[实用新型]激光找正仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在两个或两个以上旋转的机器轴对接工作中进行校正两个对应轴之间不对中量的一种仪器，特别是一种激光找正仪。

背景技术

在许多大型旋转设备中，由于机器的不对中会缩短轴承的使用寿命，使机器的使用效率降低，同时也不利于转轴的密封。传统的测量方法，采用百分表进行找正，肉眼读数造成测量不准确，同时测量时间长效率低。近年来出现的进口对中设备采用了激光测量方法，使测量精度大大提高了，同时具有快速、简便的特点，完全可以取代传统的测量方法。但进口对中仪器中都是采用二维PSD传感器，主要存在两个明显不足，一是二维PSD传感器标定的工作量大、麻烦，同时精度也低于一维PSD传感器，二是二维PSD传感器的价格昂贵，是一维PSD传感器的几十倍。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种激光找正仪，提高精度(一维PSD传感器本身精度高于二维PSD传感器)，使用方便，不需要调整PSD传感器到原点，任取三个测量点进行测量就可得到需要的数据，标定工作简单，同时成本显著降低。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：两测量单元均设置固定于两个测量轴上的固定支架，固定支架上通过固定杆连接测量盒，两测量盒相对测量面上各设置一字型激光器和一维PSD传感器，并且一测量面上的一字型激光器与另一测量面上的PSD传感器相对应，在一测量盒的侧面上组装一个倾角传感器；两测量盒内的一字型激光器与一维PSD传感器及倾角传感器的电源信号及数据信号连接至控制电缆。

本实用新型的优点是：不但找正精度提高(一维PSD传感器本身精度高于二维PSD传感器)，而且使用方便，不需要调整PSD传感器到原点，任取三个测量点进行测量就可得到需要的数据。标定工作相对二维PSD传感器简单，同时成本显著降低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是一字型激光束与PSD传感器有效测量方向垂直交叉示意图。

具体实施方式

见图1，具体结构是：两测量单元分别固定在主动轴3和从动轴11上，两测量单元均设置固定支架4，固定支架4上通过固定杆5连接测量盒7、10，两测量盒7、10相对测量面上各设置一字型激光器9和一维PSD传感器8，并且一测量面上的一字型激光器9与另一测量面上的PSD传感器8相对应，在一测量盒7的侧面上组装一个倾角传感器6；两测量盒内的一字型激光器9与一维PSD传感器8及倾角传感器6的电源信号及数据信号连接至控制电缆2。控制电缆2外接控制单片机1。本实用新型中采用的一字型激光器9、一维PSD传感器8和倾角传感器6均为现有公知技术，其中两个一字型激光器9分别选用相同的带脉冲调制的一字型半导体激光器，其主要参数指标为：

波长650nm；功率1mw；电压3V；电流≤50mA；发光形式：线式，张角10°；调制方式：TTL，最高调制频率50KHz；工作温度：-10℃～+50℃，湿度≤80％。

两个一维PSD传感器8分别选用相同的一维PSD传感器，其技术指标为：

测量范围：±12mm；分辨率：0.6μm；工作温度：-10℃～+75℃；贮存温度：-20℃～+80℃；光谱范围：320～1100nm；工作电压：+5V；通讯方式：RS485。

选用倾角传感器6的技术指标为：

测量范围：单轴0～360°；分辨率：0.01°；工作温度：-20℃～+85℃；贮存温度：-55℃～+105℃；工作电压：+5V；通讯方式：RS485。

工作原理：主动轴3测量单元上的一字型激光器9发出一条长度小于1m，宽度小于4mm的线型光斑，由从动轴11测量单元上的一维PSD传感器8接收，线性光斑13与一维PSD传感器8的有效方向12垂直(见图2)，同样从动轴11测量单元上的一字型激光器9发出的线性光斑由主动轴3测量单元上的一维PSD传感器8接收，当开始测量时，将两个激光器9分别发射两束线型光线，射在相应的一维PSD传感器8的接收面上。若两轴不同轴，当主、从动轴一起转动时，激光束照射在PSD传感器上产生的位移必然沿径向移动。两个PSD传感器分别将产生的位移偏移量的模拟信号经A/D转换后变成数字信号连同倾角传感器6的数据一同通过控制电缆2送给控制单片机1，由控制单片机1根据数学模型进行运算，将主动轴3与从动轴11的偏移结果计算出来，显示在屏幕上，这样就可得出机器轴水平方向和垂直方向的不对中量。