[发明专利]一种对中误差的激光测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对中误差的激光测量装置，具体涉及一种应用于回转机械在安装、调试以及维修过程中两个联接回转轴对中误差的检测和调整装置。

背景技术

随着现代化工业的快速发展，旋转机械的安全、可靠、连续运行至关重要，一旦出现故障造成停机，将造成巨大的经济损失，而且还有可能产生严重的社会影响。在旋转机械各类常见故障中，转子系统不对中故障是发生最多的故障之一，大约占总故障的60％。由于转子不对中状态下运行会引起轴的挠曲变形、机械振动和轴承的磨损等，对系统的稳定运行危害性相当大，因此，转子之间的对中误差一直备受工程师和设计者的广泛关注。对中误差的测量和调节的目的就是使传动轴在运转时能保持均衡状态，即使传动部件及被传动部件的旋转轴能共同在同一旋转中心上，当两者共同转动时，尽量产生较小的振动。但在国内，很少学者对对中误差的测量有深入研究，在我国目前大多数是采用塞尺、千分表等测试手段完成，很明显精度不高。近年来有的企业引进了进口的激光对中仪，实际操作过程中，需要人工将测量仪器旋转到不同的角度进行测量，还要在找正的过程中测量仪器要多次归零找正，操作繁琐、时间长，不但操作复杂，而且价格昂贵不宜推广使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种对中误差的激光测量装置。本发明是一种基于CCD传感技术的对中误差的激光测量装置，主要应用于回转机械在安装、调试以及维修过程中两个联接回转轴对中误差的检测和调整。

本发明是由第一待测轴、激光发射装置、第二待测轴和激光接收装置组成，激光发射装置固定在第一待测轴上，激光接收装置固定在第二待测轴上；

所述的激光发装置是由锁紧链条、固定杆、V型块、发射器壳体、电池、激光器、发射器壳盖、滚花螺母、第一销轴、卡扣、挡圈和第二销轴组成，电池和两个激光器通过螺钉固定在发射器壳体上，两个激光器的轴线均水平，发射器壳体上有通电开关和充电接口，发射器壳盖通过螺钉固定在发射器壳体上形成封装激光发射器，调节螺母将激光发射器固定在两根固定杆上，使其高度可调，固定杆通过螺纹固定在V型块上，第一销轴和第二销轴利用挡圈定位在V型块上，卡扣套在第一销轴上并穿过锁紧链条一端的链节空隙处，锁紧链条的另一端螺纹轴穿过第二销轴与滚花螺母旋合在一起，通过拧滚花螺母将锁紧链条拉紧，进而将激光发装置固定在被测的第一待测轴上。

所述的激光接收装置是由接收器壳体、固定杆、CCD位置测量仪、电路板、V型块、接收器壳盖、滚花螺母、第二销轴、锁紧链条、第一销轴、卡扣和挡圈组成，接收器壳体上有通电开关、数据接口和无线传送开关，数据接口即能通过数据线传送数据，也能作为充电接口，无线传送开关控制数据无线传送功能，三个CCD位置测量仪固定在电路板上，电路板通过螺钉固定在接收器壳体上，在标定时三个CCD位置测量仪的中心和所对应的激光线交点重合，接收器壳盖的面板上有标尺线便于对中误差的粗调节，接收器壳盖通过螺钉固定在接收器壳体上封装形成激光接收器，调节螺母将激光接收器固定在两根固定杆上，使其高度可调，固定杆通过螺纹固定在V型块上，第一销轴和第二销轴利用挡圈定位在V型块上，卡扣套在第一销轴上并穿过锁紧链条一端的链节空隙处，锁紧链条的另一端螺纹轴穿过第二销轴与滚花螺母旋合在一起，通过拧滚花螺母将锁紧链条拉紧，进而将激光发装置固定在被测的第二待测轴上。激光接收装置具有数据处理和数据传输的能力，可以实现对中误差的高精度在线检测。

本发明的工作过程和原理是：

激光发射装置中的激光发射器利用两个十字激光器射出四条间距一定的十字交叉的激光线，激光接收装置能够检测激光发射装置发射出的激光线的精确位置和线宽。

激光发射装置发出的激光线射到激光接收装置的三个CCD位置测量仪上，先让激光先通过滤光片过滤杂光，去除环境干扰，然后通过凹透镜，最后进入CCD传感器，由凹透镜对光线的作用可知，同一宽度的激光从不同的角度穿过凹透镜时，凹透镜对激光的偏转程度以及宽度放大效果是不一样的，正是利用这一点，通过测量激光最后在CCD传感器上的位置以及宽度，即可判断出激光的入射位置和入射角，因此加入凹透镜意义重大。利用CCD数据处理器对接收的激光进行数据处理，即可计算出四条激光线在三个CCD传感器中的精确位置和以及激光线的线宽，再利用激光发射器与CCD位置测量仪的距离即可间接测出两个轴即第一待测轴和第二待测轴的对中误差，最后只需测量被测轴的调整机构与测量装置的距离即可确定最优化的调整方案。

本发明与现有技术相比本发明的有益效果是：