[发明专利]一种轴系晃动与跳动的复合检测装置及方法

权利要求书

1.一种轴系晃动与跳动复合检测装置，其特征在于，包括：

待测轴系；

位于所述待测轴系一端的平面反射镜，所述平面反射镜的反射面背离所述待测轴系的端面；

位于所述平面反射镜反射面侧的角度测量装置，所述角度测量装置的轴线与所述待测轴系的轴线平行，且当所述平面反射镜绕所述待测轴系的轴线旋转一周后，所述角度测量装置在所述平面反射镜中的像均位于所述角度测量装置的视场内；

位于所述平面反射镜反射面侧的距离测量装置，所述距离测量装置的测量方向与所述待测轴系的轴线平行，且当所述平面反射镜绕所述待测轴系的轴线旋转一周后，所述距离测量装置沿所述待测轴系的轴线方向，在所述平面反射镜所在平面的投影位于所述平面反射镜上。

2.根据权利要求1所述的轴系晃动与跳动的复合检测装置，其特征在于，所述角度测量装置为自准直光管，所述距离测量装置为激光测距仪。

3.根据权利要求2所述的轴系晃动与跳动的复合检测装置，其特征在于，所述自准直光管设置有同步控制端；所述激光测距仪设置有同步控制端；所述轴系晃动与跳动的复合检测装置还包括计算机，所述计算机分别与所述自准直光管的同步控制端和所述激光测距仪的同步控制端相连，用于控制所述自准直光管和所述激光测距仪同步记录数据。

4.根据权利要求3所述的轴系晃动与跳动的复合检测装置，其特征在于，所述平面反射镜为圆形，且所述平面反射镜的直径大于或等于150mm。

5.根据权利要求4所述的轴系晃动与跳动的复合检测装置，其特征在于，所述平面反射镜的圆心位于所述待测轴系的轴线上。

6.根据权利要求5所述的轴系晃动与跳动的复合检测装置，其特征在于，所述自准直光管的轴线与所述平面镜反射镜的相交点位于所述平面反射镜上以所述平面反射镜的圆心为圆心，半径为0.5mm的圆区域内。

7.根据权利要求1所述的轴系晃动与跳动的复合检测装置，其特征在于，还包括工装，所述工装位于所述待测轴系和所述平面反射镜之间，用于将所述平面反射镜固定安装在所述待测轴系的端面上。

8.一种轴系晃动与跳动的复合检测方法，其特征在于，应用于权利要求1-7任意一项所述的轴系晃动与跳动的复合检测装置，所述轴系晃动与跳动的复合检测方法包括：

选取待测轴系的任意位置状态为零点位置；

将角度测量装置置零，并记录距离测量装置的初始值；

以所述零点位置为起点，绕所述待测轴系的轴线旋转180°，到达180°位置，记录所述角度测量装置的第一角度值和所述距离测量装置的第一距离值；

基于所述初始值、所述第一角度值、所述第一距离值，计算得到所述平面反射镜与所述角度测量装置的垂直误差角，及所述距离测量装置与所述平面反射镜之间的平均距离；

基于所述垂直误差角和所述初始值、所述第一距离值，计算得到所述距离测量装置所测量的点距离所述平面反射镜与所述待测轴系的轴线的交叉点之间的距离；

以所述零点位置为起点，调整n次所述待测轴系绕其轴线的旋转角度，旋转一周后，得到n组所述角度测量装置的角度值和所述距离测量装置的距离值；

基于n组所述角度值和n组所述距离值，以及所述垂直误差角、所述平均距离、所述距离测量装置所测量的点距离所述平面反射镜与所述待测轴系的轴线的交叉点之间的距离，计算得到所述待测轴系的晃动量和跳动量。

9.根据权利要求8所述的轴系晃动与跳动的复合检测方法，其特征在于，在所述基于所述初始值、第一角度值、第一距离值，计算得到所述平面反射镜与所述角度测量装置的垂直误差角，及所述距离测量装置与所述平面反射镜之间的平均距离之前还包括：

判断所述第一角度值是否等于零以及所述初始值和所述第一距离值是否相等；

若所述第一角度值等于零和/或所述初始值与所述第一距离值相等，则重新选取所述待测轴系的其他位置状态作为零点位置。