河北間隙測量設備服務至上「善測」

善測（天津）科技有限公司位于天津市西青學府工業區，于 2015年 7 月份成立，公司注冊資本 500 萬，是一家集研發生產一體的高科技公司。公司提供旋轉機械狀態監測和健康管理。等產品和服務。 

 發動機葉尖間隙檢測通常采用的方法有光纖法、電渦流法、微波法、調頻電容法等等,而本項目是基于調幅電容法對發動機葉尖間隙動態檢測的嘗試,通過較高頻率的模擬電路及高速數據采集系統來提取模擬出的葉尖間隙電容上電壓幅度的變化(模擬發動機轉速12000轉/分)。 在研究過程中,通過設置在精準時間內對葉尖間隙電容進行精準充放電,然后通過搭建的信號提取及調理電路將間隙電容上電壓的變化量輸出,后端通過CPLD編寫的邏輯來控制模數轉換器、高速存儲器和上位機接口協調工作。 經過大量實驗和調試工作,實現了對電容上電壓幅度變化量的提取,論證了調幅電容法在發動機葉尖間隙檢測中可行。然而,為了方便前期的調試工作,系統模擬部分的控制邏輯是由多個數字芯片搭建而成,當工作在高頻信號時,信號波形有一定失真,這直接導致電容兩端的電壓輸出值與理想值有一定差距。在后期的改進中,該部分控制電路與數模轉換器、RAM的控制邏輯一樣應被設計在CPLD中,由此能大幅提高系統的檢測精度。改變射流噴氣角度時,90度射流孔氣動效率很高、泄漏流量和總壓損失系數小,但隨著射流角度增加,葉尖氣膜冷效降低,即射流的冷效效果變差。

基于葉尖定時的旋轉葉片振動檢測及參數辨識技術

大型旋轉機械主要包括航空發動機、煙氣輪機、汽輪機、鼓風機等,是航空、艦船、電力、石化、冶金等工業系統廣為應用的關鍵設備。葉片作為大型旋轉機械的核心部件,是設備安全運行和提高其效率的重要保障。葉片振動是導致葉片工作失效的主要原因之一。由于葉尖定時測振屬于嚴重的欠采樣方法,振動參數辨識相對困難。本文在課題組多年研究基礎上,主要致力于葉尖定時振動參數辨識算法的研究。建立了葉尖定時測振模型,通過理論和仿zhen分析振動信號特點,提出了新的葉片振動參數辨識方法,并通過大量現場實驗數據驗證,取得滿意的結果。系統基于電容調幅解調原理，傳感器安裝于靜止機匣上，感受葉片掃過時的電容變化并轉換為電壓輸出，經采集模塊及軟件處理后還原實時間隙信息。主要內容如下:

1、對旋轉葉片進行受力分析,建立了整個葉尖定時測振系統模型,包括葉片組模型、激振力模型以及葉尖定時傳感模型等,是葉尖定時算法理論研究和仿zhen分析的基礎。通過仿zhen對比了恒速和變速下的同步振動和異步振動信號特點。

 2、討論了不同條件下葉尖定時振動信號分析處理的難點。對典型的葉尖定時算法進行了理論推導,包括速矢端跡法、雙參數法、自回歸方法等,分析對比了各算法優缺點,為探索欠采樣下的新算法指明方向。

 3、提出了基于任意角分布的多傳感器葉片振動參數辨識新方法。主要針對變速下同步振動、恒速下同步振動以及恒速下異步振動三種情況分別提出了三種不同的振動參數辨識方法,并獲得國家發明兩項。對各方法進行了詳細的理論推導及仿zhen分析,其中運用了二乘、曲線擬合、全相位FFT以及振動倍頻遍歷等算法,能夠準確辨識出不同條件下葉片振動幅值、頻率、倍頻等參數。解決了因欠采樣引起的振動參數辨識不全、不確定性問題。設計了光纖束式葉尖定時傳感器，經過靜態和動態的模擬實驗分析，充分驗證了其作為整個系統的核心部件的實用性2。

 4、討論了傳感器布局對不同葉尖定時振動參數辨識算法的影響。建立傳感器采樣點分布范圍DR這一函數對傳感器布局優劣進行評價;利用明顯度(ΔS%)對振動倍頻遍歷結果進行判定。結合實際條件,擬出了基于任意角分布的多傳感器布局擇優選取方法。

 5、在多種旋轉機械設備上完成了葉片振動檢測實驗,通過大量實驗數據,對各種葉尖定時振動參數辨識算法進行了實驗驗證。實驗分析結果表明了算法的可行性和有效性。

微型渦輪發動機以其重量輕、功率大、能量密度高的優勢被廣泛應用在軍/民用領域,近年來得到了關注和發展?；贏D7746的電容法間隙測量應用系統研究為精準測量航空發動機部件間隙,針對電容法間隙測量進行了應用研究,重點設計了基于可編程電容—數字轉換器AD7746的電容法間隙測量應用系統。微型渦輪發動機尺寸顯著減小帶來的工作雷諾數低及較大的葉尖間隙比阻礙了其性能的進一步提高,而國內外對微型渦輪發動機這方面的研究較少或未見公開報道

葉尖間隙是影響發動機性能的重要參數,旋轉葉片葉尖間隙在線實時檢測系統對航空發動機的有效、安全運行至關重要,也是近幾年國內外研究的熱點?；趯鴥韧猬F狀的分析,本文對光纖法和電容法進行了詳細研究和論證。光纖法用于測量環境較好,溫度較低的壓氣機;電容法用于測量溫度較高的渦輪機高壓級。利用立體視覺原理、自動聚焦技術和邊緣檢測算法，設計了一套發動機裝配過程中葉尖間隙靜態測量裝置。

減速機軸承游隙調整技巧及測量的3種方法

軸承游隙的調整 軸承軸向游隙的調整。 減速機軸承游隙調整技巧及測量的3種方法 軸承的內圈由軸肩進行定位，外圈由兩側的軸承壓蓋進行預緊，軸承的軸向游隙由兩側軸承壓蓋的預緊力進行調整，考慮到軸承因發熱造成游隙減小，軸承的軸向應留有一定的游隙，對于軸承軸向的游隙，國家無相關標準。 由于軸承孔在墻板上的位置已定，因此總間隙的數值是確定的，所謂間隙調整，主要是對節點上的錐面間隙和非錐面間隙進行分配。運轉時，由于軸的扭轉變形及齒輪磨損等原因，錐面間隙趨向于縮小，而非錐面間隙趨向于增大。為保證鼓風機長期可靠運行，裝配時可將錐面間隙調大一點，非錐面間隙調小一點。采用軟齒面齒輪傳動時，齒輪磨損較快，一般將錐面間隙取為總間隙的2/3左右，非錐面間隙取為總間隙的1/3左右。當齒輪為硬齒面時，齒輪磨損很慢，錐面間隙和非錐面間隙可大致相等。葉尖間隙是影響發動機性能的重要參數,旋轉葉片葉尖間隙在線實時檢測系統對航空發動機的有效、安全運行至關重要,也是近幾年國內外研究的熱點。