專利名稱：一種用于發(fā)電機對輪軸系的對中儀測量及調(diào)整方法
技術領域：
本發(fā)明涉及發(fā)電機機組安裝領域，具體涉及一種用于發(fā)電機對輪軸系的對中儀測
量及調(diào)整方法。
背景技術：
在發(fā)電機機組安裝中軸系安裝的質(zhì)量是保證機組安全運行的關鍵因素之一，軸系安裝不合理，會導致各軸承負荷分配不均勻。按機組靜態(tài)及負荷運行工況，合理分配各軸承的負荷，是軸系安裝的關鍵，為此，在軸系安裝和維修時，對輪軸系的對中問題尤為關鍵。現(xiàn)有技術中一般是先經(jīng)過大量的手工計算，決定一個調(diào)整方案，然后一次次試調(diào)、測量，使調(diào)整結果逐漸達到對輪中心的偏差容許值，因而耗費大量的時間和人力。如何進行快速便捷的對中一直是發(fā)電機組軸系安裝中急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于發(fā)電機對輪軸系的對中儀測量及調(diào)整方法，能夠快速準確地進行對中。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是:一種用于發(fā)電機對輪軸系的對中儀測量及調(diào)整方法，其特征在于A、將第一位移傳感器垂直于軸向固定在發(fā)電機對輪的一個輪上，用于測量另一輪的圓周偏移量，將第二位移傳感器平行于軸向固定在發(fā)電機對輪的一個輪上，用于測量另一輪的端面開口位移、測量圓周偏移量和端面開口位移，并計算水平偏移量、垂直偏移量和端面上下張口及左右張口 ；C、根據(jù)上述水平偏移量、垂直偏移量和端面上下張口及左右張口計算瓦塊調(diào)節(jié)量，并按所述瓦塊調(diào)節(jié)量調(diào)節(jié)瓦塊。其中步驟B，測量時，將該對輪旋轉360度，分別在O度、90度、180度、270度位置測量圓周偏移量和端面開口位移，根據(jù)測量值計算水平偏移量、垂直偏移量和端面上下張口及左右張口數(shù)值。本發(fā)明的優(yōu)點在于在測量計算中能夠消除傳感器的零位偏移量及測量時軸的軸向移動引起的誤差對測量的影響，計算精度高，因此整個對中過程快捷方便，精確度高。


圖1a為本發(fā)明一實施例的第一位移傳感器的安裝不意圖。圖1b為本發(fā)明一實施例的第二位移傳感器的安裝示意圖。圖2為上下偏移量al的計算示意圖。圖3為左右偏移量a2的計算示意圖。圖4為兩端面的上下開口量bl，b3的計算示意圖。圖5為兩端面的左右開口量b2，b4的計算示意圖。圖6為所需調(diào)節(jié)的對輪所在軸的結構示意圖。圖7為上張口三角關系示意圖。圖8為圓周調(diào)整的不意圖。
圖9為水平位移瓦塊調(diào)節(jié)的示意圖。圖10為垂直位移瓦塊調(diào)節(jié)的示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述。眾所周知，一組對輪的兩個軸中心的偏移有如下4個參數(shù)需要測量。兩軸中心的上下偏移量al,左右偏移量a2。兩端面的上下開口量bl, b3,左右開口量b2, b4。為了檢測上述偏移量，需要在上述一組對輪上安裝測量圓周偏移量的第一位移傳感器和測量端面開口位移的第二位移傳感器。將第一位移傳感器A垂直于軸向固定在發(fā)電機對輪的一個輪上，用于測量另一輪的圓周偏移量，將第二位移傳感器平行于軸向固定在發(fā)電機對輪的一個輪上，用于測量另一輪的端面開口位移。通常需要安裝兩個第二位移傳感器BI和B2，該兩個位移傳感器相對于軸心對稱設置，即兩者的中心為軸心。如圖1a和圖1b所示，所述一組對輪設有兩根軸，分別為第一軸I和第二軸3，該兩根軸的相對應軸端分別設有第一輪2和第二輪4，該第一輪2和第二輪4即組成一組對輪，所述位移傳感器安裝在第一輪2上，用于測量第二輪4的偏移量。其中第一輪2上設有測量圓周夾具5，第一位移傳感器A通過L形連接件6安裝在該測量圓周夾具5上，該第一位移傳感器A垂直于第二軸3的軸向，第二輪4上對稱設有兩個平面基準夾具8和10，每個平面基準夾具分別設有一垂直于第二軸軸向的基準面9和11，所述兩個基準面9和11相對第二軸3的軸線對稱設置，第一輪2上兩個第二位移傳感器BI和B2，該兩個第二位移傳感器與上述兩個基準面相對應設置，且平行于第一軸I軸向安裝。所述第一位移傳感器A和第二位移傳感器BI和B2將檢測到的圓周偏移量和端面開口位移通過無線發(fā)射變送器7傳送給處理單元進行數(shù)據(jù)處理，其中處理單元為現(xiàn)有技術，在此不再贅述。采用測量圓周夾具和平面基準夾具來輔助測量，使得測量更加方便，且測量所得數(shù)據(jù)更加精確。而通過對稱安裝兩個第二位移傳感器，可以消除測量時軸的軸向移動引起的誤差。將該對輪旋轉360度，分別在O度、90度、180度、270度、360度位置測量上述圓周偏移量和端面開口位移。第一位移傳感器A得到圓周偏移量a_0，a_90, a_180, a_270,a_360 ;第二位移傳感器 BI 得到端面開 口位移 bl_0，bl_90, bl_180, bl_270, bl_360 ;第二位移傳感器B2得到端面開口位移b2_0，b2_90, b2_180, b2_270, b2_360。如圖2, offset為測量的基準長度。a為實際上下偏差，a_0為O度位置時的測量值，a_180 為 180 度位置時的測量值。其中:a_0 = offset - al, a_180 = offset + al ；即可得到:上下偏移量al = (a_180 - a_0) /2，若al > 0則表示L軸比H軸高al ;若al
<O則表示H軸比L軸高al的絕對值。當然，實際的正負與傳感器的安裝方式有關。如圖3，可得到左右偏移量a2 = (a_90 - a_270) / 2，若a2 > O則表示L軸比H軸偏左a2，正立面向發(fā)電機，若a2 < O則表示H軸比L軸偏右a2的絕對值，正立面向發(fā)電機。如圖4，其中offsetl，offset2為兩個傳感器的零位偏移量。Drift為測量時軸的軸向移動。各尺寸有如下關系:bl_0 = offsetl + bl ；b2_180 = offset2 + b3 ；b2_0 =offset2 + bl - drift ；bl_180 = offsetl + b3 - drift。所以，b3 - bl = - bl_0+ b2_180 + offsetl - offset2 ；b3 - bl = bl_180 - b2_0 - offset I + offset2。由此可見drift的影響通過兩個傳感器同時測量消除了。從而得到:上下開口量之差b3-bl = ( (bl_180 + b2_180) - (bl_0 + b2_0) ) /2，若 b3_bl > O 則表示為下張口 ；若b3-bl < O則表示為上張口。如圖5，與上下開口量之差同樣的算法可以得到:左右開口量之差b4 - b2 =((bl_270 + b2_270) - (bl_90 + b2_90) ) /2，若 b4_b2 > 0 則表示為右張口，正立面向發(fā)電機，若b4_b2 < O則表不為左張口，正立面向發(fā)電機。為了保證測量的有效，每旋轉一次測量后應該做如下的測量有效性檢驗。第一位移傳感器A的測量應該滿足如下關系:abs(a_360 - a_0) <傳感器最大誤差+轉子旋轉最大空回誤差；第二位移傳感器BI的測量應滿足如下關系:abs(bl_360 - bl_0) <傳感器最大誤差+轉子最大軸向漂移；第二位移傳感器B2的測量應滿足如下關系:abs(b2_360 -b2_0) <傳感器最大誤差+轉子最大軸向漂移。其中abs (X)為絕對值函數(shù)。測量完成后，需要根據(jù)上述測量得到的結構計算瓦塊的調(diào)整量。對輪的偏移過程可拆解為如下過程，先旋轉產(chǎn)生張開，再平移產(chǎn)生高低。所以調(diào)整算法也分為兩步，先調(diào)整滿足張開要求，再調(diào)整滿足圓周要求。首先是以上下張口舉例，如下圖關系，Λ a表示測量計算出的張開大小，我們規(guī)定正值為上張口，圖7即是上張口三角關系示意圖。圖中所示為第二軸3的示意圖，第二軸3兩端分別為第二輪4和第三輪12，第二軸上設有第一瓦塊13和第二瓦塊14，瓦塊調(diào)節(jié)向上為正。瓦塊調(diào)整與張口大小有如下幾何關系:
權利要求
1.一種用于發(fā)電機對輪軸系的對中儀測量及調(diào)整方法，其特征在于A、將第一位移傳感器垂直于軸向固定在發(fā)電機一組對輪中的一個輪上，用于另一個輪的圓周偏移量，將第二位移傳感器平行于軸向固定在發(fā)電機一組對輪中的一個輪上，用于另一個輪的端面開口位移；B、測量圓周偏移量和端面開口位移，并計算水平偏移量、垂直偏移量和端面上下張口及左右張口 ；C、根據(jù)上述水平偏移量、垂直偏移量和端面上下張口及左右張口計算瓦塊調(diào)節(jié)量，并按所述瓦塊調(diào)節(jié)量調(diào)節(jié)瓦塊。
2.如權利要求1所述的用于發(fā)電機對輪軸系的對中儀測量及調(diào)整方法，其特征在于所述一組對輪設有兩根軸，分別為第一軸和第二軸，該兩根軸的相對應軸端分別設有第一輪和第二輪，其中第一輪上設有測量圓周夾具，第一位移傳感器通過L形連接件安裝在該測量圓周夾具上，該第一位移傳感器垂直于第二軸的軸向，第二輪上對稱設有兩個平面基準夾具，每個平面基準夾具分別設有一垂直于第二軸軸向的基準面，所述兩個基準面相對第二軸的軸線對稱設置，第一輪上兩個第二位移傳感器，該兩個第二位移傳感器與上述兩個基準面相對應設置，且平行于第一軸軸向安裝。
3.如權利要求1所述的用于發(fā)電機對輪軸系的對中儀測量及調(diào)整方法，其特征在于其中步驟B，測量時，將該對輪旋轉360度，分別在O度、90度、180度、270度位置測量圓周偏移量和端面開口位移，根據(jù)測量值計算水平偏移量、垂直偏移量和端面上下張口及左右張口數(shù)值。
4.如權利要求3所述的用于發(fā)電機對輪軸系的對中儀測量及調(diào)整方法，其特征在于步驟C中，第一軸瓦水平調(diào)節(jié)位移為Xb= L* (b4-b2 )/D+ a2/2 ;第一軸瓦垂直調(diào)節(jié)位移為Xa= L* ( b3-bl)/D+ al/2 ;第二軸瓦垂直調(diào)節(jié)位移為 Ya= M* ( b3_bl)/D+ al/2 ;第二軸瓦水平調(diào)節(jié)位移為Yb= M* (b4-b2 ) /D+ a2/2 ;其中al為上下偏移量，a2為左右偏移量，b3-bl為上下張口，b4-b2為左右張口，L為第一軸瓦和所測量對輪之間的距離，M為第一軸瓦和第二軸瓦之間的距離，D為對輪直徑。
5.如權利要求4所述的用于發(fā)電機對輪軸系的對中儀測量及調(diào)整方法，其特征在于假設第一軸瓦的瓦片調(diào)節(jié)角度為α，則得到瓦片調(diào)節(jié)距離為Xa*sin ( a )+Xb*cos ( α );假設第二軸瓦的瓦片調(diào)節(jié)角度為β，則得到瓦片調(diào)節(jié)距離為Ya*sin ( β )+ Yb*cos ( β )。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于發(fā)電機對輪軸系的對中儀測量及調(diào)整方法，其特征在于A、將第一位移傳感器垂直于軸向固定在發(fā)電機一組對輪中的一個輪上，用于另一個輪的圓周偏移量，將第二位移傳感器平行于軸向固定在發(fā)電機一組對輪中的一個輪上，用于另一個輪的端面開口位移；B、測量圓周偏移量和端面開口位移，并計算水平偏移量、垂直偏移量和端面上下張口及左右張口；C、根據(jù)上述水平偏移量、垂直偏移量和端面上下張口及左右張口計算瓦塊調(diào)節(jié)量，并按所述瓦塊調(diào)節(jié)量調(diào)節(jié)瓦塊。本發(fā)明的優(yōu)點在于整個對中過程快捷方便，精確度高。
文檔編號G01B21/24GK103196432SQ201210002498
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月6日 優(yōu)先權日2012年1月6日
發(fā)明者李扣寶, 夏之晟 申請人:上海信慧電力科技有限公司