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軸承是旋轉(zhuǎn)機(jī)械的重要組成部分,同時(shí)也是旋轉(zhuǎn)機(jī)械中最容易出現(xiàn)故障的部件之一。它具有造價(jià)較低、潤(rùn)滑冷卻方便、運(yùn)行靈敏、使用效率較高、維修便捷等優(yōu)點(diǎn),在機(jī)械行業(yè)應(yīng)用廣泛。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,在旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障率中有近30%的故障是由于滾動(dòng)軸承發(fā)生故障而引起的,所以,對(duì)滾動(dòng)軸承的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷進(jìn)行研究勢(shì)在必行。
監(jiān)測(cè)與診斷的目的和意義
軸承正常運(yùn)行與否,對(duì)于整機(jī)的可靠性、精度以及壽命等性能有很大的影響。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,在旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障率中有近30%的故障是由于滾動(dòng)軸承發(fā)生故障而引起的,在將故障診斷技術(shù)運(yùn)用到生產(chǎn)中以后,事故率降低近70%,同時(shí)降低的維修費(fèi)用也有近40%。利用軸承狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)可以了解軸承的使用性能,并對(duì)可能發(fā)生的故障進(jìn)行早期檢測(cè),分析和預(yù)測(cè)可能發(fā)生的故障,進(jìn)一步提高設(shè)備的管理水平和維修效率,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。
軸承狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)主要包括振動(dòng)信號(hào)分析、軸承位移監(jiān)測(cè)、溫度檢測(cè)等。這篇文章主要介紹?位移傳感器在軸承中的作用,主要包括以下幾個(gè)方面?:
1、?尺寸測(cè)量?:位移傳感器通過(guò)測(cè)量物體的位移來(lái)獲取物體的尺寸,從而進(jìn)行尺寸檢測(cè)。在軸承尺寸檢測(cè)中,位移傳感器主要用于測(cè)量軸承內(nèi)外徑、圓度誤差、平面度、圓錐度、端面間隙等各種參數(shù),確保軸承的精度和可靠性。
2、?偏差和缺陷檢測(cè)?:位移傳感器能夠檢測(cè)軸承的偏差和缺陷,幫助優(yōu)化軸承設(shè)計(jì)和制造工藝,提升軸承的整體性能和可靠性?。
3、?高精度測(cè)量?:位移傳感器具有高精度的特點(diǎn),能夠達(dá)到0.1微米的測(cè)量精度,確保軸承尺寸和形狀的精準(zhǔn)測(cè)量?。
4、?非接觸式測(cè)量?:位移傳感器通常采用非接觸式測(cè)量方式,避免了機(jī)械摩擦和磨損的影響,具有良好的抗干擾能力,能夠在復(fù)雜嚴(yán)苛的環(huán)境下穩(wěn)定工作?。
5、?提高效率和準(zhǔn)確性?:在軸承制造過(guò)程中,位移傳感器的使用可以提高制造效率和準(zhǔn)確性,確保軸承的生產(chǎn)質(zhì)量;在軸承維修和保養(yǎng)中,位移傳感器可以檢測(cè)軸承的壽命和磨損情況,為軸承的修理和更換提供依據(jù)?。
?位移傳感器類型及其在軸承中的應(yīng)用?:
1、LVDT直線位移傳感器:
軸承內(nèi)圈和外圈的測(cè)量?:使用LVDT位移傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)軸承內(nèi)圈和外圈的高精度、高可靠性的測(cè)量,從而保證軸承的加工精度和質(zhì)量?。
?軸承座孔的測(cè)量?:通過(guò)LVDT位移傳感器,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)軸承座孔的高精度、高可靠性的測(cè)量,確保軸承座的加工精度和質(zhì)量?。
?軸承配合面的測(cè)量?:LVDT位移傳感器可以用于軸承配合面的測(cè)量,保證軸承的裝配精度和質(zhì)量?。
?軸承狀態(tài)的監(jiān)測(cè)?:LVDT位移傳感器還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)軸承狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),確保軸承的運(yùn)行狀態(tài)和生產(chǎn)效率?。
2、電渦流位移傳感器
?軸向位移測(cè)量?:軸向位移是指旋轉(zhuǎn)機(jī)器內(nèi)部轉(zhuǎn)子沿軸心方向相對(duì)于固定部件(如止推軸承)的間隙大小。過(guò)大的軸向位移可能會(huì)導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)機(jī)械的損壞和故障。因此,電渦流位移傳感器常用于測(cè)量軸向位移,以評(píng)估和判斷機(jī)械故障,如止推軸承的磨損與失效、平衡活塞的磨損與失效等?。
?徑向振動(dòng)測(cè)量?:電渦流位移傳感器可以測(cè)量旋轉(zhuǎn)機(jī)械的徑向振動(dòng),這對(duì)于早期發(fā)現(xiàn)和診斷故障非常重要。常見(jiàn)的故障包括軸的同步振動(dòng)、油膜失穩(wěn)、部件松動(dòng)、壓縮機(jī)踹振、齒輪咬合問(wèn)題等?。
?偏心測(cè)量和脹差測(cè)量?:在啟動(dòng)或停機(jī)過(guò)程中,電渦流位移傳感器用于測(cè)量汽輪機(jī)的偏心和脹差。偏心測(cè)量通過(guò)測(cè)量軸的彎曲程度來(lái)評(píng)估機(jī)械彎曲和臨時(shí)溫升導(dǎo)致的彎曲。脹差測(cè)量則用于檢測(cè)汽輪發(fā)電機(jī)組在啟動(dòng)和停機(jī)時(shí)由于熱膨脹差異導(dǎo)致的軸與殼體的相對(duì)位移?。
?轉(zhuǎn)速測(cè)量?:電渦流位移傳感器具有快速響應(yīng)性和抗干擾性強(qiáng)的特點(diǎn),適用于轉(zhuǎn)速測(cè)量。它通常需要配置適當(dāng)?shù)奶筋^,如φ3mm、φ4mm、φ5mm等,適用于0~10KHZ的頻響范圍?。
?動(dòng)態(tài)監(jiān)控?:電渦流位移傳感器還可以用于滾動(dòng)軸承和電機(jī)換向器的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。通過(guò)安裝在軸承外殼中的探頭,傳感器可以監(jiān)測(cè)軸承外環(huán)的微小變形和滾動(dòng)元件的碰撞情況,從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)軸承的潛在問(wèn)題。
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(直線位移/電渦流位移+數(shù)據(jù)采集器)
?電渦流傳感器的特點(diǎn)?:
?長(zhǎng)期工作可靠性好?:適用于長(zhǎng)期實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
?靈敏度高?:能夠檢測(cè)微小的位移變化。
?抗干擾能力強(qiáng)?:能夠在復(fù)雜環(huán)境中穩(wěn)定工作。
?響應(yīng)速度快?:適合高速測(cè)量的需求。
?非接觸測(cè)量?:不會(huì)對(duì)被測(cè)物體造成磨損或損傷。
?不受油水等介質(zhì)的影響?:適用于惡劣的工作環(huán)境。
L3001-1.27LVDT位移傳感器 森瑟科技
LVDT位移傳感器的優(yōu)勢(shì)和適用范圍
LVDT位移傳感器具有高精度、高可靠性的特點(diǎn),適用于各種工業(yè)設(shè)備的位置和尺寸測(cè)量。在軸承生產(chǎn)行業(yè)中,LVDT傳感器能夠顯著提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,廣泛應(yīng)用于軸承制造、維修和保養(yǎng)過(guò)程中,確保軸承的尺寸精度和運(yùn)行狀態(tài)。
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