本發(fā)明屬于壓縮機(jī)測試技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙檢測方法和裝置。
背景技術(shù):
在壓縮機(jī)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域中,壓縮機(jī)生產(chǎn)后需要對壓縮機(jī)殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙進(jìn)行檢測,以確保轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙符合行業(yè)內(nèi)要求,確保壓縮機(jī)品質(zhì)。現(xiàn)有壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè)在壓縮機(jī)生產(chǎn)后,對轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙進(jìn)行檢測的主要在以下兩種情況進(jìn)行:一種情況是壓縮機(jī)頂蓋沒有焊接,則直接可用間隙片進(jìn)行檢查;另一種情況是已經(jīng)組裝成壓縮機(jī),即壓縮機(jī)外殼和頂蓋已經(jīng)進(jìn)行焊接固定,則只能把壓縮機(jī)的頂蓋用車床車掉后才能用間隙片進(jìn)行檢查,從以上情況可以看出現(xiàn)有的轉(zhuǎn)字和定子之間的間隙檢查方法存在局限性。當(dāng)某些制程原因造成大批量的壓縮機(jī)存在轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙不符合要求,則需要在大批量的壓縮機(jī)中篩選出轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙不符合要求的壓縮機(jī),按現(xiàn)有的方法只能先車頂蓋后再進(jìn)行檢查,增加重工成本。
因此,針對已經(jīng)組裝成將殼體和頂蓋進(jìn)行焊接的大批量壓縮機(jī),如何克服現(xiàn)有的為了在不車頂蓋的前提下判定轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙,將轉(zhuǎn)子和定子間隙不合法要求的壓縮機(jī)從大批量壓縮機(jī)產(chǎn)品中挑選出來,提高檢測效率,降低成本,成為企業(yè)研發(fā)的難點(diǎn)和方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是一種實(shí)用性強(qiáng),檢測效率高,檢測成本低的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙檢測方法和裝置,提高企業(yè)從大批量壓縮機(jī)中篩選出轉(zhuǎn)子和定子間隙不合法要求的壓縮機(jī)的效率。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下方案實(shí)現(xiàn):一種壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙檢測方法,包括以下步驟:
S1采集多臺轉(zhuǎn)子和定子之間間隙符合要求和轉(zhuǎn)子和定子之間間隙符合不要求且為壓縮機(jī)某個(gè)頻率段的加速度信息;
S2將采集的壓縮機(jī)某個(gè)頻率段的加速度信息錄入處理器內(nèi)作為參照信息;
S3采集待測試壓縮機(jī)的加速度信息,且采集的待測試壓縮機(jī)的加速度信息的頻率段與合格品的壓縮機(jī)的加速度信息的頻率段相同;
S4將采集待測試壓縮機(jī)的加速度信息與參考信息進(jìn)行對比,判斷壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙是否合格,從而確定壓縮機(jī)是否為合格品。
優(yōu)選地,步驟S1的具體步驟為:
S11選取轉(zhuǎn)子和定子之間間隙符合要求的合格的壓縮機(jī);
S12對壓縮機(jī)進(jìn)行通電工作,在壓縮機(jī)外殼的固定位置使用加速度傳感器測量壓縮機(jī)的加速度信息;
S13使用采集模塊采集加速度傳感器測量壓縮機(jī)的動態(tài)加速度信息;
S14處理器將采集的動態(tài)加速度信息處理成某個(gè)頻率段的加速度信息;
S15將加速度信息作為后續(xù)測試的加速度參考信息。
優(yōu)選地,步驟S3的具體步驟為:
采集待測試壓縮機(jī)外殼上的加速度信息,并將采集的加速度信息與參考信息進(jìn)行比較,若采集的加速度信息大于參考信息,則判斷壓縮機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子和定子之間間隙不符合要求,從而判斷壓縮機(jī)為不合格品;
若采集的加速度信息小于或等于參考信息,則判斷壓縮機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子和定子之間間隙符合要求,從而判斷壓縮機(jī)為合格品。
優(yōu)選地,采集待測試壓縮機(jī)外殼的加速度信息的位置與合格品壓縮機(jī)的采集信息位置相同或相鄰。
一種壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙檢測裝置,包括用于提供壓縮機(jī)電源的供電裝置、用于測試壓縮機(jī)加速度的加速度傳感器,用于判斷壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙是否合格的處理器以及用于動態(tài)采集加速度傳感器測試的壓縮機(jī)加速度信號的采集模塊,所述的采集模塊設(shè)置在加速度傳感器和處理器之間,通過處理器把采集的動態(tài)信號分解成不同頻率段的加速度信息。
優(yōu)選地,所述的加速度傳感器為加速規(guī)。
優(yōu)選地,所述的采集模塊為動態(tài)信號采集模塊。
優(yōu)選地,所述的處理器為計(jì)算機(jī)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過對轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙符合要求的壓縮機(jī)和轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙不符合要求的壓縮機(jī)進(jìn)行研究,尋找兩者之間的差異,研發(fā)出一種新的壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間間隙檢測方法和裝置,且不需要將壓縮機(jī)頂蓋從壓縮機(jī)殼體中車開,提高了壓縮機(jī)殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)子和定子之間是否符合要求的判斷效率,節(jié)約生產(chǎn)成本;本發(fā)明利用壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙有關(guān)的原理,且壓縮機(jī)內(nèi)的轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙不同,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子在定子產(chǎn)生的磁場中受力不均,從而產(chǎn)生的加速度也不相同的原理對壓縮機(jī)進(jìn)行檢測,測試時(shí),只需要將加速度傳感器器貼于壓縮機(jī)殼體對壓縮機(jī)的空載通電后的加速度信息進(jìn)行采集,并根據(jù)采集的壓縮機(jī)加速度信息判斷壓縮機(jī)內(nèi)的轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙是否符合要求,不會對壓縮機(jī)進(jìn)行破壞,降低了返工成本,提高了測試效率,適用于批量化壓縮機(jī)檢測;同時(shí)還能避免轉(zhuǎn)子和定子之間間隙符合要求的良品壓縮機(jī)在檢測過程中被車頂蓋進(jìn)行檢測,且完成對轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙后再焊接頂蓋過程中,因在重工時(shí)鐵屑掉入壓縮機(jī)內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn),提升了產(chǎn)品的品質(zhì)。
附圖說明
圖1 為本發(fā)明的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙測方法的檢測流程圖。
圖2為本發(fā)明的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙測裝置原理圖。
其中,1供電裝置;2加速度傳感器;3處理器;4采集模塊。
具體實(shí)施方式
為了讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
如圖2所示,一種壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙檢測裝置,包括用于提供壓縮機(jī)電源的供電裝置1、用于測試壓縮機(jī)加速度的加速度傳感器2,用于判斷壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙是否合格的處理器3以及用于動態(tài)采集加速度傳感器2測試的壓縮機(jī)加速度信號的采集模塊4,所述的采集模塊4設(shè)置在加速度傳感器2和處理器3之間,通過處理器3把采集的動態(tài)信號分解成不同頻率段的加速度信息。
本裝置具有成本低,實(shí)用性強(qiáng),且設(shè)備原材料來源廣泛,所述的加速度傳感器2為加速規(guī)。該加速規(guī)為目前市場上銷售的且能夠采集加速度信息的加速規(guī)即可實(shí)現(xiàn)。所述的處理器3為計(jì)算機(jī),且在該計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝有分析軟件,該分析軟件可對采集的信號截取不同頻率段下的加速度。所述的采集模塊4為市場上銷售,且能夠?qū)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電信號的信息,并且能夠動態(tài)采集加速規(guī)測試的壓縮機(jī)加速度信息的動態(tài)信號采集模塊即可。
測試時(shí),將供電裝置1與壓縮機(jī)連接,并向壓縮機(jī)為提供電源,計(jì)算機(jī)與外部電源連接,將加速規(guī)貼于壓縮機(jī)外殼的固定位置,并實(shí)時(shí)測試壓縮機(jī)的加速度信息。所述的計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝MATLAB Complier Runtime R2012a軟件,該軟件為現(xiàn)有的軟件。所述的動態(tài)信號采集模塊使用型號為NI USB-9234信號采集卡且在采集卡內(nèi)安裝NI-DAQmx 9.4驅(qū)動程序。該軟件可以參考現(xiàn)有的壓縮機(jī)振動、噪音檢測軟件均可實(shí)現(xiàn)。
以上所述的MATLAB Complier Runtime R2012a軟件、采集卡內(nèi)安裝NI-DAQmx 9.4驅(qū)動程序均為現(xiàn)有的軟件程序,且在市場上可以獲得的,不在發(fā)明的保護(hù)范圍,所述的動態(tài)信號采集模塊除了使用型號為NI USB-9234信號采集卡外,還可以使用其他功能類似并能夠?qū)崿F(xiàn)該功能的動態(tài)信號采集模塊,再次不作一一列舉說明。
本發(fā)明還提供了一種壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙檢測方法,該間隙檢測方法基于以上實(shí)施例中所述的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙檢測裝置,其具體的間隙檢測方法的流程如圖1所示。
如圖1所示,一種壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙檢測方法,包括以下步驟:
S1采集多臺轉(zhuǎn)子和定子之間間隙符合要求和轉(zhuǎn)子和定子之間間隙符合不要求且為壓縮機(jī)某個(gè)頻率段的加速度信息;其具體步驟如下:
S11選取已知多臺轉(zhuǎn)子和定子之間間隙符合要求的合格的壓縮機(jī)和已知多臺間隙不合格的壓縮機(jī),且間隙合格的壓縮機(jī)的間隙包含允許間隙下限值的間隙合格的壓縮機(jī)和允許上限值的間隙合格的壓縮機(jī),間隙不合格的壓縮機(jī)為低于允許間隙下限的生產(chǎn)線生產(chǎn)的不良品。
S12對步驟1中選取的壓縮機(jī)進(jìn)行通電工作,使壓縮機(jī)空轉(zhuǎn)工作,同時(shí)在壓縮機(jī)外殼的固定位置使用加速規(guī)測量壓縮機(jī)的加速度信息,并將采集的加速度信息轉(zhuǎn)化為模擬電源信號。加速規(guī)將模擬輸出的模擬電壓信號傳送給動態(tài)信號采集模塊。
S13動態(tài)信號采集模塊采集到加速規(guī)輸出的模擬電壓信號,同時(shí)輸出成數(shù)字化信號供處理器處理;動態(tài)信號采集模塊最大可以同時(shí)采集4個(gè)通道的加速規(guī)信號,根據(jù)選取的加速規(guī)的型號選擇通道的數(shù)量。加速規(guī)可以選用測量單軸的加速度信息和三軸的加速度信息,根據(jù)不同的加速規(guī)的型號使用動態(tài)信號采集模塊的對應(yīng)通道進(jìn)行連接,采集不同的加速度信息。加速規(guī)為三軸時(shí),可以測量壓縮機(jī)外殼同一點(diǎn)的三軸向(外殼徑向、切向和軸向)加速度,加速規(guī)為單軸是,可以測量壓縮機(jī)不同位置的單軸向加速度。
S14處理器可以將動態(tài)信號采集模塊每個(gè)通道傳輸?shù)臄?shù)字化信號處理成某個(gè)頻率段的加速度;
S15通過比對選取的已知間隙合格壓縮機(jī)和間隙不合格壓縮機(jī)在這些頻率段中測量的加速度差異,可以將差異明顯的某個(gè)頻率段的加速度作為后續(xù)測試壓縮機(jī)間隙判定的參考值 。
S2上述采集的壓縮機(jī)差異明顯某個(gè)頻率段的加速度信息錄入計(jì)算機(jī)內(nèi)作為參照信息,并此次為基準(zhǔn)參照信息對待測試壓縮機(jī)采集的加速度信息進(jìn)行判斷。
S3采集待測試壓縮機(jī)的加速度信息與參考信息進(jìn)行對比,判斷壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙是否合格,從而確定壓縮機(jī)是否為合格品。其具體步驟為:
采集待測試壓縮機(jī)外殼上的加速度信息,并將采集的加速度信息與參考信息進(jìn)行比較,若采集的加速度信息大于參考信息,則判斷壓縮機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子和定子之間間隙不符合要求,從而判斷壓縮機(jī)為不合格品;
若采集的加速度信息小于或等于參考信息,則判斷壓縮機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子和定子之間間隙符合要求,從而判斷壓縮機(jī)為合格品。
為了控制采集加速度信息的精確,避免采集的壓縮機(jī)殼體上的加速度信息誤差較大,在使用加速規(guī)采集待測試壓縮機(jī)殼體的加速度信息的位置應(yīng)當(dāng)與采集合格品壓縮機(jī)的加速度信息的位置相同或相鄰,即采集待測試壓縮機(jī)外殼的加速度信息的位置與合格品壓縮機(jī)的采集信息位置相同或采集待測試壓縮機(jī)外殼的加速度信息的位置與合格品壓縮機(jī)的采集信息位置差應(yīng)該控制在3倍的加速規(guī)直徑內(nèi),以確保采集的加速度信息的誤差較小,提高判斷精度和準(zhǔn)確性。
本發(fā)明改變了傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙測試方式,利用壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙有關(guān)的原理,且由于壓縮機(jī)內(nèi)的轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙不同,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子在定子產(chǎn)生的磁場中受力不均,從而產(chǎn)生的加速度也不相同的原理對壓縮機(jī)進(jìn)行檢測,測試時(shí),只需要將加速度傳感器貼于壓縮機(jī)殼體對壓縮機(jī)的空載通電后的加速度信息進(jìn)行采集,并根據(jù)采集的壓縮機(jī)加速度信息與采集的轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙是否符合要求的合格品壓縮機(jī)的加速度信息進(jìn)行比較,判斷壓縮機(jī)內(nèi)的轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙是否符合要求。采用本發(fā)明的裝置和測試方法對壓縮機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙進(jìn)行檢測,不會對壓縮機(jī)進(jìn)行破壞,降低了返工成本,提高了測試效率,適用于批量化壓縮機(jī)檢測;同時(shí)還能避免間隙良品被車頂蓋進(jìn)行檢完間隙后再焊頂蓋過程中,因在重工時(shí)鐵屑掉入壓縮機(jī)內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn),提升了產(chǎn)品的品質(zhì)。
以上實(shí)施例中所述的動態(tài)信號采集模塊的四個(gè)通道的信號可以為同一個(gè)頻率段的壓縮機(jī)加速度信息,還可以是不同頻率段的壓縮機(jī)加速度信息,具體根據(jù)實(shí)時(shí)測試需要進(jìn)行調(diào)整。再次不作詳細(xì)闡述。
上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的其中具體實(shí)現(xiàn)方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些顯而易見的替換形式均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。