專利名稱：測定功率的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測定功率的方法和裝置，機(jī)械能以此功率在一臺固定機(jī)器與一沿定向軸貫穿該機(jī)器的、以一角速度圍繞該軸旋轉(zhuǎn)的天軸間被置換，其中能量在天軸上沿軸向流動。
本發(fā)明同樣也涉及對由一臺機(jī)器輸出給天軸的功率的測定并且涉及對一臺機(jī)器由天軸接收到的功率的測定。
現(xiàn)有技術(shù)以各種方式公開了測定功率的方法和裝置，機(jī)械能以此功率在一臺固定機(jī)器與一旋轉(zhuǎn)的天軸間被置換。尤其公開了一相應(yīng)適用的裝置，其中對功率的測定化為對扭矩的測定，該扭矩在一個加入到天軸上的并將天軸扭曲的試件上起作用。該試件例如可以是天軸一個相應(yīng)變細(xì)的并配備有相應(yīng)傳感器的段。
有關(guān)現(xiàn)有技術(shù)，請參見與美國專利5215145相關(guān)的EP0609726A2、GB2262345A、EP0412780A2，以及“日本專利文摘”的摘要，第11卷，第35期(P-542)。這些文獻(xiàn)中的每一份都涉及一種測定功率的測量方法和測量裝置，機(jī)械能以此功率流過旋轉(zhuǎn)的軸。該裝置含有多個設(shè)置在軸上的軸標(biāo)記、多個固定的、分別歸屬于一個軸標(biāo)記的傳感器以及對信號進(jìn)行計(jì)算的裝置，這些信號由傳感器輸出并通過這些信號計(jì)算出功率。在任何情況下，在軸標(biāo)記間的軸都是簡單的和無定形的，即是圓柱形的。另外僅以相互很小的間隔設(shè)置軸標(biāo)記。這種配置實(shí)現(xiàn)了從理論上可以預(yù)測在給定功率情況下出現(xiàn)的扭曲并利用這種預(yù)測可對功率進(jìn)行直接和絕對的測量。這些優(yōu)點(diǎn)使裝置的進(jìn)一步設(shè)計(jì)失去了靈活性。另外每種已知的裝置和每種已知的方法必須能適應(yīng)旋轉(zhuǎn)軸相對小的扭曲，該扭曲將導(dǎo)致所進(jìn)行測量的精度大大受到影響。
在本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域中尤其要考慮對由多臺機(jī)器構(gòu)成的機(jī)組的監(jiān)視，其中機(jī)組的機(jī)器沿一共用的旋轉(zhuǎn)軸順序設(shè)置。作為這種機(jī)組例如可以是單軸蝸輪機(jī)組，該機(jī)組通常包含多臺蒸汽輪機(jī)，在某些情況下該機(jī)組也可以是一臺燃?xì)廨啓C(jī)，以及一發(fā)電機(jī)組。就此應(yīng)用，請?jiān)俅螀⒁奅P0609726A2。在這樣的一個機(jī)組中非常重要的一點(diǎn)是，對機(jī)械能的制備和排出在各個機(jī)器上的分布進(jìn)行精心的調(diào)整，以便對機(jī)器均勻地加載并避免超負(fù)荷的出現(xiàn)。其中在過度加載和無計(jì)劃的空轉(zhuǎn)時都會造成超負(fù)荷；最后的標(biāo)準(zhǔn)尤其適用于蒸汽輪機(jī)，該蒸汽輪機(jī)在蒸汽加載不足的情況下不再作為蝸輪機(jī)，而是作為壓縮機(jī)工作并且該蒸汽輪機(jī)將很有可能要承受極限溫度負(fù)荷。
據(jù)此，本發(fā)明的任務(wù)在于，提出一種測定功率的方法及裝置，機(jī)械能以此功率在一臺固定的機(jī)器與一沿定向軸貫穿該機(jī)器的、并繞該軸旋轉(zhuǎn)的天軸間被置換，其中能量在天軸上順軸向流動，其中本方法和裝置的特征在于簡便并且工作安全、可靠，以及以其相應(yīng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)適用于監(jiān)視較大型的機(jī)組。
就方法而言，本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即提供一種用于測定功率的方法，機(jī)械能以此功率在一臺固定的機(jī)器和一沿定向軸貫穿該機(jī)器的、以一角速度圍繞該軸旋轉(zhuǎn)的天軸間被置換，其中能量在天軸上沿軸向流動，其中對天軸在機(jī)器上的扭曲角度進(jìn)行測定，并根據(jù)角度與預(yù)定校準(zhǔn)系數(shù)的乘積求出功率。
本發(fā)明的一個重要特征在于，不必采用已知的功率測量裝置而僅采用本來已有的機(jī)器或機(jī)組部件，其中這些部件為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的無需作改造。據(jù)此，天軸的扭曲是通過基于機(jī)械能在機(jī)器內(nèi)部的置換而得到的，并就其細(xì)節(jié)未做詳述的天軸應(yīng)力來產(chǎn)生的。本發(fā)明有利地利用了下述事實(shí)，相對不太采用通過天軸的扭曲，而更多的是用貫穿機(jī)器的必要的天軸長度進(jìn)行補(bǔ)償。
功率測量的條件是，其置換將被測量的機(jī)械能沿特定的方向在天軸上流動，并且沒有被分成相互反向流出的分流。如果是此情況時，則依照本發(fā)明僅能測量分流的差，此差當(dāng)然對機(jī)器的運(yùn)行也有一定的意義并且必要時也可以補(bǔ)充進(jìn)行附加的測量，這些附加的測量可以對被置換的總能量作出結(jié)論；本發(fā)明的主要應(yīng)用領(lǐng)域是機(jī)器，或者是沿一定方向流入能量的機(jī)器，或者按一定方向流出能量的機(jī)器。在一帶有多臺蝸輪機(jī)和一發(fā)電機(jī)組的蝸輪機(jī)組中，所有的機(jī)器都與唯一一根天軸相配合，就是此情況，這是因?yàn)樗形佪啓C(jī)都向天軸輸入機(jī)械能并且僅有發(fā)電機(jī)組由天軸接收能量。所以明確地給出了能量的流向。在一臺不是此情況的機(jī)器中當(dāng)然始終存在建立能量平衡的可能，根據(jù)此能量平衡可以對每臺機(jī)器作出有關(guān)在該機(jī)器與天軸間置換的功率的有效的結(jié)論。
對于一臺位于天軸端部的機(jī)器，由機(jī)器伸出的天軸端處于定義空轉(zhuǎn)狀態(tài)，在旋轉(zhuǎn)方向給定的情況下也可以應(yīng)用本發(fā)明來確定，機(jī)器是由天軸接收功率，還是向天軸輸出功率。為此必須確定由天軸扭曲產(chǎn)生的偽標(biāo)量的方向并與偽矢量的方向相關(guān)進(jìn)行設(shè)定，偽矢量是由天軸的旋轉(zhuǎn)方向確定的。據(jù)此確定出一個方向，確切地說是對現(xiàn)有偽標(biāo)量進(jìn)行補(bǔ)充的偽矢量的定向。與此相符，該方向在任何情況下都與天軸的旋轉(zhuǎn)軸平行。如果此方向指向天軸空轉(zhuǎn)端，則機(jī)器由天軸接收能量；如果此方向背離空轉(zhuǎn)端，則機(jī)器輸出能量。
依照本發(fā)明加以考慮的校準(zhǔn)系數(shù)是一個或多或少構(gòu)成在機(jī)器內(nèi)部的天軸的材質(zhì)扭變模數(shù)、天軸的幾何參數(shù)以及天軸旋轉(zhuǎn)的角速度的綜合函數(shù)。這種對校準(zhǔn)系數(shù)的分析測定在天軸，例如在一種定壓結(jié)構(gòu)的蝸輪機(jī)中那樣為一種復(fù)雜設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時，將會造成極大的困難。但校準(zhǔn)系數(shù)在通常情況下可以毫無問題地根據(jù)機(jī)器和天軸的試運(yùn)行進(jìn)行確定，優(yōu)選作為運(yùn)行參數(shù)的并針對所有在正常運(yùn)行時可以估計(jì)到的工作狀況的函數(shù)。對天軸扭曲的以后的測量可以作為相對測量進(jìn)行，該測量與其用于檢驗(yàn)機(jī)器和天軸的工作是否完好的應(yīng)用并不矛盾。
本發(fā)明對功率的測定的優(yōu)選過程如下，對應(yīng)于基準(zhǔn)時間點(diǎn)確定兩個軸標(biāo)記的角位置，這兩個軸標(biāo)記分別在天軸上的機(jī)器旁邊并將機(jī)器括定在其兩者之間，并求出這兩個角位置的差角?？梢杂煤唵蔚姆椒?，例如頻閃觀測法實(shí)施對角位置的測量；此方法僅要求付出很小的代價，而且絕不復(fù)雜。
對功率的測定優(yōu)選周期地進(jìn)行并因此可提供判斷機(jī)器和天軸是否工作正常的重要結(jié)論。
此外測定角的優(yōu)選方法是，基本連續(xù)地確定角對時間的系數(shù)并通過對導(dǎo)數(shù)按時間的積分求出角。在如上所述根據(jù)軸標(biāo)記的角位置確定角時，則同樣優(yōu)選的是，基本連續(xù)地確定角位置對時間的導(dǎo)數(shù)并通過角位置對時間的導(dǎo)數(shù)的差和對時間求積分的組合求出角。是否首先求出對時間的導(dǎo)數(shù)的差并接著進(jìn)行積分，還是首先分別對角位置對時間的導(dǎo)數(shù)進(jìn)行積分并接著根據(jù)積分求差，僅僅是個次要問題。
另外優(yōu)選通過測量由天軸的旋轉(zhuǎn)給定的相應(yīng)軸標(biāo)記的旋轉(zhuǎn)時間來確定角位置對時間的導(dǎo)數(shù)。其中充分利用了下述情況，即當(dāng)軸在軸標(biāo)記的旋轉(zhuǎn)時間內(nèi)被扭曲時，軸標(biāo)記的旋轉(zhuǎn)時間發(fā)生變化，因而該變化是天軸扭曲瞬時變化的量度并隨之也是角位置對時間的導(dǎo)數(shù)的量度。根據(jù)旋轉(zhuǎn)時間很容易通過與天軸的角速度相乘獲得角度數(shù)據(jù)。如果周期地重復(fù)進(jìn)行這樣一種測量，就會得出作為結(jié)果的瞬時有序的旋轉(zhuǎn)時間的順序，該順序?qū)τ商燧S扭曲決定的角位置瞬時變化進(jìn)行調(diào)諧。
原則上并且不受角度具體測定的影響，優(yōu)選對大量時間連續(xù)的求出的角度取平均值并因此實(shí)現(xiàn)對測量誤差的一定補(bǔ)償。此點(diǎn)在采用此方法用于監(jiān)視機(jī)械能在一個帶有多臺機(jī)器的機(jī)組中的制備和提取的分布時尤為重要，這是因?yàn)橥ǔＴ谙鄬^長的時間內(nèi)進(jìn)行并且將該時段相對粗線條的分割，尤其分成幾秒鐘長度的周期，這對于保證準(zhǔn)連續(xù)的監(jiān)視已足夠了。
就裝置而言，本發(fā)明的目的通過采用測定功率的裝置得以解決，機(jī)械能以此功率在一臺固定的機(jī)器與一沿軸貫穿該機(jī)器的、以一角速度圍繞軸旋轉(zhuǎn)的天軸之間被置換，其中能量在天軸上順軸向流動，其特征在于設(shè)置在機(jī)器旁的并將該機(jī)器括在中間的測定機(jī)器上的天軸扭曲角度的測量裝置，以及一個用于求出作為角度與預(yù)定校準(zhǔn)系數(shù)乘積的功率的，與測量裝置通聯(lián)的計(jì)算裝置。
有關(guān)本裝置的說明，請首先參見本發(fā)明方法的實(shí)施。
測量裝置優(yōu)選含有設(shè)置在天軸上的軸標(biāo)記以及固定設(shè)置在機(jī)器旁的并與軸標(biāo)記聯(lián)通的傳感器。
對于軸標(biāo)記和傳感器有各種各樣的實(shí)施方式；其關(guān)鍵僅在于，軸標(biāo)記和傳感器的設(shè)計(jì)應(yīng)能在預(yù)定時間內(nèi)用傳感器實(shí)現(xiàn)軸標(biāo)記的位置測定或當(dāng)軸標(biāo)記通過傳感器時，傳感器輸出一個信號。作為第一種情況的例子，提出了一種采用顏色記號作為軸標(biāo)記的并且?guī)в袛z像機(jī)的頻閃觀測器作為傳感器的配置，對第二種情況的實(shí)施列舉了一種采用設(shè)置在天軸上的并隨天軸旋轉(zhuǎn)的磁鐵和一電感線圈作為傳感器的配置；另一種選擇是將設(shè)置在天軸上的突起作為軸標(biāo)記和一靠近式探測器作為傳感器。有關(guān)傳感器與計(jì)算裝置的通聯(lián)方式在此不再贅述；該通聯(lián)應(yīng)滿足各具體情況的要求。
在裝置中的計(jì)算單元的優(yōu)選設(shè)置應(yīng)使利用其在天軸空轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)時，即無機(jī)械能置換時可以測定軸標(biāo)記的零位置，并接著當(dāng)天軸在天軸和機(jī)器間進(jìn)行機(jī)械能置換情況下旋轉(zhuǎn)時可以測定出以零位置為基準(zhǔn)的相對角位置。該相對測定直接提供了有關(guān)天軸扭曲的結(jié)論并隨之重現(xiàn)被置換的機(jī)械能對天軸狀況的作用。
測量裝置的優(yōu)選設(shè)置位置是設(shè)置在機(jī)器旁的軸套，裝在軸承上的天軸就設(shè)置在該軸套內(nèi)。該實(shí)施的特征在于付出的設(shè)備代價非常少并因而特別有利。
此外優(yōu)選設(shè)置計(jì)算裝置，該計(jì)算裝置用于所求出的功率與預(yù)定額定值進(jìn)行比較并且當(dāng)功率偏離額定值時輸出一個信號。不言而喻，預(yù)定額定值可以是多個額定值中的一個，其中每個值都分別是與某運(yùn)行狀況相符的額定值。采用此方式尤其可以簡單地對表示機(jī)器故障的偏差進(jìn)行檢定。
在蝸輪機(jī)，例如燃?xì)廨啓C(jī)或蒸汽輪機(jī)或發(fā)電機(jī)組等機(jī)器上采用此裝置是特別重要的。
對多臺沿天軸順序設(shè)置的機(jī)器采用此裝置是特別重要的，其中對每臺機(jī)器配備測定天軸扭曲角度的測量裝置并且其中分別為每臺機(jī)器和天軸設(shè)置確定機(jī)械能置換功率的計(jì)算裝置。這樣一種裝置將對由多臺機(jī)械構(gòu)成的機(jī)組的運(yùn)行監(jiān)視作出重大貢獻(xiàn)，這是因?yàn)樵撗b置特別適用于對機(jī)械功率的制備和提取在機(jī)組上的分布進(jìn)行監(jiān)視。用這樣一種裝置可以簡便地判定出具體機(jī)器的不能承載的負(fù)荷并通過輸出相應(yīng)的信號實(shí)現(xiàn)快速消除。
本裝置另一優(yōu)選設(shè)計(jì)是，分別在兩臺機(jī)器間僅備有唯一一個測量裝置，該測量裝置被用于測定兩臺機(jī)器的功率。
在附圖中示出本發(fā)明的實(shí)施例。為了特別突出某些特征，附圖中部分采用了圖解方式，部分采用了失真表述方式，附圖中

圖1為機(jī)器和天軸并包括有一測定功率的裝置，利用此功率能量在前兩者間置換；圖2為用于說明某些特征的天軸的一部分；圖3為帶有多臺機(jī)器以及一個可對每臺機(jī)器作出有關(guān)機(jī)器與天軸間所置換能量的報告的裝置的天軸。
圖1示出一臺在此未詳細(xì)加以說明的機(jī)器1，天軸6沿軸線5貫穿該機(jī)器，其中機(jī)器1是固定的并且天軸6以角速度圍繞軸5旋轉(zhuǎn)，并且其中在機(jī)器1和天軸6間進(jìn)行能量置換。
天軸6被安裝在軸承16內(nèi)，軸承16分別成對地設(shè)置在機(jī)器1的左、右兩側(cè)并由一所屬的軸承套11或12環(huán)圍。在圖中僅示意示出軸承套11和12。
為測定機(jī)器1和天軸6之間能量置換功率，在天軸6上設(shè)置有兩個軸標(biāo)記8，其中每個軸標(biāo)記8都在軸套11或12內(nèi)并且軸標(biāo)記8將機(jī)器1括在其兩者之間。此外在每個軸套11或12上還安裝有一個固定的傳感器9，傳感器9與相應(yīng)的軸標(biāo)記8連通并將一有關(guān)軸標(biāo)記角位置的專門的報告輸送給計(jì)算裝置10。
當(dāng)機(jī)器1內(nèi)部出現(xiàn)機(jī)器1與天軸6間的能量置換時，天軸6被扭曲，這勢必導(dǎo)致軸標(biāo)記8相對于天軸6在靜止或空轉(zhuǎn)狀態(tài)時軸標(biāo)記8的布置，產(chǎn)生相對位錯。此點(diǎn)體現(xiàn)在天軸8角位置間的專門差的出現(xiàn)，該差由傳感器9通告給計(jì)算裝置10。在附圖1中僅示意示出計(jì)算裝置10的重要的功能組件，計(jì)算裝置10的減法器17求出通告的角位置的差并在一比較器18中將此差與一額定值進(jìn)行比較，該額定值根據(jù)天軸6和機(jī)器1可能的工作狀況或者單獨(dú)地，或者與其它的額定值一起被存儲在存儲器19內(nèi)，并把該比較的結(jié)果加給信號發(fā)送器20，當(dāng)差值與額定值間有偏差時，信號發(fā)送器就會發(fā)出一個信號。計(jì)算裝置10另外還具有一個時鐘21，利用該時鐘既可以對角位置進(jìn)行周期反復(fù)的測量，又可以當(dāng)由于工作條件變化出現(xiàn)軸標(biāo)記8間天軸6的扭曲變化時，對將改變的軸標(biāo)記的旋轉(zhuǎn)時間的測量。在此種情況時有關(guān)軸標(biāo)記8、傳感器9、計(jì)算裝置10以及它們之間的連接的細(xì)節(jié)只起著次要的作用；對于軸標(biāo)記8和傳感器9可以考慮采用多種類型，尤其是計(jì)算裝置10可以是一個相應(yīng)編程計(jì)算機(jī)。有關(guān)的教導(dǎo)請參見各種已有技術(shù)，就此本說明書不再贅述。
圖2最清楚地說明了扭曲的概念。圖中示出一段天軸6，設(shè)定該天軸逆時針圍繞定向軸5旋轉(zhuǎn)。還設(shè)定，機(jī)械能沿軸5給定的方向沿天軸6流動。在所示天軸6段的兩端，在該段上標(biāo)有作為徑向箭頭的軸標(biāo)記，機(jī)械能由天軸6被傳導(dǎo)到(圖中未示出的)機(jī)器1、2、3、4內(nèi)。這將導(dǎo)致軸6扭曲，此點(diǎn)體現(xiàn)在，前面的軸標(biāo)記8對應(yīng)于其(虛線所示的)靜止位置向左扭曲。在靜止位置與實(shí)際位置間構(gòu)成角7，該角是天軸6與機(jī)器1、2、3、4間能量置換的量度，在本圖中是天軸6的機(jī)械能輸出的量度。該角度7與扭矩成比例，該扭矩作用于天軸6并且該扭矩乘以天軸6旋轉(zhuǎn)的角速度得出能量置換功率值。原則上講，可以按照所有已知方法進(jìn)行角度7的測量；由于實(shí)現(xiàn)容易，優(yōu)選測量兩個軸標(biāo)記8對應(yīng)于任意固定的參考點(diǎn)的角位置并且接著構(gòu)成該角位置的差角。有關(guān)此點(diǎn)的細(xì)節(jié)已作了說明，故在此不再贅述。
圖3示出一帶有燃?xì)廨啓C(jī)1，高壓蒸汽輪機(jī)2、低壓蒸汽輪機(jī)3和發(fā)電機(jī)4的機(jī)組，所有這四臺機(jī)器1、2、3、4設(shè)置在一共同的天軸6上。該天軸6是唯一一根連續(xù)的構(gòu)件還是由多根構(gòu)件共同耦合在一起所構(gòu)成，并非特別重要。分別在兩臺機(jī)器1和2、2和3及3和4之間有唯一一個軸承12、13、14；另外在天軸6的每端與相應(yīng)的機(jī)器1或4之間也設(shè)置有一個軸承11或15。每個軸承備有測量裝置8、9，尤其是分別備有一軸標(biāo)記8和一傳感器9。用這5個加固的軸套11至15對每臺機(jī)器1、2、3、4求出機(jī)器與天軸6間置換的功率并因此可以得出有關(guān)對天軸6的機(jī)械能輸入以及由天軸6的機(jī)械能輸出在機(jī)器1、2、3、4上的分布。采用此方式可以保證每臺機(jī)器以對其有利的方式運(yùn)行，并能可靠地判定可能出現(xiàn)的極限工作狀況。
權(quán)利要求
1.一種測定功率的方法，機(jī)械能以此功率在一臺固定的機(jī)器(1、2、3、4)與一沿定向軸(5)貫穿該機(jī)器的、以角速度圍繞軸(5)旋轉(zhuǎn)的天軸(6)之間進(jìn)行置換，其中能量在天軸(6)上沿軸(5)向流動，其中對天軸(6)在機(jī)器(1、2、3、4)上扭曲的角度(7)進(jìn)行測定，并根據(jù)角(7)與預(yù)定的校準(zhǔn)系數(shù)的乘積求出功率。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中以一個基準(zhǔn)時間點(diǎn)為基準(zhǔn)測定兩個軸標(biāo)記(8)的角位置并求出這兩個角位置的差角(7)，所述兩個軸標(biāo)記位于天軸(6)上的機(jī)器旁邊，從而將機(jī)器(1、2、3、4)括在其兩者之間。
3.如權(quán)利要求2所述的方法可周期性地反復(fù)進(jìn)行。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中基本連續(xù)地確定角(7)對時間的導(dǎo)數(shù)并通過該導(dǎo)數(shù)對時間求積分得出角度(7)。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其中基本連續(xù)地確定角位置對時間的導(dǎo)數(shù)并通過求差和角位置對時間的導(dǎo)數(shù)對時間求積分的組合求出角度(7)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中通過對由天軸旋轉(zhuǎn)給定的相應(yīng)軸標(biāo)記(8)的旋轉(zhuǎn)時間的測量確定每個角位置對時間的導(dǎo)數(shù)。
7.如權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的方法，其中對多個時間上順序的測定求出平均角(7)。
8.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中多臺機(jī)器(1、2、3、4)沿天軸(6)設(shè)置并對每臺機(jī)器(1、2、3、4)和天軸(6)確定功率。
9.一種測定功率的裝置，機(jī)械能以此功率在一臺固定機(jī)器(1、2、3、4)與一沿定向軸(5)貫穿該機(jī)器的、以一角速度圍繞軸(5)旋轉(zhuǎn)的天軸(6)之間被置換，其中能量在天軸(6)上沿軸(5)向流動，其特征在于在機(jī)器(1、2、3、4)旁邊并將機(jī)器括在其兩者間地設(shè)置有測量裝置(8、9)以及一個與測量裝置(8、9)聯(lián)通的計(jì)算裝置(10)，該測量裝置用于測定天軸(6)在機(jī)器(1、2、3、4)上扭曲的角度(7)，該計(jì)算裝置用于求出作為角度(7)與預(yù)定的校準(zhǔn)系數(shù)乘積的功率。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中測量裝置(8、9)包含有設(shè)置在天軸(6)上的軸標(biāo)記(8)以及固定設(shè)置在天軸(6)旁邊并與軸標(biāo)記(8)聯(lián)通的傳感器(9)。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中設(shè)置有計(jì)算裝置(10)，該計(jì)算裝置用于確定當(dāng)天軸(6)旋轉(zhuǎn)，沒有機(jī)械能置換時的軸標(biāo)記(8)的零位置，并用于確定當(dāng)天軸(6)接著在天軸與機(jī)器(1、2、3、4)間進(jìn)行機(jī)械能置換情況下旋轉(zhuǎn)時，對應(yīng)于某零位置的相對角位置。
12.如權(quán)利要求10或11所述的裝置，其中測量裝置(8、9)分別設(shè)置在一位于機(jī)器(1、2、3、4)旁邊的軸套(11、12、13、14、15)上，在軸套內(nèi)天軸(6)被安裝在軸承(16)上。
13.如權(quán)利要求9至12中任一項(xiàng)所述的裝置，其中設(shè)置有計(jì)算裝置(10)，該計(jì)算裝置用于將求出的功率與預(yù)定的額定值進(jìn)行比較并用于當(dāng)功率與額定值有偏差時輸出一個信號。
14.如權(quán)利要求9至13中任一項(xiàng)所述的裝置，其中機(jī)器(1、2、3、4)是一臺蝸輪機(jī)(1、2、3)，尤其是一臺燃?xì)廨啓C(jī)(1)或一臺蒸汽輪機(jī)(2、3)，或一發(fā)電機(jī)(4)。
15.如權(quán)利要求9至14中任一項(xiàng)所述的裝置，其中對多臺沿天軸(6)順序設(shè)置的機(jī)器(1、2、3、4)設(shè)有用于測定天軸(6)在某臺機(jī)器(1、2、3、4)上扭曲的角度(7)的測量裝置(8、9)，并對每臺機(jī)器(1、2、3、4)和天軸(6)設(shè)置有用于測定機(jī)械能置換功率的計(jì)算裝置(10)。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中在每兩臺機(jī)器(1、2、3、4)間僅備有唯一一個測量裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種測定功率的方法和裝置,機(jī)械能以此功率在一臺固定的機(jī)器(1、2、3、4)與一根沿定向軸(5)貫穿該機(jī)器的、以一角速度圍繞軸(5)旋轉(zhuǎn)的天軸(6)間被置換。本方法的特征在于,對天軸(6)在機(jī)器(1、2、3、4)上扭曲的角度(7)進(jìn)行測定,并由角度(7)與預(yù)定的校準(zhǔn)系數(shù)的乘積求出功率。本裝置的特征在于,相應(yīng)在機(jī)器(1、2、3、4)旁邊并將該機(jī)器括在其兩者間地設(shè)置有用于測定所述角度(7)的測量裝置(8、9)以及一與測量裝置(8、9)聯(lián)通的、用于推算功率的計(jì)算裝置。本發(fā)明特別適用于對帶有多臺設(shè)置在一根天軸(6)上的機(jī)器(1、2、3、4)的機(jī)組,尤其是對蝸輪機(jī)組的監(jiān)視。
文檔編號G01L3/10GK1171841SQ95197125
公開日1998年1月28日 申請日期1995年12月14日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月27日
發(fā)明者邁因拉德·格洛杰 申請人:西門子公司