一种离心压缩机模拟检测设备的制作方法

1.本技术涉及模拟检测设备的领域，特别是涉及一种离心压缩机模拟检测设备。


背景技术：

2.离心压缩机是在通风机的基础上发展起来的一种工业设备，通常用来输送空气、各种工艺气体或混合气体，并提高其压力，因此离心压缩机在炼铁、合成氨等多个行业均有应用，除此之外，离心压缩机也常被用于石化行业。主轴是离心压缩机的核心部件之一，主轴运行的主要参数为振动、位移以及转速。
3.相关技术中有一种离心压缩机的核心机组，参照图1，离心压缩机的核心机组包括底座1、驱动组件4、主轴2以及轴套3，驱动组件4包括马达、第一齿轮42以及第二齿轮43，马达以及轴套3均固定连接在底座1上，主轴2穿过轴套3，并与轴套3转动连接，主轴2上与第一齿轮42同轴连接，马达的输出端与第二齿轮43同轴连接，第一齿轮42与第二齿轮43啮合。当离心压缩机工作时，马达带动第二齿轮43转动，第二齿轮43带动第一齿轮42转动，第一齿轮42带动主轴2在轴套3中转动。当需要检测主轴2的转速时，检修人员需要在主轴2周围使用手持式测速仪对转速进行测量。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，相关技术中，在对主轴的转速进行检测时，由于手持式测速仪的检测精度有限，因此检修人员需要尽可能地使手持式测速仪靠近主轴。而主轴在工作状态下转速较高，检测操作的危险性较大。当操作经验不足的检修人员靠近工作状态下的主轴时，容易发生工伤事故。


技术实现要素：

5.相关技术中，离心压缩机的主轴转速过高，危险性较大，经验不足的检修人员靠近主轴进行转速检测时容易发生工伤事故。为了改善这一缺陷，本技术提供一种离心压缩机模拟检测设备。
6.本技术提供的一种离心压缩机模拟检测设备，采用如下的技术方案得出：
7.一种离心压缩机模拟检测设备，包括底座、驱动组件、主轴、轴套以及检测组件，所述轴套固定设置在底座上，所述主轴转动设置在轴套上，所述驱动组件用于驱动主轴转动，所述检测组件包括模拟转速盘、第一支架和转速探头，所述模拟转速盘套设在主轴上，所述模拟转速盘的外周开设有缺口，所述模拟转速盘通过第一连接件与主轴连接，所述第一支架固定设置在底座上，所述转速探头与第一支架固定连接，所述转速探头用于对缺口的位置进行检测。
8.通过上述技术方案，当需要检测主轴的转速时，驱动组件带动主轴转动，主轴转动时带动模拟转速盘共同转动，模拟转速盘转动时，缺口的位置发生改变，转速探头对缺口位置的变化周期进行记录。当需要获取主轴的转速时，检修人员根据转速探头记录的变化周期和模拟转速盘的直径即可计算得到主轴和模拟转速盘共同的角速度，从而实现了对主轴的测速。本技术的模拟检测设备模拟了离心压缩机主轴的工作状态，并且通过检测模拟转
速盘的缺口位置间接对主轴的转速进行了检测，无需使检修人员靠近主轴，从而减少了发生工伤事故的可能。此外，通过运行本技术的离心压缩机模拟检测设备，无需启动离心压缩机的整个机组即可对检修人员展开作业培训，从而提高了进行作业培训时的便捷度。
9.作为优选：所述第一连接件包括安装环，所述安装环与模拟转速盘同轴设置，所述安装环的内侧壁上和主轴的外侧壁上均设有螺纹，所述主轴与安装环螺纹连接。
10.通过上述技术方案，当需要向主轴上安装模拟转速盘时，检修人员将模拟转速盘和安装环套设在主轴上，然后检修人员转动安装环，直到安装环与主轴螺纹连接，即可实现对模拟转速盘的安装。
11.作为优选：所述第一连接件还包括第一螺杆，所述第一螺杆沿主轴的径向穿设过安装环，所述第一螺杆穿设过安装环的一端还穿设进主轴，并与所述主轴螺纹连接。
12.通过上述技术方案，当主轴转动时，第一螺杆对安装环的转动进行限制，使得安装环与主轴之间保持相对静止，从而减少了安装环因惯性而发生松动的可能，有助于提高检测主轴转速时的精度。
13.作为优选：所述检测组件还包括第二支架和位移探头，所述第二支架固定设置在主轴的一端，所述位移探头与第二支架固定连接，所述位移探头用于检测主轴的轴向位移。
14.通过上述技术方案，当主轴转动时，位移探头对主轴的轴向位移进行检测，并对位移数据进行记录。主轴停转后，检修人员根据位移探头记录的轴向位移数据即可进行轴串量的计算。
15.作为优选：所述检测组件还包括千分表和第三支架，所述第三支架可拆卸设置在底座上，所述千分表通过第二连接件与第三支架连接，所述底座上还设置有用于限制第三支架移动的限位件。
16.通过上述技术方案，在主轴开始转动前和停止转动后，检修人员使用千分表分别对主轴的位置进行测量，测量结束后，检修人员根据千分表的读数之差即可对位移探头记录的位移数据进行复核与比对，从而提高了测量主轴轴串量时的精准度。
17.作为优选：所述第三支架的一侧固定连接有安装板，所述安装板上沿厚度方向贯通开设有滑槽，所述限位件包括第二螺杆，所述第二螺杆穿设过滑槽且穿设进底座，所述第二螺杆与底座螺纹连接，所述第二螺杆的端部固定连接有压块，所述压块与安装板抵触。
18.通过上述技术方案，当需要调节千分表的位置时，检修人员转动第二螺杆，使压块远离安装板，然后检修人员即可移动安装板，从而实现了对千分表位置的调节。在调节千分表的位置时，第二螺杆还通过滑槽的槽壁对安装板进行了导向，从而减少了千分表与主轴发生偏离的可能，有助于提高千分表的测量准确度。
19.作为优选：所述检测组件还包括第四支架和至少两个振动探头，所述第四支架与底座固定连接，所述振动探头固定连接在第四支架上，相邻两个振动探头之间的夹角为90
°
。
20.通过上述技术方案，当主轴转动时，任意两个相邻的振动探头对主轴沿径向的振动进行检测，从而对主轴转动的稳定度进行了表征。
21.作为优选：所述主轴靠近振动探头的一端穿设并螺纹连接有轴串量限位螺丝，所述轴串量限位螺丝的长度大于主轴的直径。
22.通过上述技术方案，当主轴转动时，主轴会沿轴向与轴套发生相对位移。当主轴朝
向远离振动探头的方向移动时，随着主轴的移动，主轴的轴串量增大，而主轴靠近振动探头一端的振幅逐渐减小，容易对振动探头的检测精度造成影响。轴串量限位螺丝能够限制主轴的最远移动距离，同时限制了主轴靠近振动探头一端的振幅下限，从而有助于提高振动探头的检测精度。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.本技术的模拟检测设备模拟了离心压缩机主轴的工作状态，并通过带缺口的模拟转速盘间接检测了主轴的转速。在检测时，检修人员无需靠近主轴进行检测，只需分析转速探头记录的数据，再结合模拟转速盘的尺寸进行计算即可得到主轴的转速，从而减少了检修人员因过于靠近主轴而受伤的可能；
25.2.本技术通过位移探头对主轴沿轴向的移动进行检测，位移探头的检测数据可用于计算轴串量，而千分表能够在主轴停转的状态下对主轴的位置进行测量，检修人员通过对比千分表和位移探头的测量结果即可对位移探头记录的位移数据进行复核与比对，从而提高了测量主轴轴串量时的精准度。
附图说明
26.图1是相关技术中离心压缩机的核心机组的结构示意图。
27.图2是本技术实施例的离心压缩机模拟检测设备的整体结构示意图。
28.图3是本技术实施例用于展示第二螺杆位置的结构示意图。
29.附图标记说明：
30.1、底座；2、主轴；3、轴套；31、支撑块；32、锁紧块；4、驱动组件；41、电机；42、第一齿轮；43、第二齿轮；5、检测组件；51、第一支架；52、模拟转速盘；53、转速探头；54、第二支架；55、位移探头；56、千分表；57、第三支架；58、第四支架；59、振动探头；6、第一连接件；61、安装环；62、第一螺杆；7、第二连接件；71、套环；72、第三螺杆；8、轴套间隙调节螺丝；11、弹性片；12、缺口；13、第二螺杆；14、压块；15、滑槽；16、轴串量调节手柄；17、轴串量调节螺丝；18、轴串量限位螺丝；19、主轴固定螺丝。
具体实施方式
31.以下结合附图2-3对本技术作进一步详细说明。
32.本技术实施例公开了一种离心压缩机模拟检测设备。参照图2，离心压缩机模拟检测设备包括底座1、驱动组件4、主轴2、轴套3和检测组件5，轴套3固定设置在底座1上，主轴2转动设置在轴套3上。当需要对离心压缩机进行模拟检测时，驱动组件4带动主轴2转动，检测设备对主轴2转动时的运行参数进行测量，检修人员通过分析检测组件5得到的运行参数对主轴2的转动性能进行计算。
33.参照图2，驱动组件4包括电机41、第一齿轮42和第二齿轮43，电机41固定连接在底座1上，主轴2与第一齿轮42同轴设置并固定连接，电机41的输出端与第二齿轮43同轴设置并固定连接。当需要驱动主轴2转动时，电机41带动第二齿轮43转动，第二齿轮43带动第一齿轮42转动，主轴2与第一齿轮42同步转动，即可实现对主轴2的驱动。
34.参照图2，轴套3包括支撑块31与锁紧块32，支撑块31底端与底座1贴合，支撑块31通过螺栓与锁紧块32连接。锁紧块32设置于支撑块31顶端，支撑块31与锁紧块32之间通过
轴套3间隙调节螺丝连接。支撑块31靠近锁紧块32的一侧贯通开设有第一弧形槽，锁紧块32靠近支撑块31的一侧贯通开设有第二弧形槽，主轴2同时穿过第一弧形槽和第二弧形槽，并且主轴2同时与第一弧形槽和第二弧形槽转动配合。锁紧块32靠近支撑块31的一侧固定连接有弹性片11，弹性片11与支撑块31抵触。锁紧块32上自上而下穿设有主轴2固定螺丝，主轴2固定螺丝的底端穿进主轴2，并与主轴2螺纹连接，以便于在无检测项目期间对主轴2的位置进行固定。
35.参照图2，当主轴2转动时，主轴2同时与第一弧形槽和第二弧形槽的槽壁发生摩擦。当需要对主轴2的转速进行微调时，检修人员转动轴套3间隙调节螺丝，使锁紧块32与支撑块31之间的距离发生改变，从而改变了主轴2所受的摩擦力大小，实现了对主轴2转速的微调。
36.参照图2，检测组件5包括模拟转速盘52、第一支架51和转速探头53，模拟转速盘52外周开设有四个缺口12，四个缺口12沿模拟转速盘52的外周等间隔设置。模拟转速盘52通过第一连接件6与主轴2连接，第一支架51和转速探头53均设有两个，两个第一支架51沿底座1的宽度方向设置在主轴2两侧，底座1与第一支架51固定连接，转速探头53设置在第一支架51顶端，且一个第一支架51与一个转速探头53固定连接。
37.参照图2，第一连接件6包括安装环61和第一螺杆62，安装环61套设在主轴2外侧，安装环61的内侧壁上和主轴2的外侧壁上均设有螺纹，安装环61与主轴2螺纹连接，第一螺杆62穿过安装环61、穿进主轴2，并与主轴2螺纹连接。第一螺杆62减少了安装环61发生松动的可能，提高了检测主轴2转速的精度。
38.参照图2，当需要检测主轴2的转速时，检修人员将主轴2固定螺丝从锁紧块32上取下，然后两个转速探头53共同对缺口12的位置进行检测，并记录缺口12对准转速探头53的周期。主轴2停止转动后，检修人员结合缺口12对准转速探头53的周期和模拟转速盘52的直径计算模拟转速盘52的角速度，即可同时得到主轴2的角速度。模拟转速盘52按照主轴2与自身的半径之比放大了转速探头53测得的线速度值，并且和主轴2具有相同的角速度。通过模拟转速盘52的设置，检修人员无需靠近主轴2即可对主轴2的转速进行检测，从而减少了发生工伤事故的可能。
39.参照图2，检测组件5还包括第二支架54、位移探头55、千分表56和第三支架57，第二支架54和第三支架57沿底座1的长度方向间隔设置在主轴2两端，第二支架54与底座1固定连接，位移探头55固定连接在第二支架54顶端。千分表56通过第二连接件7连接在第三支架57顶端，第三支架57靠近主轴2的一侧固定连接有安装板，安装板与底座1贴合，安底座1上设置有限位件，限位件对安装座以及第三支架57进行限位。主轴2靠近千分表56的一端设置有轴串量调节手柄16，轴串量调节手柄16的外壁上设有螺纹，轴串量调节手柄16穿进主轴2，并与主轴2螺纹连接，第三支架57上穿设并螺纹连接有轴串量调节螺丝17，轴串量调节螺丝17垂直于主轴2的端面。
40.参照图2和图3，限位件包括两个第二螺杆13。安装板上沿厚度方向贯通开设有两条滑槽15，一个第二螺杆13自上而下穿过一个第二滑槽15，并穿进底座1，第二螺杆13与底座1螺纹连接。第二螺杆13顶端固定连接有压块14，压块14的形状为方形，压块14沿底座1宽度方向的边长大于滑槽15的宽度。
41.参照图2和图3，第二连接件7包括套环71和第三螺杆72，套环71固定连接在第三支
架57顶端，套环71的内侧壁和千分表56检测端的外侧壁上均设有螺纹，千分表56的检测端穿进套环71，并与套环71螺纹连接。第三螺杆72穿过套环71，并与千分表56的检测端抵触。第三螺杆72减少了千分表56与套环71之间的相对移动，提高了千分表56的检测精度。
42.参照图2和图3，主轴2开始转动前，检修人员先借助轴串量调节手柄16对主轴2的轴向位置进行手动粗调，然后再转动轴串量调节螺丝17，直到轴串量调节螺丝17与主轴2抵触，然后通过转动轴串量调节螺丝17来对主轴2的轴向位置进行手动微调。在手动粗调和手动微调的过程中，位移探头55对主轴2的位移进行检测，检修人员根据检测结果判断位移探头55是否正常工作。
43.当位移探头55满足正常工作的条件时，检修人员使用千分表56测量主轴2位置的初始值，然后主轴2发生转动。主轴2转动时，位移探头55对主轴2沿径向的位移进行检测。主轴2停转后，检修人员再次使用千分表56测量主轴2的位置。测量结束后，检修人员使用千分表56前后两次记录的数值之差与位移探头55记录的位移值进行对比，千分表56的测量结果能够对位移探头55记录的结果进行修正，提高位移探头55的检测精度。
44.参照图2，检测组件5还包括第四支架58和两个振动探头59，两个振动探头59均固定连接在第四支架58上，两个第四探头均沿主轴2的径向设置，且两个第四探头之间的夹角为90
°
。主轴2靠近振动探头59的一端设置有轴串量限位螺丝18，轴串量限位螺丝18穿过主轴2，并与主轴2螺纹连接。
45.参照图2，当主轴2转动时，两个振动探头59共同对主轴2的振动进行测量，检修人员通过分析振动探头59记录的数据即可得知主轴2转动时的振动幅度。当主轴2沿径向朝向远离振动探头59的方向移动时，主轴2靠近振动探头59一端的振幅减小。轴串量限位螺丝18限制了主轴2沿轴向的移动范围，既减少了主轴2从轴套3中脱落的可能，又能够使主轴2靠近振动探头59的一端保持足够的振幅，以便于振动探头59对主轴2的振动进行检测。
46.本技术实施例一种离心压缩机模拟检测设备的实施原理为：当需要对主轴2的运行参数进行检测时，检修人员先对位移探头55、转速探头53以及振动探头59的工作状态进行检查和校准。确认位移探头55、转速探头53以及振动探头59正常工作后，检修人员将主轴2放置在第一弧形槽和第二弧形槽内，然后电机41带动主轴2转动。主轴2转动时，位移探头55对主轴2的轴向位移进行检测，转速探头53通过模拟转速盘52间接对主轴2转动的角速度进行检测，振动探头59对主轴2的振动进行检测。通过本技术的模拟检测设备，检修人员在检测主轴2的转速时无需靠近主轴2，从而提高了检测的安全度。此外，通过运行本技术的模拟检测设备，无需启动整个离心压缩机机组也能够对检修人员展开培训，从而提高了进行业务培训时的便捷度。
47.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。