[实用新型]一种船舶轴系振动实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种船舶轴系振动实验装置。

背景技术

船舶动力装置中，轴系是用来传递主机的功率和螺旋桨推力的，其设置在主机的输出端和螺旋桨之间，包括有传动主机功率的传动轴，例如推力轴、中间轴、尾轴、螺旋桨轴等，和支承传动轴的轴承以及其它附件，存在尺寸大、结构复杂等特点。船舶轴系振动故障会导致船舶主机、轴承、螺旋桨等部件的损坏，因此，使用前需要对船舶轴系部件进行振动测试。

船舶轴系振动包括扭转振动、横振和纵振，在实验室很难按照实船布置及型式来开展实验研究。而且，目前已存在的轴系振动实验系统，均不能用于开展全面的轴系振动各项实验。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供能同步进行扭振、纵振和横振测试且能在实验室中使用的船舶轴系振动实验装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该船舶轴系振动实验装置，其特征在于包括驱动待测轴系部件的驱动机构，设置在所述待测轴系部件轴表面上的横振传感器、设置在待测轴系部件端面上的纵振传感器和设置在待测轴系部件的轴表面上的用于计算所述待测轴系部件转动速率的转标，所述待测轴系部件的轴表面上还设有用于感受并传递待测轴系部件的扭转振动的扭振传感件。

所述的待测轴系部件上具有齿轮件，所述的扭振传感件为设置在所述待测轴系部件的齿轮上的霍尔传感器。该结构适合带有齿轮的轴系部件。

所述的待测轴系部件上具有端面法兰，所述的扭振传感件包括与所述端面法兰相连接的输出法兰和设置在该输出法兰上的编码器；所述的纵振传感器也设置在该端面法兰上。

所述的待测轴系部件为杆状结构，所述的扭振传感件包括皮带盘和设置在所述皮带盘端面上的编码器，所述的皮带盘通过皮带与所述的待测轴系部件传动连接。该结构适合光面传动轴杆结构的轴系部件。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种全面、完整的可实验室使用的船舶轴系振动实验装置，具有结构简单、实验功能全面、振动信号可调、实时、后处理方便等优点，满足实验及教学等方面的需要；优选方案所提供的实验装置可以对不同结构的轴系部件进行扭振实验。

附图说明

图1为本实用新型实施例正视结构的平面示意图；

图2为本实用新型实施例俯视结构的平面示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1和图2所示，该船舶轴系振动实验装置包括：

电动机组件1，用于驱动电测轴系部件2转动。

待测轴系部件2，根据不同的用途和安装位置有多种结构，按照结构来分主要有三类，一是带有齿轮的部件，一是带有端盖法兰的部件，再一种就是单纯的杆状结构。上述三种结构所使用的横振和纵振检测装置是相同的，但是对扭振的检测是不同的。下面分别详细描述。

对于上述三种结构的待测轴系部件，其横振传感器3均是安装在轴杆的轴向侧面上，横振传感器3的输出端连接数据处理模块(图中未示出)。

对带有齿轮13的待测轴系部件2，可采用设置在齿轮13上的霍尔传感器4来测试待测轴系部件的扭振，霍尔传感器4的输出端也是连接到数据处理模块。

对于单纯的杆状结构的待测轴系部件，其扭振的测试需要借助通过皮带盘5来实现。皮带6环绕在皮带盘5和待测轴系部件上，通过皮带6将待测轴系部件的转动传递给皮带盘5；皮带盘5的端面上设有编码器7，该编码器7的输出端连接数据处理模块。

上述两种结构的待测轴系部件，其纵振传感器8可以设置在待测轴系部件的端面上。纵振传感器8的输出端连接数据处理模块。

对于带有端面法兰9的待测轴系部件2，端面法兰9连接输出法兰12，输出法兰12上设有编码器10，该编码器10的输出端连接数据处理模块。纵振传感器8也设置在输出法兰12上。

转标11，设置在待测轴系部件的轴面上，用于计量待测轴系部件的转动圈数，即用于计量待测轴系部件的转动速率。

测试时，对于带有齿轮的待测轴系部件，其扭振实验通过霍尔传感器实现。对于单纯轴杆结构的待测轴系部件，通过皮带将扭矩传递到皮带盘、编码器7，结合转标11完成扭振的实验。对于带有端面法兰的待测轴系部件，其扭振实验通过输出法兰12、编码器10结合转标11来完成。

上述待测轴系部件的振动信号通过传感器和/或编码器的采集，传递到数据处理模块，处理后的信号在计算机上显示、保存和后处理。

该船舶轴系振动实验装置，具有结构简单、实验功能全面、振动信号可调、实时、后处理方便等优点，完全满足实验及教学等方面的需要。