[实用新型]复合式振动传感器

说明书

本实用新型属于振动测量仪表。

旋转机械在运动时，不可避免地产生振动，同时传导到轴承座上，其振动表现为三种形式：①轴相对于轴承座的相对振动；②轴承座本身的绝对振动；③轴相对于自由空间的绝对振动。目前，对轴相对振动测量是在轴承座本身的振动被忽略不计的前提下，采用电涡流位移传感器测量的；对轴承的绝对振动采用惯性绝对振动传感器测量。如国产CWY-DO型电涡流传感器，其不足之处在于均不能或不能准确地对轴的绝对振动进行有效的测量。

提供一种功能全面，结构简单，安装维修方便的测量振动传感器是本实用新型的目的。

本实用新型的结构见图1，2。

图1复合式振动传感器结构图，图2矢量合成电路图。其中：1，转动轴；2，轴承座；3，电涡流位移传感器；4，惯性绝对振动传感器；5，矢量合成器；6，传感器外壳；7，引线座；8，安装座。

本实用新型的特点是将电涡流位移传管器(3)、惯性绝对振动传管器(4)和矢量合成器(5)复合在一起，电涡流位移传感器(3)穿过传感器外壳(6)、安装座(2)的内孔伸到壳体外部，并刚性固定，惯性绝对振动传感器(4)经螺栓固定在外壳(6)内与电涡流传感器安装在外壳的同一面上；电涡位移传管器(3)和惯性绝对振动传管器(4)通过电缆与矢量合成器(5)连接，以最终实现测量轴绝对振动的目的。

结合图1，2对本实用新型的实施例说明如下：

矢量合成器(5)的电路是由集成运算放大器F741组成的一个同相输入的加法器，以实现两个信号同相加法运算。它由输入、输出端子，加法运算电路组成。电涡流位移传感器信号V₁₁，惯性绝对振动传感器信号V₁₂，均通过导线接至输入端子，并加到加法器的同相输入端，加法器实现两个信号的矢量加法运算，其矢量和输出信号V₀，送至输出端子，并通过导线由引线座出线，与监视仪表连接。

转轴(1)的绝对振动实际上是由转轴的径向振动和轴承振动组成，一般在轴承振动大于轴相对振动的三分之一时，就必须采用复合式振动传感器对转轴的绝对振动加以监测。复合振动传感器为确定轴绝对振动，先需要对这两种振动进行测量，通过一个电涡流位移传感器(3)非接触测量转轴(1)相对于轴承(2)的径向振动(位移值)，再通过一个惯性位移传感器(4)测量轴承(2)的振动(位移值)，两种振动信号均为位移值的同一量纲时，经矢量合成器(5)进行迭加，得到矢量和，即为轴绝对振动信号。由此，复合式振动传感器可得到机器的三种振动信号：转轴(1)相对于轴承座(2)的径向位移振动；转轴(1)相对于自由空间的绝对位移振动和轴承座(2)的位移振动。三种信号经电缆由引线座引出后，可远传到监视仪表，用以显示、报警。

安装座(8)通过其螺母与传感器外壳(6)的一侧固定，安装座(8)外带螺纹将传感器外壳(6)与轴承座相连。电涡流位移传感器(3)从外壳(6)内穿过安装座(2)内孔伸到壳体外部，锁紧螺母将电涡流位移传感器与外壳刚性固定在一起。惯性绝对振动传感器(4)由底部螺栓安装固定在外壳内部与电涡流传感器安装在同一外壳面上。

本实用新型的效果是：

1.复合式振动传感器所采用的电涡流位移传感器可非接触测量轴相对轴承座的振动，这种非接触测量方式与接触测量方式相比，与转轴无磨损，传感器无可动部件，长期工作可靠。

2.复合式振动传感器所采用的惯性振动传感器，测量轴承座的绝对振动，该传感器是一种低频位移型振动传感器，与其他速度或加速度振动传感器相比，这种传感器低频性能良好，且直接测量并输出位移振动信号，减少了积分环节，更适合低频旋转机械。

3.复合式振动位移传感器能够提供三种振动信息：①轴的相对振动；②轴承座的绝对振动；③轴的绝对振动。因此，既能满足透平机械的振动监测要求，也能满足故障分析诊断要求。

4.具有结构简单，安装维修方便和功能齐全的优点。

本实用新型可用于旋转机械全面的振动测量。