一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统技术方案

本发明专利技术的主要技术方案为：一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统，包括：框架；测量部，包括光源、感光板和轴承；所述光源与所述感光板分设在轴承两侧；所述轴承外圈固定连接于所述光源和所述框架，所述轴承内圈固定连接于被测轴体；所述感光板固定连接于所述框架或地面；所述轴承在所述光源的投影下，在所述感光板上形成阴影；信息处理部，连接于所述感光板，并处理所述感光板上阴影位移与面积信息；抽水蓄能机组，包括主动轴和从动轴；所述感光板固定连接于所述框架；所述测量部为两个，分别为主动测量部和从动测量部；所述主动测量部的被测轴体为所述主动轴；所述从动测量部的被测轴体为所述从动轴。

A shaft vibration measurement system for pumped storage units

The main technical scheme of the present invention is: a shafting vibration measurement system for pumped storage units, including a frame; a measuring section, including a light source, a photosensitive plate and a bearing; the light source and the photosensitive plate are separately arranged on both sides of the bearing; the outer ring of the bearing is fixed to the light source and the frame, and the inner ring of the bearing is fixed to connect. The photosensitive plate is fixed to the frame or ground, the bearing forms a shadow on the photosensitive plate under the projection of the light source, the information processing unit is connected to the photosensitive plate, and the shadow displacement and area information on the photosensitive plate are processed, and the pumped storage unit includes the driving shaft and the slave. The photosensitive plate is fixedly connected to the frame; the measuring part is two parts, namely the active measuring part and the driven measuring part; the measured axle body of the active measuring part is the active axle; and the measured axle body of the driven measuring part is the driven axle.

【技术实现步骤摘要】
一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统
本专利技术涉及机械领域，尤其涉及一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统。
技术介绍
在现有技术中，抽水蓄能机组具有特有的抽水蓄能发电电动机。抽水蓄能发电电动机是指在发电时作为发电机运行，在抽水时作电动机运行的一种电动机。这使得电机会频繁启停机和工况转换，导致电机主动轴和泵的从动轴易发生故障，而故障的发生前，通常都会有异常振动。而轴的振动包括轴向振动和径向振动，径向振动还有两个呈直角向的分位移，因此一根轴需要至少三组振动检测设备。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统，主要目的是同时监测一根轴的三个方向的振动。为达到上述目的，本专利技术主要提供如下技术方案：本专利技术实施例提供了一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统，包括：框架；测量部，包括光源、感光板和轴承；所述光源与所述感光板分设在轴承两侧；所述轴承外圈固定连接于所述光源和所述框架，所述轴承内圈固定连接于被测轴体；所述感光板固定连接于所述框架或地面；所述轴承在所述光源的投影下，在所述感光板上形成阴影；信息处理部，连接于所述感光板，并处理所述感光板上阴影位移与面积信息；抽水蓄能机组，包括主动轴和从动轴；所述感光板固定连接于所述框架；所述测量部为两个，分别为主动测量部和从动测量部；所述主动测量部的被测轴体为所述主动轴；所述从动测量部的被测轴体为所述从动轴。进一步的，所述测量部还包括参照物，所述固定连接于所述外圈，所述光源照射所述参照物，所述光源和所述感光板分设在所述参照物两侧；所述参照物尺寸小于所述轴承尺寸。进一步的，还包括凸透镜，所述凸透镜设置在所述参照物与所述感光板之间，用于放大所述阴影。进一步的，所述抽水蓄能机还包括离合器和第一开关；所述第一开关固定连接于所述框架，所述第一开关固定连接于所述离合器；所述离合器的两端分别连接于所述主动轴和所述从动轴；所述第一开关连接于所述信息处理部；当所述第一开关分离或接合时，所述信息处理部得到信号，并对所述主动测量部使用相应的位置标准，同时使所述从动测量部关闭或打开。进一步的，还包括采集部，所述采集部连接于所述信息处理部；所述采集部用于采集所述抽水蓄能机组转速信息和导叶开度信息，并将所述抽水蓄能机组转速信息和导叶开度信息传送至所述信息处理部。进一步的，还包括报警器和多个指示灯，所述报警器和多个所述指示灯连接于所述信息处理部；所述信息处理部内设有预设标准，当所述信息处理部接收的所述感光板上阴影位移与面积信息、所述抽水蓄能机组转速信息和导叶开度信息与预设标准不符时，所述报警器和对应的所述指示灯工作。进一步的，所述轴承外圈与所述框架之间为弹性连接。进一步的，还包括指示装置，所述指示装置连接于所述信息处理部；所述信息处理部连接于所述光源，当所述信息处理部检测到所述光源打开所述感应板上无阴影时，所述指示装置开启。进一步的，还包括箱体，所述箱体固定连接于所述框架或地面，所述被测轴体贯穿所述箱体，所述测量部设置在所述箱体内，所述感光板和所述外圈连接于所述箱体；所述箱体用于减少或隔绝其他光。本专利技术实施例提出的一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统，包括：框架；测量部，包括光源、感光板和轴承；光源与感光板分设在轴承两侧；轴承外圈固定连接于光源和框架，轴承内圈固定连接于被测轴体；感光板固定连接于框架或地面；轴承在光源的投影下，在感光板上形成阴影；信息处理部，连接于感光板，并处理感光板上阴影位移与面积信息；抽水蓄能机组，包括主动轴和从动轴；感光板固定连接于框架；测量部为两个，分别为主动测量部和从动测量部；主动测量部的被测轴体为主动轴；从动测量部的被测轴体为从动轴。在现有技术中，抽水蓄能机组具有特有的抽水蓄能发电电动机。抽水蓄能发电电动机是指在发电时作为发电机运行，在抽水时作电动机运行的一种电动机。这使得电机会频繁启停机和工况转换，导致电机主动轴和泵的从动轴易发生故障，而故障的发生前，通常都会有异常振动。而轴的振动包括轴向振动和径向振动，径向振动还有两个呈直角向的分位移，因此一根轴需要至少三组振动检测设备。本专利技术利用光沿直线传播使得旋转的轴进行投影进行测量，一套设备能够同时监测轴向振动和径向振动，减少监测设备的使用数量，降低监测成本。同时光源和感光板无需直接接触被测轴体，能够防止测量部损坏，而轴承自身受到的摩擦力极小，使用寿命长。同时在一定程度上，能够放大振动，使得检测效果更佳。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种测量部的正视结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种测量部的左视结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的另一种测量部的左视结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的的一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统结构示意图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达到预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。如图1、图2、图4所示，一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统，包括：框架；测量部，包括光源11、感光板12和轴承13；上述光源11与上述感光板12分设在轴承13两侧；上述轴承13外圈固定连接于上述光源11和上述框架，上述轴承13内圈固定连接于被测轴体14；上述感光板12固定连接于上述框架或地面；上述轴承13在上述光源11的投影下，在上述感光板12上形成阴影2；利用光沿直线传播形成的阴影2，是被测轴体14平面化，使得上述感光板12上的阴影2前后移动对应被测轴体14的轴向振动，上述感光板12上的阴影2上下移动对应被测轴体14的一个径向移动，而被测轴体14靠近或远离上述感光板12产生的振动，会使得阴影2面积发生变化，因此只需要检测阴影2上下左右的移动和其面积大小，即可经过换算得到被测轴体14一个轴向振动和两个径向振动的数据。上述感光板12使用的分辨率越高，测量精度越大。而由于一般被测轴体14的振动幅度较小，通过上述光源11照射有一定的放大作用，使得振动幅度更易捕捉，测量精度更高。上述轴承13则能够将上述被测轴体14的转动运动与上述外圈分离，只保留振动传递。信息处理部，连接于上述感光板12，并处理上述感光板12上阴影2位移与面积信息；上述信息处理部不仅需要接受上述感光板12传送的信息，并需要经过计算得到上述被测轴体14的振动信息，若有必要，可以进行记录，或者与预设的振动标准进行比对，得到被测轴体14振动是否异常的信息，并进行反馈。抽水蓄能机组，包括主动轴和从动轴；上述感光板12固定连接于上述框架；上述测量部为两个，分别为主动测量部和从动测量部；上述主动测量部的被测轴体14为上述主动轴；上述从动测量部的被测轴体14为上述从动轴。抽水蓄能机组主要为用于发电的上述主动轴，和用来抽水的上述从动轴，由于上述主动轴工况变化种类多且变化频繁，需要监测其振动状况。而上述从动轴并非始终与上述主动轴连接，因此上述从动轴每次使用时的振动状况均不相同，因此上述从动轴也需要监测其振动状况。以下通过本实施例中一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统的工作过程和原理具体说明本实施例中的一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统：上述光源11照射上述轴承13，并在上述感光板12上投影形成阴影2，在上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统，其特征在于，包括：框架；测量部，包括光源、感光板和轴承；所述光源与所述感光板分设在轴承两侧；所述轴承外圈固定连接于所述光源和所述框架，所述轴承内圈固定连接于被测轴体；所述感光板固定连接于所述框架或地面；所述轴承在所述光源的投影下，在所述感光板上形成阴影；信息处理部，连接于所述感光板，并处理所述感光板上阴影位移与面积信息；抽水蓄能机组，包括主动轴和从动轴；所述感光板固定连接于所述框架；所述测量部为两个，分别为主动测量部和从动测量部；所述主动测量部的被测轴体为所述主动轴；所述从动测量部的被测轴体为所述从动轴。

【技术特征摘要】
1.一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统，其特征在于，包括：框架；测量部，包括光源、感光板和轴承；所述光源与所述感光板分设在轴承两侧；所述轴承外圈固定连接于所述光源和所述框架，所述轴承内圈固定连接于被测轴体；所述感光板固定连接于所述框架或地面；所述轴承在所述光源的投影下，在所述感光板上形成阴影；信息处理部，连接于所述感光板，并处理所述感光板上阴影位移与面积信息；抽水蓄能机组，包括主动轴和从动轴；所述感光板固定连接于所述框架；所述测量部为两个，分别为主动测量部和从动测量部；所述主动测量部的被测轴体为所述主动轴；所述从动测量部的被测轴体为所述从动轴。2.根据权利要求1所述的一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统，其特征在于，所述测量部还包括参照物，所述固定连接于所述外圈，所述光源照射所述参照物，所述光源和所述感光板分设在所述参照物两侧；所述参照物尺寸小于所述轴承尺寸。3.根据权利要求2所述的一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统，其特征在于，还包括凸透镜，所述凸透镜设置在所述参照物与所述感光板之间，用于放大所述阴影。4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种抽水蓄能机组轴系振动测量系统，其特征在于，所述抽水蓄能机还包括离合器和第一开关；所述第一开关固定连接于所述框架，所述第一开关固定连接于所述离合器；所述离合器的两端分别连接于所述主动轴和所述从动轴；所述第一开关连接于所述信息处理部；当所述第一开关分离或接合时，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志伟，李冰，崔博涛，鱼时玮，芦建刚，马晓霞，卢斌，王柏林，董瑞靖，许鑫，胡小凡，邓良超，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网新源控股有限公司，新疆阜康抽水蓄能有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11