技术领域
[0001] 本实用新型涉及振动测试技术领域,特别涉及一种立式水轮发电机导轴承支架振动特性测试系统。
相关背景技术
[0002] 水轮发电机组属于旋转机械类大型机械设备,具有低转速、转动惯量大的特点。整机重量及轴向水推力的重量会通过推力轴承支架传递到基础,同时旋转产生的径向离心力也通过导轴瓦传递到机架,使得机架受到周期性作用力从而造成不同程度的振动及疲劳损伤。导轴承振动过大容易造成材料疲劳损坏且不易察觉,严重时会影响水电机组的安全稳定运行。因此,为了确保机器在工作转速范围内不发生共振,尽量避免机架在受到某种激励之后产生的共振会给机架带来的严重的损坏,需要充分了解水轮发电机导轴承支架的振动特性。
[0003] 目前对于立式水轮发电机导轴承支架振动特性的了解主要是通过实时振动监测来实现。即在轴承支架上布置若干振动测点,远方监测这些点的数据,并通过轴心轨迹、时域曲线、频谱图等进行分析。这种方法有以下几个不足方面:一是测点少,只能监测到X向或者Y 向的数据,缺乏对机架振动特性全面的认识;二是这种方式属于事后分析,一旦运行中的机组发现导轴承支架发生共振现象,需要停机处理,起不到提前发现,早预防的作用。三是无法深入分析发电机支架的自振原理,且现在缺少相应的技术手段。
[0004] 因此需要寻找一种可靠,可以提前发现立式水轮发电机导轴承支架振动特性及缺陷的测试系统。
具体实施方式
[0018] 下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0019] 参考图1,本实用新型所述的立式水轮发电机导轴承支架振动特性测试系统包括被试品1、被试品桥臂2、加速度传感器3、激励力锤 4、CRAS振动及动态信号采集分析仪5、计算机6、数据传输线7、以及模态分析软件和若干辅助工具。
[0020] 其中:被试品1水平自然放置,用辅助工具对被试品桥臂2均匀等分并标记加速度传感器3的位置,桥臂1上均匀布置加速度传感器 3,加速度传感器3通过数据传输线7连接CRAS振动及动态信号采集分析仪5的输入端,CRAS振动及动态信号采集分析仪5的输出端连接在计算机6的输入端;用于敲击被试品的力锤4上设有力传感器,力传感器通过数据传输线7连接CRAS振动及动态信号采集分析仪5的输入端。模态分析软件根据激励和响应可以分析被试品的固有频率、阻尼比和模态振型,最终识别出的系统模态参数。
[0021] 所述加速度传感器3为压电式加速度传感器,加速度传感器3均匀的布置在导轴承支架的桥臂2上。
[0022] 所述的激励力锤4由锤头、锤帽、锤把和力传感器组成,在被试品的正面或者侧面对被试品一个或者多个位置锤击被试品。所述辅助工具,是指软尺、记号笔等标记工具,用于对被试品进行等分及标记加速度3传感器的位置。
[0023] 参考图2,这一个典型的8桥臂的立式水轮发电机导轴承支架,每个桥臂设置3个测点,测点均匀布置。具体操作时,步骤如下:
[0024] 本实用新型所述的立式水轮发电机导轴承支架振动特性测试系统在具体操作时,加速度传感器布置到位后,用激励力锤敲击桥臂的一个位置或者多个位置,各加速度传感器将力锤敲击信号转换为电信号,并将电信号送入CRAS振动及动态信号采集分析仪。CRAS振动及动态信号采集分析仪将所述的电信号经过放大、滤波以及对应的模态提取后送入计算机,模态分析软件根据所述的信号分析每一个模态都有特定的固有频率、阻尼比和模态振型最终识别出的系统模态参数,可以为结构系统的振动特性分析、振动故障诊断和预报以及结构动力特性的优化设计提供依据。本实用新型试验仪器易得,操作方便;特性分析科学全面,能避免机组事故停机,可以应用到任意立式水轮发电机导轴承支架振动特性测试当中去。
[0025] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡是本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改,等同替换,改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。