CN116007915A - 一种旋转机械振动故障诊断装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转机械振动故障诊断装置，属于机械故障诊断的技术领域,包括基座,基座上表面设置有路径放大指标机构，路径放大指标机构包括T形移动板和指针，指针上等间距设置有多个调节孔，且其中一个调节孔上转动连接有调节螺栓，靠近指针的针尖位置设置有弧形刻度尺，指针的末端铰接有移动块，移动块的圆孔位置设置有滚珠轴承和套环件，套环件内设置有连接轴和联轴器，通过本发明，实现了对不同电机的输出轴振动幅度的检测，放大在输出轴振动影响下给指针的偏移量，更加方便工作人员观测和记录数据，提高了数据的准确性和可靠性，降低误读数据的几率，并且可以多个位置进行检测，进行对比，更加准确的了解旋转机械的故障情况。

Description

一种旋转机械振动故障诊断装置

技术领域

本发明主要涉及机械故障诊断的技术领域，具体为一种旋转机械振动故障诊断装置。

背景技术

机械故障诊断是一种了解和掌握机器在运行过程的状态，确定其整体或局部正常或异常，早期发现故障及其原因，并能预报故障发展趋势的技术，油液监测、振动监测、噪声监测、性能趋势分析和无损探伤等为其主要的诊断技术方式。

旋转机械是电力、石油化工、冶金、机械、航空以及军事领域的关键设备，旋转机械大多属于动力设备，长期处于高速运转状态，保证这类设备的正常运行是非常重要的，输出轴是旋转机械重要的旋转部件，随着输出轴的运转，会伴随着一定程度的振动，且在温度、湿度、摩擦等外界因素，以及长时间运行后，机器内部受到磨损、疲劳、变形等内在因素的影响下，使得机器中配合零件之间的间隙和轴的不平行度增加，转子的不平衡加剧，都会对输出轴运转中的振动幅度产生不同程度的影响，导致振动强度超过正常水平，从而出现各种故障，影响机器的功能，故对其振动幅度的检测是旋转机械运行状态检测的可靠手段。

在如今现有的旋转机械振动故障诊断装置中，例如申请号为20212258748.3申请文案的技术结构中，包括诊断台、诊断机构和调节板，所述调节板设置于诊断台的上方，所述诊断机构设置于调节板的上表面，所述诊断机构包括固定板，该结构通过电机运转过程中的振动，来推动标头偏移，随之记录刻度线上的数值，确定振动幅度，以振动幅度来判断旋转电机是否出现振动故障的情况，但是电机输出端产生的振动，为高频小幅度的振动，故输出轴振动不够明显，且速度较快，直接作用在标头上后，使得标头的移动幅度也会很小，不利于观测和记录数据。

发明内容

本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，具体地本发明主要提供了一种旋转机械振动故障诊断装置，用以解决上述背景技术中提出的由于输出轴的振动是高频小幅度的，标头移动幅度会很小，不利于观测和记录数据的技术问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种旋转机械振动故障诊断装置,包括基座，所述基座上表面设置有路径放大指标机构，所述路径放大指标机构包括T形移动板和T形移动板上侧的指针，所述指针上等间距设置有多个调节孔，且其中一个调节孔上转动连接有调节螺栓，调节螺栓下端与T形移动板上侧的螺纹孔啮合连接，靠近所述指针的针尖位置设置有弧形刻度尺，所述指针的末端铰接有移动块，所述移动块的圆孔位置设置有滚珠轴承，且滚珠轴承的内环连接有套环件，所述套环件内设置有连接轴和连接轴一端的联轴器；

靠近所述联轴器一端设置有高度调节机构，所述高度调节机构包括折边支撑座，所述折边支撑座底部的四个顶角位置均设置有阻尼轴，每个所述阻尼轴上均套接有套筒，四个所述套筒底端均设置在基座上表面一侧。

优选的，所述移动块下侧设置有弧形限位滑块，所述弧形限位滑块滑动连接有弧形限位滑槽，所述弧形限位滑槽设置在T形移动板上。

优选的，所述套环件一端上缘和下缘位置的螺纹孔内均啮合连接有锁紧螺栓。

优选的，所述套环件另一端的上缘位置设置有连接卡块，所述连接卡块卡接有连接卡槽，所述连接卡槽设置在滚珠轴承的内环上。

优选的，所述T形移动板下侧设置有两个矩形滑块，每个所述矩形滑块均滑动连接有矩形开口，且两个矩形开口均设置在基座上表面的两侧位置。

优选的，所述基座内设置有第一安装腔和第二安装腔，所述第一安装腔内设置有衔接轴和蜗杆，且衔接轴和蜗杆一端分别设置有第一旋钮和第二旋钮，所述蜗杆啮合连接有蜗轮，所述蜗轮上设置有支撑轴，所述支撑轴下端与第一安装腔内壁底部转动连接，所述支撑轴上端设置有螺纹柱，螺纹柱啮合连接有螺纹筒，所述螺纹筒上端与折边支撑座下侧的中间位置连接。

优选的，所述第一安装腔内壁底部通过螺栓连接有环形托架，所述环形托架与蜗杆一端转动连接。

优选的，所述第二安装腔内设置有丝杆和侧杆，且丝杆一端与衔接轴连接，所述丝杆和侧杆上分别设置有螺母座和滑动座，螺母座和滑动座外壁上侧分别与对应的矩形滑块下侧连接。

优选的，所述折边支撑座上侧设置有电机，所述电机的输出端设置有输出轴，且输出轴与联轴器对接。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明通过设置的基座、T形移动板、移动块、滚珠轴承、套环件、锁紧螺栓、连接轴、联轴器、连接卡块和连接卡槽，实现了对电机的输出轴的连接，且由指针、调节孔、弧形刻度尺和调节螺栓之间的相互配合，使得在电机的运行的过程中，放大输出轴振动影响下给指针的偏移量(V1＝W*R1<V2＝W*R2,R1<R2)，更加方便工作人员观测和记录数据，提高了数据的准确性和可靠性，降低误读数据的几率，且以调节螺栓到指针的末端和前端距离为比例，通过弧形刻度尺上测出的放大后的数值便可算出实际的偏移量，十分的方便快捷。

(2)本发明通过设置的折边支撑座、阻尼轴和套筒，实现了在转动第二旋钮的时候，便可通过蜗杆带动蜗轮转动，随之蜗轮通过支撑轴带动螺纹柱转动，改变螺纹柱和螺纹筒之间的啮合程度，从而达到调节折边支撑座高度的目的，更好的适应不同大小的电机，使得电机的输出轴高度与联轴器的高度相匹配，方便对接，且由衔接轴、第一旋钮、丝杆、螺母座、侧杆和滑动座之间的相互配合，改变了移动块与连接轴的连接点，从而可以多个位置进行检测，进行对比，查看差异性，从而更加准确的了解旋转机械的故障情况，并且结构简单，方便操作，具有一定的实用价值。

以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的路径放大指标机构和高度调节机构结构示意图；

图3为本发明的基座内部结构俯视截面示意图；

图4为本发明的折边支撑座、螺纹筒和螺纹柱连接结构示意图；

图5为本发明的移动块连接结构示意图；

图6为图2A区放大示意图。

附图说明：1、基座；11、矩形开口；111、第一安装腔；112、第二安装腔；2、路径放大指标机构；21、T形移动板；211、弧形限位滑槽；212、调节螺栓；213、矩形滑块；22、指针；221、调节孔；23、弧形刻度尺；24、移动块；25、弧形限位滑块；26、滚珠轴承；261、连接卡槽；27、套环件；271、锁紧螺栓；272、连接轴；273、联轴器；274、连接卡块；28、衔接轴；281、第一旋钮；29、丝杆；291、螺母座；292、侧杆；293、滑动座；3、高度调节机构；31、折边支撑座；32、阻尼轴；33、套筒；34、蜗杆；341、第二旋钮；342、环形托架；35、蜗轮；36、支撑轴；37、螺纹柱；38、螺纹筒；4、电机；41、输出轴。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一，请着重参照附图1-6所示,一种旋转机械振动故障诊断装置,包括基座1,所述基座1上表面设置有路径放大指标机构2，所述路径放大指标机构2包括T形移动板21和T形移动板21上侧的指针22，所述指针22上等间距设置有多个调节孔221，且其中一个调节孔221上转动连接有调节螺栓212，调节螺栓212下端与T形移动板21上侧的螺纹孔啮合连接，靠近所述指针22的针尖位置设置有弧形刻度尺23，所述指针22的末端铰接有移动块24，所述移动块24的圆孔位置设置有滚珠轴承26，且滚珠轴承26的内环连接有套环件27，所述套环件27内设置有连接轴272和连接轴272一端的联轴器273；靠近所述联轴器273一端设置有高度调节机构3，所述高度调节机构3包括折边支撑座31，所述折边支撑座31底部的四个顶角位置均设置有阻尼轴32，每个所述阻尼轴32上均套接有套筒33，四个所述套筒33底端均设置在基座1上表面一侧。

上述结构通过路径放大指标机构2和高度调节机构3之间的相互配合，实现了对不同电机4的输出轴41振动幅度的检测，放大在输出轴41振动影响下给指针22的偏移量，更加方便工作人员观测和记录数据，提高了数据的准确性和可靠性，降低误读数据的几率，并且可以多个位置进行检测，进行对比，查看差异性，从而更加准确的了解旋转机械的故障情况，并且结构简单，方便操作，具有一定的实用价值；

具体操作如下，首先将需要诊断的电机4固定在折边支撑座31上，然后扭动第二旋钮341，随之带动蜗杆34转动，然后蜗杆34带动蜗轮35转动，随之蜗轮35通过支撑轴36带动螺纹柱37转动，改变螺纹柱37和螺纹筒38之间的啮合程度，从而达到调节折边支撑座31高度的目的，便于电机4的输出轴41与联轴器273对接，然后扭动第一旋钮281，随之衔接轴28带动丝杆29转动，然后丝杆29上的螺母座291通过矩形滑块213带动T形移动板21移动，选择合适的检测点，确定位置后，扭动锁紧螺栓271，使得连接轴272和套环件27固定连接，然后便可打开电机4，输出轴41通过联轴器273带动连接轴272转动，随之连接轴272和套环件27同步转动，转动过程中的产生的振荡，使得移动块24轻微的摆动，由于指针22上的调节螺栓212到移动块24的距离小于调节螺栓212到针尖的距离(R1<R2)，故可放大偏移量，方便读数和记录数据。

实施例二，请着重参照附图1和3所示，所述基座1内设置有第一安装腔111和第二安装腔112，所述第一安装腔111内设置有衔接轴28和蜗杆34，且衔接轴28和蜗杆34一端分别设置有第一旋钮281和第二旋钮341，所述蜗杆34啮合连接有蜗轮35，所述蜗轮35上设置有支撑轴36，所述支撑轴36下端与第一安装腔111内壁底部转动连接，所述支撑轴36上端设置有螺纹柱37，螺纹柱37啮合连接有螺纹筒38，所述螺纹筒38上端与折边支撑座31下侧的中间位置连接，所述第一安装腔111内壁底部通过螺栓连接有环形托架342，所述环形托架342与蜗杆34一端转动连接，通过蜗杆34、蜗轮35、支撑轴36、螺纹柱37和螺纹筒38之间的相互配合，实现对折边支撑座31高度的调控，所述第二安装腔112内设置有丝杆29和侧杆292，且丝杆29一端与衔接轴28连接，所述丝杆29和侧杆292上分别设置有螺母座291和滑动座293，螺母座291和滑动座293外壁上侧分别与对应的矩形滑块213下侧连接，通过衔接轴28、丝杆29、螺母座291、侧杆292和滑动座293之间的相互配合，实现了带动T形移动板21线性移动，从而改变了检测点，所述折边支撑座31上侧设置有电机4，所述电机4的输出端设置有输出轴41，且输出轴41与联轴器273对接。

实施例三，请着重参照附图2、5和6所示，所述移动块24下侧设置有弧形限位滑块25，所述弧形限位滑块25滑动连接有弧形限位滑槽211，所述弧形限位滑槽211设置在T形移动板21上，通过弧形限位滑块25和弧形限位滑槽211之间的相互配合，实现了对移动块24的移动路线进行限定，所述套环件27一端上缘和下缘位置的螺纹孔内均啮合连接有锁紧螺栓271，通过锁紧螺栓271，使得套环件27和连接轴272之间固定连接，所述套环件27另一端的上缘位置设置有连接卡块274，所述连接卡块274卡接有连接卡槽261，所述连接卡槽261设置在滚珠轴承26的内环上，通过连接卡块274和连接卡槽261之间的相互配合，使得套环件27和滚珠轴承26的内环同步转动，所述T形移动板21下侧设置有两个矩形滑块213，每个所述矩形滑块213均滑动连接有矩形开口11，且两个矩形开口11均设置在基座1上表面的两侧位置。

上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种旋转机械振动故障诊断装置,包括基座(1)，其特征在于,所述基座(1)上表面设置有路径放大指标机构(2)，所述路径放大指标机构(2)包括T形移动板(21)和T形移动板(21)上侧的指针(22)，所述指针(22)上等间距设置有多个调节孔(221)，且其中一个调节孔(221)上转动连接有调节螺栓(212)，调节螺栓(212)下端与T形移动板(21)上侧的螺纹孔啮合连接，靠近所述指针(22)的针尖位置设置有弧形刻度尺(23)，所述指针(22)的末端铰接有移动块(24)，所述移动块(24)的圆孔位置设置有滚珠轴承(26)，且滚珠轴承(26)的内环连接有套环件(27)，所述套环件(27)内设置有连接轴(272)和连接轴(272)一端的联轴器(273)；

靠近所述联轴器(273)一端设置有高度调节机构(3)，所述高度调节机构(3)包括折边支撑座(31)，所述折边支撑座(31)底部的四个顶角位置均设置有阻尼轴(32)，每个所述阻尼轴(32)上均套接有套筒(33)，四个所述套筒(33)底端均设置在基座(1)上表面一侧。

2.根据权利要求1所述的一种旋转机械振动故障诊断装置，其特征在于，所述移动块(24)下侧设置有弧形限位滑块(25)，所述弧形限位滑块(25)滑动连接有弧形限位滑槽(211)，所述弧形限位滑槽(211)设置在T形移动板(21)上。

3.根据权利要求1所述的一种旋转机械振动故障诊断装置，其特征在于，所述套环件(27)一端上缘和下缘位置的螺纹孔内均啮合连接有锁紧螺栓(271)。

4.根据权利要求3所述的一种旋转机械振动故障诊断装置，其特征在于，所述套环件(27)另一端的上缘位置设置有连接卡块(274)，所述连接卡块(274)卡接有连接卡槽(261)，所述连接卡槽(261)设置在滚珠轴承(26)的内环上。

5.根据权利要求2所述的一种旋转机械振动故障诊断装置，其特征在于，所述T形移动板(21)下侧设置有两个矩形滑块(213)，每个所述矩形滑块(213)均滑动连接有矩形开口(11)，且两个矩形开口(11)均设置在基座(1)上表面的两侧位置。

6.根据权利要求5所述的一种旋转机械振动故障诊断装置，其特征在于，所述基座(1)内设置有第一安装腔(111)和第二安装腔(112)，所述第一安装腔(111)内设置有衔接轴(28)和蜗杆(34)，且衔接轴(28)和蜗杆(34)一端分别设置有第一旋钮(281)和第二旋钮(341)，所述蜗杆(34)啮合连接有蜗轮(35)，所述蜗轮(35)上设置有支撑轴(36)，所述支撑轴(36)下端与第一安装腔(111)内壁底部转动连接，所述支撑轴(36)上端设置有螺纹柱(37)，螺纹柱(37)啮合连接有螺纹筒(38)，所述螺纹筒(38)上端与折边支撑座(31)下侧的中间位置连接。

7.根据权利要求6所述的一种旋转机械振动故障诊断装置，其特征在于，所述第一安装腔(111)内壁底部通过螺栓连接有环形托架(342)，所述环形托架(342)与蜗杆(34)一端转动连接。

8.根据权利要求6所述的一种旋转机械振动故障诊断装置，其特征在于，所述第二安装腔(112)内设置有丝杆(29)和侧杆(292)，且丝杆(29)一端与衔接轴(28)连接，所述丝杆(29)和侧杆(292)上分别设置有螺母座(291)和滑动座(293)，螺母座(291)和滑动座(293)外壁上侧分别与对应的矩形滑块(213)下侧连接。

9.根据权利要求6所述的一种旋转机械振动故障诊断装置，其特征在于，所述折边支撑座(31)上侧设置有电机(4)，所述电机(4)的输出端设置有输出轴(41)，且输出轴(41)与联轴器(273)对接。

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