間隙測(cè)試在線咨詢,善測(cè)科技有限公司

善測(cè)（天津）科技有限公司位于天津市西青學(xué)府工業(yè)區(qū)，于 2015年 7 月份成立，公司注冊(cè)資本 500 萬，是一家集研發(fā)生產(chǎn)一體的高科技公司。公司提供旋轉(zhuǎn)機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)和健康管理。等產(chǎn)品和服務(wù)。

葉尖間隙是航空發(fā)動(dòng)機(jī)、煙氣輪機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)和汽輪機(jī)等重大裝備的發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片葉尖與發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣之間的微小距離，是影響發(fā)動(dòng)機(jī)健康運(yùn)行、能耗效率的關(guān)鍵參數(shù)，因此其實(shí)時(shí)檢測(cè)對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械的安全維護(hù)和隱患預(yù)警相當(dāng)重要，而且是現(xiàn)階段制約大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械葉尖間隙主動(dòng)調(diào)控和發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的主要瓶頸之一。在分析惡劣應(yīng)用條件和葉尖間隙主動(dòng)調(diào)控對(duì)間隙測(cè)量技術(shù)提出的要求的基礎(chǔ)上，本文提出了基于葉尖定時(shí)的葉尖間隙測(cè)量方案，建立了系統(tǒng)測(cè)量模型。分析了各組成部分的設(shè)計(jì)要求，并詳細(xì)設(shè)計(jì)了基于葉尖定時(shí)的葉尖間隙測(cè)量系統(tǒng)。（1）設(shè)計(jì)基于載頻跟蹤原理的信號(hào)處理電路方案，通過理論分析驗(yàn)證抑制雜散電容引起的載頻漂移的可行性。

善測(cè)（天津）科技有限公司位于天津市西青學(xué)府工業(yè)區(qū)，于 2015年 7 月份成立，公司注冊(cè)資本 500 萬，是一家集研發(fā)生產(chǎn)一體的高科技公司。公司提供旋轉(zhuǎn)機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)和健康管理。等產(chǎn)品和服務(wù)。

葉尖間隙是影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能的重要參數(shù),旋轉(zhuǎn)葉片葉尖間隙在線實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的有效、安全運(yùn)行至關(guān)重要,也是近幾年國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)?；趯?duì)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀的分析,本文對(duì)光纖法和電容法進(jìn)行了詳細(xì)研究和論證。光纖法用于測(cè)量環(huán)境較好,溫度較低的壓氣機(jī);電容法用于測(cè)量溫度較高的渦輪機(jī)高壓級(jí)。(4)提出了利用逆向渦流器減小葉尖泄漏流的方法,利用壓力面和葉頂面的壓力差將氣流從主流通道壓力面?zhèn)纫?在葉頂面以一定角度逆著葉尖泄漏流方向高速射出,從而減小泄漏流量并降低泄漏造成的葉輪損失。

本文建立了基于光線跟蹤理論的光纖傳感器的三維數(shù)學(xué)模型,結(jié)合實(shí)際工藝,設(shè)計(jì)出具有補(bǔ)償功能的四叉型光纖束傳感器;探索出一套適于測(cè)量環(huán)境的調(diào)頻電容式葉尖間隙測(cè)量的整體方案,采用混頻下變頻來提高測(cè)量系統(tǒng)靈敏度的方法。 本文的研究?jī)?nèi)容主要有以下幾個(gè)方面: (1)建立了基于光線跟蹤理論的三維數(shù)學(xué)模型,用于分析光纖傳感器的受光特性以指導(dǎo)傳感器設(shè)計(jì)。 (2)設(shè)計(jì)了適于高轉(zhuǎn)速測(cè)量的四叉型光纖束式葉尖間隙傳感器,該傳感器對(duì)光源波動(dòng)、葉尖表面反射特性,光纖傳光損耗,葉尖表面微傾斜引起的與傳感器端面夾角等影響因素有補(bǔ)償功能。經(jīng)過靜態(tài)實(shí)驗(yàn),證明了其工作的可靠性。 (3)根據(jù)渦輪機(jī)高壓級(jí)的測(cè)量環(huán)境,設(shè)計(jì)了長(zhǎng)電纜單屏蔽的耐高溫電容傳感器,以及配套的調(diào)頻用高穩(wěn)定度的LC振蕩電路。 (4)電容傳感器長(zhǎng)電纜引入的大空載電容,影響測(cè)量靈敏度和精度,設(shè)計(jì)了混頻下變頻電路,用于增大調(diào)頻信號(hào)的相對(duì)頻偏,以提高測(cè)量系統(tǒng)的靈敏度。然而,為了方便前期的調(diào)試工作,系統(tǒng)模擬部分的控制邏輯是由多個(gè)數(shù)字芯片搭建而成,當(dāng)工作在高頻信號(hào)時(shí),信號(hào)波形有一定失真,這直接導(dǎo)致電容兩端的電壓輸出值與理想值有一定差距。 (5)設(shè)計(jì)了基于鎖相環(huán)的鑒頻系統(tǒng),完成了對(duì)FM信號(hào)的解調(diào)。而經(jīng)過靜態(tài)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了電容傳感器及接口電路工作的可靠性。

葉尖間隙測(cè)量系統(tǒng)(BCMS)采用電容傳感器，用于高速旋轉(zhuǎn)葉片葉尖間隙參數(shù)的在線檢測(cè)，也可用于其他高速位移或間隙在線測(cè)量。系統(tǒng)基于電容調(diào)幅解調(diào)原理，傳感器安裝于靜止機(jī)匣上，感受葉片掃過時(shí)的電容變化并轉(zhuǎn)換為電壓輸出，經(jīng)采集模塊及軟件處理后還原實(shí)時(shí)間隙信息。雙路拍波信號(hào)的相位差只與包含葉尖間隙信息的光程差有關(guān),而與葉片特性、電磁環(huán)境干擾等無關(guān),從而提高測(cè)量精度,并可實(shí)現(xiàn)自標(biāo)定(標(biāo)定的基準(zhǔn)單位是自身的拍波波長(zhǎng))。

在測(cè)量系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)上，在橫向上采用左右螺旋直線直線運(yùn)動(dòng)單元，縱向上采用雙直線運(yùn)動(dòng)單元，如此，可依據(jù)實(shí)際情況和需要，選用單個(gè)或雙個(gè)CCD攝像機(jī)進(jìn)行測(cè)量。

數(shù)控機(jī)床反向間隙數(shù)值較小,對(duì)加工精度影響不大則不需要采取任何措施

在數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)鏈中，聯(lián)軸器、滾珠絲桿、螺母副、軸承等均存在反間間隙。機(jī)床進(jìn)給軸在換向運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，在一定的角度內(nèi)，盡管絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，但是絲桿螺母副還要等間隙消除以后才能帶動(dòng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)，這個(gè)間隙就是反向間隙。

對(duì)于采用半閉環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床，反向間隙會(huì)影響到定位精度和重復(fù)定位精度。反向間隙數(shù)值較小，對(duì)加工精度影響不大則不需要采取任何措施；建立傳感器采樣點(diǎn)分布范圍DR這一函數(shù)對(duì)傳感器布局優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)價(jià)。 若數(shù)值過大，則系統(tǒng)的穩(wěn)定性明顯下降，加工精度明顯降低，尤其是曲線加工，會(huì)影響到尺寸公差和曲線的一致性，此時(shí)必須進(jìn)行反向間隙的測(cè)定和補(bǔ)償。如在G01切削運(yùn)動(dòng)時(shí)，反向間隙會(huì)影響插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)的精度，若偏差過大就會(huì)造成“圓不夠圓，方不夠方”的情形； 而在G00快速定位運(yùn)動(dòng)中，反向偏差影響機(jī)床的定位精度，使得鉆孔、鏜孔等孔加工時(shí)各孔間的位置精度降低。這就需要數(shù)控系統(tǒng)提供反向間隙補(bǔ)償功能，以便在加工過程中自動(dòng)補(bǔ)償一些有規(guī)律的誤差，提高加工零件的精度。