[发明专利]定子铁心松动诊断装置及定子铁心松动诊断方法

权利要求书

1.一种定子铁心松动诊断装置，用于诊断旋转电机的定子铁心的松动，该旋转电机构成为在轴方向层叠两面或一面被涂覆了绝缘保护膜、内径侧具有插入线圈的空间的电磁钢板，在轴方向紧固所层叠的电磁钢板，在内径侧的线圈插入空间中插入线圈，在外部连接该线圈，所述定子铁心松动诊断装置的特征在于，具有：

在半径方向对所述定子铁心励振的励振单元；

检测所述定子铁心的半径方向的振动的振动检测单元；

在通过所述励振单元对所述定子铁心励振时，对通过所述振动检测单元检测产生于所述定子铁心的振动而得到的振动检测单元的输出信号进行频率分析，提取定子铁心的圆环固有振动模态的测定固有振动模态的单元；

根据定子铁心的形状数据推测定子铁心的圆环固有振动模态的单元；

通过比较所述测定固有振动模态、和根据所述推测固有振动模态得到的判定基准，判定定子铁心的紧固程度的判定单元；以及

检测由所述励振单元励振的励振力的单元，

所述判定单元根据所述测定固有振动模态，计算固有振动频率或振幅或衰减系数比的大小与励振力之比或传递函数，并将其与由这些参数与励振力之比、或传递函数和铁心表面压力的关系构成的判定基准进行比较判定，判定定子铁心的紧固程度。

2.根据权利要求1所述的定子铁心松动诊断装置，其特征在于，所述判定单元求出所述测定固有振动模态中半径截面的模态形状相同而且轴方向模态为同相的固有振动频率和反相的各个固有振动频率、或者轴方向为U字状、S字状或W字状的振动模态的固有振动频率、或者这些固有振动频率之比、传递函数或固有振动频率的变化，并将其与由根据所述推测固有振动频率同样求出的固有振动频率、或者这些固有振动频率之比、传递函数或固有振动频率的变化与铁心表面压力的关系构成的判定基准进行比较，判定定子铁心的紧固程度。

3.根据权利要求1所述的定子铁心松动诊断装置，其特征在于，所述判定单元根据所述测定固有振动模态计算衰减系数比，并将其与由预先根据形状数据推测的衰减系数与铁心表面压力的关系构成的判定基准进行比较判定，判定定子铁心的紧固程度。

4.根据权利要求1所述的定子铁心松动诊断装置，其特征在于，所述振动检测单元包括安装在所述定子铁心的轴方向两端的振动传感器，

所述判定单元求出所述测定固有振动模态的振幅比或传递函数，并将其与由预先根据形状数据推测的轴方向两端的振动的振幅比或传递函数、与铁心表面压力的关系构成的判定基准进行比较判定，判定定子铁心的紧固程度。

5.根据权利要求1所述的定子铁心松动诊断装置，其特征在于，所述判定单元根据所述测定固有振动模态，组合固有振动频率或固有振动频率比或振幅或衰减系数比或轴方向两端的振幅比或传递函数等的振动参数中的多个参数，并将其与判定基准进行比较判定，判定定子铁心的紧固程度。

6.一种定子铁心松动诊断装置，用于诊断旋转电机的定子铁心的松动，该旋转电机构成为在轴方向层叠两面或一面被涂覆了绝缘保护膜、内径侧具有插入线圈的空间的电磁钢板，在轴方向紧固所层叠的电磁钢板，在内径侧的线圈插入空间中插入线圈，在外部连接该线圈，所述定子铁心松动诊断装置的特征在于，具有：

在横方向对所述定子铁心励振的励振单元；

检测所述定子铁心在轴方向的多个不同位置处各自的励振方向的振动的振动检测单元；

在通过所述励振单元对所述定子铁心励振时，对通过所述振动检测单元检测产生于所述定子铁心的振动而得到的输出信号进行频率分析，提取定子铁心的横向振动模态的测定固有振动频率的单元；

根据定子铁心的形状数据推测定子铁心的横向振动模态的推测固有振动频率的单元；

根据所述推测固有振动频率生成判定值的单元；以及

通过比较所述推测固有振动频率和所述判定值，判定定子铁心的紧固程度的判定单元。

7.根据权利要求6所述的定子铁心松动诊断装置，其特征在于，判定所述定子铁心的紧固程度的横向振动模态的固有振动频率是从两端自由的一阶模态、二阶模态和三阶模态中选择的一个振动模态的固有振动频率。

8.根据权利要求6所述的定子铁心松动诊断装置，其特征在于，判定所述定子铁心的紧固程度的横向振动模态的固有振动频率是从两端自由的一阶模态、二阶模态和三阶模态中选择的多个振动模态的固有振动频率。