[实用新型]一种水轮发电机组光电轴线盘车测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量装置，具体涉及一种应用于水电工程机电安装施工中的水轮发电机组光电轴线盘车测量装置。 

背景技术

在水电机组安装过程中，有一个非常重要的环节就是盘车，通过盘车可以检查机组各转动部件摆度、同心度、定转子空气间隙及机组轴线垂直度。而在水力发电机组轴线盘车检查时，使用的常规方法就是在所要测量的部位用百分表监视各转动部分摆度，在测量机组轴线垂直度时仍使用非常传统的方法：即钢琴线重锤耳机测量法。这些测量方法虽然简单，但存在许多的弊病： 

 (1)传统测量方法效率低下。用百分表测量机组各转动部分摆度时，在每个测量位置设置人工来监视百分表的读数变化；采用钢琴线加耳机测量法测量机组轴线垂直度及直线度时，总是要反复测量并调整钢琴线来找中心。

(2)传统测量方法准确度相对较低。如用钢琴线耳机法测量时，测量部位如果有振动哪怕是轻微的振动，就会影响测量结果。而现代水轮机组尺寸都比较大，大轴都基本做成中空的，通过在内部悬挂钢琴线时，大轴内空气因为对流会严重影响钢琴线的稳定。

(3)传统测量方法可信度相对较低。同是钢琴线耳机测量法，每个人因为感觉的不同，测量出的数据往往存在或多或少的差异。

(4)主观及客观因素对传统测量方法其误差相对较大。绝大部分精密测量工具对环境温度比较敏感，用钢琴线测机组直线度时，用手抓住内径千分尺反复测量找中心，如时间较长人体的温度将很容易影响测量结果。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种提供适用于卧式、立式水轮发电机轴线盘车测量计算装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种水轮发电机组光电轴线盘车测量装置，包括求心器支架，在求心器支架上设有求心器，在发电机上导轴承轴领处设有第一测距探头，在发电机空气间隙处设有第二测距型探头，在发电机下导轴承轴领处设有第三测距探头，光纤一端与稳定重锤连接，另一端与求心器连接，在水轮机导轴承轴领处的设有第四测距探头和光反射接收探头，在水轮机转轮上止漏环处设有第五测距型探头，在水轮机转轮下止漏环处设有第六测距探头，稳定重锤置于油桶中。

本实用新型提供的水轮发电机组光电轴线盘车测量装置，水轮发电机组在总装进行轴线盘车时，通过分布在各轴承轴领、转轮上下止漏环处的测距探头测量各处摆度计算机组各转动部件的同心度；通过计算机控制的高精度求心器控制特制测量光纤升降来测量机组轴线直线度和旋转轴线与推力轴承的垂直度；根据这些电脑测量数据调整各轴承的同心度、轴线垂直度，从而实现快速测量，高精度调整的目的，大大节省总装时间。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2测量原理示意图。

具体实施方式

本实用新型的结构如图1所示：一种水轮发电机组光电轴线盘车测量装置，包括求心器支架12，在求心器支架12上设有求心器1，在发电机上导轴承轴领处设有第一测距探头2，在发电机空气间隙处设有第二测距型探头3，在发电机下导轴承轴领处设有第三测距探头4，光纤5一端与稳定重锤10连接，另一端与求心器1连接，在水轮机导轴承轴领处的设有第四测距探头6和光反射接收探头7，在水轮机转轮上止漏环处设有第五测距型探头8，在水轮机转轮下止漏环处设有第六测距探头9，稳定重锤10置于油桶11中。

本实用新型的工作原理如下：水轮发电机组在总装进行轴线盘车时，通过分布在各轴承轴领、转轮上下止漏环处的测距探头测量各处摆度计算机组各转动部件的同心度；通过计算机控制的高精度求心器控制特制测量光纤升降来测量机组轴线直线度和旋转轴线与推力轴承的垂直度；根据这些电脑测量数据调整各轴承的同心度、轴线垂直度，从而实现快速测量，高精度调整的目的，大大节省总装时间。

在使用光电法测量旋转部件摆度、同心度时：由计算机发出一个控制信号，打开发光控制器控制激光或红外线发射器发出一个或多个脉冲光信号，光信号经反光片(如果工件表面加工精度较高可以不用反光片)反射后进入光信号接收器将光信号反馈给光电转换器，再由光电转换器将光信号转换成数字信号输入计算机，最后计算机将测量结果以电子表格形式输出。

在盘车测量各部位摆度同心度时，以机组中心为坐标原点定义一个坐标系，在水导、下导及上导轴领定义坐标轴+Y与+x方向各布置一个光信号发射与接收探头，然后将探头通过光电转换器与计算机相连；人工拉动转子，使转子转动360度，计算机发出光脉冲信号测量，通过计算机以图表的形式输出各部位的圆度、摆度和同心度。

在盘车测量机组轴线垂直度及直线度时，将特制光纤固定在特制的精度较高的求心器上，通过电脑控制光纤升降及调整光纤前后左右移动。在光纤外壳的端部有4个对称的小孔，将4根小光纤端部做成三棱镜形式(见图1中A部分)，光纤上有光线出射/入射孔c，当入射光线a以45度角入射时，入射光线a和反射光线b互相垂直，将激光／红外线发射器发出的光经光纤导出后通过光反射接收探头将反射回来的光线通过光纤送回激光／红外线接收器，再将这些信息反馈给光电转换器，实现同一个断面4个对称点同时进行测量，当一个断面测量完成后，通过计算机控制求心器降低或升高测量探头进行下一断面测量。