一种新型水电机组电涡流传感器安装调整支架的制作方法

1.本实用新型涉及水力发电机组稳定性试验技术领域，具体的是一种新型水电机组电涡流传感器安装调整支架。


背景技术：

2.为了检验水电机组安装及检修质量，在新机组投产、大修前后都要进行的机组稳定性试验。试验的主要测量项目包括：机组及其支承部件的振动、主轴摆度、转速、各部位水压脉动及噪声等。其中测量主轴摆度和转速时需要在机组上导、下导、水导等部位安装电涡流传感器。电涡流传感器能静态和动态地非接触、高线性度、高分辨力地测量被测金属导体距探头表面的距离。电涡流传感器是一种非接触的线性化计量工具，它能准确测量被测体(必须是金属导体)与探头端面之间静态和动态的相对位移变化。常被用于对大型旋转机械的轴位移、轴振动、轴转速等参数进行长期实时监测，可以分析出设备的工作状况和故障原因，有效地对设备进行保护及预维修。
3.电涡流传感器安装在固定支架上，因此支架的好坏直接决定测量的效果，这就要求支架应有足够的刚度以提高自振频率，避免或减小被测体振动时支架也同时受激自振，资料表明，支架的自振频率至少应为机械旋转速度的10倍，支架应与被测表面切线方向平行，传感器垂直安装在支架上，虽然探头的中心线在垂直方向偏15
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角时对系统特性没有影响，但最好还是保证传感器与被测面垂直。
4.各种型号电涡流传感器，都在一定的间隙电压值下，它的读数才有较好的线性度，所以在安装传感器时必须调整好合适的初始间隙，对每一套产品都会进行特性试验，绘出相应的特性曲线，工程技术人员在使用传感器的时候必须仔细研究配套的校验证书，认真分析特性曲线，以确定传感器是否满足所要测量的间隙，一般传感器直径越大所测量间隙也越大。
5.水电行业中常用的电涡流传感器外形结构一般是呈长圆柱状，头部为探头，尾部有导线，传感器外部有螺纹，并配置了2颗安装螺母及垫片。目前在水电机组稳定性试验中，电涡流传感器的安装方法主要是采用两个螺帽固定在安装支架上，通过调整螺帽来调整传感器与大轴的间隙。在调整间隙时通过测量电阻值判断间隙是否合适，由于在螺栓松紧过程中，间隙会发生变化，该方法往往需要在安装位置重复多次调整才能达到理想的间隙值，安装效率低，且存在传感器损坏和螺帽掉进油槽风险。
6.为此，我们提出一种新型的水电机组电涡流传感器安装调整支架，通过传感器螺母的初调和丝杆的微调来实现传感器的一次安装到位，大大提高安装效率和精度.


技术实现要素：

7.针对上述问题，本实用新型提供一种新型水电机组电涡流传感器安装调整支架。
8.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种新型水电机组电涡流传感器安装调整支架，其结构包括：u型基础板、微调尾板、支架、微调丝杆、传感
器、大轴、安装基础,所述u型基础板与微调尾板进行固定连接，所述支架安装于微调尾板的后端，所述传感器贯穿于支架之中，所述大轴安装传感器的后端，所述安装基础与大轴进行间隙配合。
9.更进一步的，所述u型基础板设有u型基础板底面、u型基础板工作面、 u型基础板轨道面，所述u型基础板底面与u型基础板工作面为一体，所述 u型基础板轨道面与u型基础板工作面相通。
10.更进一步的，所述u型基础板工作面前端设有微调尾板内螺纹孔，所述调尾板内螺纹孔的圆心位置为带内螺纹的螺孔，用于安装丝杆。
11.更进一步的，所述支架设有传感器安装长孔、l型支架固定螺钉、丝杆固定孔、支架圆弧轨道，所述传感器安装长孔下方装有l型支架固定螺钉并相通，所述丝杆固定孔安装于支架固定螺钉的前端，所述支架圆弧轨道与丝杆固定孔进行固定连接。
12.更进一步的，所述微调丝杆设有方形操作柄、丝杆主螺杆、丝杆固定平垫片、锁定螺母、丝杆锁定段螺杆，所述方形操作柄与丝杆主螺杆为一体，所述丝杆固定平垫片与丝杆主螺杆进行间隙配合，所述锁定螺母与丝杆固定平垫片进行螺纹连接，所述丝杆锁定段螺杆与锁定螺母进行间隙配合。
13.更进一步的，所述传感器设有传感器电缆、传感器外螺纹、安装螺母、安装平垫片，所述传感器电缆与传感器外螺纹为一体，所述安装螺母嵌入于传感器外螺纹之中，所述安装平垫片与安装螺母进行间隙配合。
14.更进一步的，所述支架的垂直面上可以钻垂直或水平的长孔，孔宽略大于传感器直径，用于安装单个或多个传感器，传感器通过前后的螺母和平垫片固定在支架上，并初步调整传感器位置。
15.更进一步的，所述微调尾板的螺孔中心与支架的丝杆限位孔中心在一个水平面上，且中心距离支架水平板距离不大于10mm，保证微调时支架受力均匀，不发生卡涩。
16.更进一步的，所述基础板的轨道槽的粗糙度一般优于ra3.2mm，支架的轨道一般为圆弧型，粗糙度一般优于ra3.2mm，满足支架灵活滑动。
17.更进一步的，所述基础板根据现场安装基础与大轴的距离设置合适的长度，满足传感器与大轴间隙的要求。
18.更进一步的，所述丝杆的螺纹一般为细牙螺纹，螺杆直径约6～12mm, 使调整过程中间隙精度达到0.05mm。
19.更进一步的，所述基础板底面前部分局部可采用磁化材料，对于铁磁性安装基础可以通过磁力固定，对于安装基础为非铁磁性材料，则可采用胶水粘结。
20.有益效果
21.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
22.本实用新型传感器安装调整支架通过对传统支架的优化和改进，一方面通过采用“u”型基础板与支架的配合，达到了对传感器安装间隙的初调和精调目的，避免了重复调整传感器螺母时的弊端，提高传感器安装效率和精度；另一方面该支架为组装件，可针对不同的现场条件，实现不同尺寸的基础板与支架的配合，灵活性高。第三方面，由于电涡流传感器只需要在初调时一次紧固，降低了传感器损坏和螺母掉入油槽的可能性，当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
23.图1为本实用新型一种新型水电机组电涡流传感器安装调整支架的结构示意图。
24.图2为本实用新型的基础板结构示意图。
25.图3为本实用新型微调尾板的结构示意图。
26.图4为本实用新型支架结构示意图。
27.图5为本实用新型的微调丝杆结构示意图。
28.图6为本实用新型的传感器结构示意图。
29.图7为本实用新型的安装示例结构示意图。
30.图中：u型基础板-1、微调尾板-2、支架-3、微调丝杆-4、传感器-5、大轴-6、安装基础-7、u型基础板底面-101、u型基础板工作面-102、u型基础板轨道面-103、微调尾板内螺纹孔-201、传感器安装长孔-301、l型支架固定螺钉-302、丝杆固定孔-303、支架圆弧轨道-304、方形操作柄-401、丝杆主螺杆-402、丝杆固定平垫片-403、锁定螺母-404、丝杆锁定段螺杆
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405、传感器电缆-501、传感器外螺纹-502、安装螺母-503、安装平垫片
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504。
具体实施方式
31.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.实施例
34.如图1-图6所示，本实用新型提供一种新型水电机组电涡流传感器安装调整支架，其结构包括：u型基础板1、微调尾板2、支架3、微调丝杆4、传感器5、大轴6、安装基础7,所述u型基础板1与微调尾板 2进行固定连接，所述支架3安装于微调尾板2的后端，所述微调丝杆4 嵌入于u型基础板1的上方，所述传感器5贯穿于支架3之中，所述大轴6 安装传感器5的后端，所述安装基础7与大轴6进行间隙配合，所述u型基础板1设有u型基础板底面101、u型基础板工作面102、u型基础板轨道面103，所述u型基础板底面101与u型基础板工作面102为一体，所述 u型基础板轨道面103与u型基础板工作面102相通，所述u型基础板工作面102前端设有微调尾板内螺纹孔201，所述调尾板内螺纹孔201的圆心位置为带内螺纹的螺孔，用于安装丝杆，所述支架3设有传感器安装长孔301、 l型支架固定螺钉302、丝杆固定孔303、支架圆弧轨道304，所述传感器安装长孔301下方装有l型支架固定螺钉302并相通，所述丝杆固定孔303 安装于l型支架固定螺钉302的前端，所述支架圆弧轨道304与丝杆固定孔303进行固定连接，所述微调丝杆4设有方形操作柄401、丝杆主螺杆402、丝杆固定平垫片403、锁定螺母404、丝杆锁定段螺杆405，所述方形操作柄401与丝杆主螺杆402为一体，所述丝杆固定平垫片403与丝杆主螺杆402进行间隙配合，所述锁定螺母404与丝杆固定平垫片403进行
螺纹连接，所述丝杆锁定段螺杆405与锁定螺母404进行间隙配合，所述传感器5设有传感器电缆501、传感器外螺纹502、安装螺母503、安装平垫片504，所述传感器电缆501与传感器外螺纹502为一体，所述安装螺母 503嵌入于传感器外螺纹502之中，所述安装平垫片504与安装螺母503 进行间隙配合。
35.所述支架的垂直面上可以钻垂直或水平的长孔，孔宽略大于传感器直径，用于安装单个或多个传感器，传感器通过前后的螺母和平垫片固定在支架上，并初步调整传感器位置，所述微调尾板的螺孔中心与支架的丝杆限位孔中心在一个水平面上，且中心距离支架水平板距离不大于10mm，保证微调时支架受力均匀，不发生卡涩，所述基础板的轨道槽的粗糙度一般优于ra3.2mm，支架的轨道一般为圆弧型，粗糙度一般优于ra3.2mm，满足支架灵活滑动，所述基础板根据现场安装基础与大轴的距离设置合适的长度，满足传感器与大轴间隙的要求，所述丝杆的螺纹一般为细牙螺纹，螺杆直径约6～12mm,使调整过程中间隙精度达到0.05mm，所述基础板底面前部分局部可采用磁化材料，对于铁磁性安装基础可以通过磁力固定。
36.下面对本实用新型的工作原理做如下说明：在机组的水导轴承部位安装摆度传感器，其中油槽盖的上平面为安装基础7，大轴为6，首先在 x 或 y方向的油槽盖上选定支架的初步安装位置，并将安装基础面清理干净，选择合适的安装支架尺寸，保证传感器安装后不与大轴上的其他部件干涉，同时支架基础板尺寸在油槽盖上能稳定的固定。选好合适的支架后，首先将支架3装入u型基础板1上，装入大概1/2位置，保持整个支架的重心与需要安装的基础7粘结部位在一个垂直面上，然后将传感器5通过安装螺母503和垫片504初步安装在支架上，此时将u型基础板放置与安装基础7上，观察传感器的位置与大轴间隙、支架与大轴位置、u型基础板与大轴位置是否合适，初步调整传感器与大轴约3～5mm，l支架和u型基础板在相应高程处不与旋转大轴上其他部件碰撞，一般至少设置安装距离2cm。初步调整好后，可以先用一个l型支架固定螺钉302将其初步固定，然后将u型基础板安装在基础7上，可以用胶水粘结，基础板为铁磁性材料的可以采用带永磁的u型基础板，直接靠磁力安装在基础上。在传感器初步安装到位后，将丝杆4旋入微调尾板2的内螺纹孔201上，待丝杆锁定段螺杆405到达支架尾部固定孔303时，将垫片装入，并将两颗锁定螺母404 安装，安装时保持两个丝杆固定平垫片403与支架尾部固定孔303有一定的间隙，保证丝杆4能灵活转动，同时保持支架能平稳的前后滑动。丝杆4 安装就位后，可以先将固定螺钉302退出，让支架可以通过丝杆4调整位移。然后通过丝杆4开始微调传感器间隙，首先通过万用表测量传感器电压值确定传感器与大轴的初间隙，当测量电压值偏大时，通过扳手调整丝杆方形操作柄401顺时针转动，将支架向大轴方向平移，当测量电压值偏小时，通过扳手调整丝杆方形操作柄401逆时针转动，将支架远离大轴方向平移，调整到位后将l型支架固定螺钉302往下旋入，与u型基础板工作面102接触，用于固定支架。安装完成后再复测传感器电压值，确定数据合格后，将传感器导线501用扎带固定，传感器安装完成。
37.该实用新型支架结构简单，安装方面，采用此新型电涡流安装支架后，在调整间隙时不需要频繁的去松动和紧固安装螺母503，避免设备的损坏，同时间隙调整精度和效率得到提高，可以适用于各种规模的旋转部件电涡流传感器安装。
38.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存
在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
39.因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。