權(quán)利要求書(shū): 1.風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法,其特征在于,包括以下步驟:分析工裝樣品的固有頻率;
設(shè)定頻率比較閾值;
將工裝樣品的固有頻率與風(fēng)機(jī)額定工作頻率比較,并判斷二者差值是否超過(guò)閾值,若否,則認(rèn)為工裝樣品符合要求。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法,其特征在于,所述試驗(yàn)方法進(jìn)一步包括以下步驟:
將風(fēng)機(jī)安裝在工裝上;
為風(fēng)機(jī)供電,改變風(fēng)機(jī)的供電頻率;
在各個(gè)供電頻率下,采集風(fēng)機(jī)上一固定位置處X軸、Y軸和Z軸三個(gè)方向的振動(dòng)速度;
判斷三個(gè)方向的振動(dòng)是否在風(fēng)機(jī)額定工作頻率下存在共振,若否,則認(rèn)為工裝樣品符合要求。
3.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法,其特征在于,為風(fēng)機(jī)供電的方法為:設(shè)定供電基準(zhǔn)頻率;
以風(fēng)機(jī)額定工作頻率為標(biāo)準(zhǔn),在正負(fù)供電基準(zhǔn)頻率的范圍內(nèi),以固定步長(zhǎng)間隔選擇供電頻率。
4.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法,其特征在于,設(shè)定范圍基準(zhǔn)頻率,更進(jìn)一步的,獲得三個(gè)方向的振動(dòng)速度后,以風(fēng)機(jī)額定工作頻率為基準(zhǔn),判斷在風(fēng)機(jī)額定工作頻率正負(fù)基準(zhǔn)頻率的范圍內(nèi),是否存在共振,若否,則認(rèn)為工裝樣品符合要求。
5.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法,其特征在于,所述固定位置選取為風(fēng)機(jī)軸承處。
6.一種風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,包括:固有頻率分析模塊:用于分析待驗(yàn)證工裝的固有頻率;
頻率比較模塊:用于比較工裝固有頻率和風(fēng)機(jī)額定工作頻率;
工裝診斷模塊:用于根據(jù)頻率比較模塊獲得的差值的大小,生成工裝試驗(yàn)診斷信號(hào)。
7.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述工裝試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)一步包括:
振動(dòng)傳感器:安裝在風(fēng)機(jī)上,用于采集風(fēng)機(jī)三個(gè)軸向的振動(dòng)數(shù)據(jù);
所述工裝診斷模塊進(jìn)一步用于:判斷風(fēng)機(jī)三個(gè)方向的振動(dòng)是否在風(fēng)機(jī)額定工作頻率下存在共振,并生成工裝試驗(yàn)診斷信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述振動(dòng)傳感器安裝在風(fēng)機(jī)軸處。
9.如權(quán)利要求7所述的風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述試驗(yàn)系統(tǒng)與設(shè)定范圍基準(zhǔn)頻率,所述工裝診斷模塊進(jìn)一步根據(jù)三個(gè)方向的振動(dòng)是否在風(fēng)機(jī)額定頻率正負(fù)范圍基準(zhǔn)頻率的范圍內(nèi)存在共振,生成工裝試驗(yàn)診斷信號(hào)。
說(shuō)明書(shū): 風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法及試驗(yàn)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及工裝設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法和試驗(yàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)[0002] 風(fēng)機(jī)產(chǎn)品在生產(chǎn)制造完成后,需要按照J(rèn)B/T8689進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)振動(dòng)試驗(yàn),按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求,風(fēng)機(jī)需要直接緊固在堅(jiān)實(shí)的試車(chē)臺(tái)基座上,以實(shí)現(xiàn)剛性支撐。但由于每種風(fēng)機(jī)其安
裝結(jié)構(gòu)的不同,往往需要借助工裝實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)與基座的連接,設(shè)計(jì)師根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)去設(shè)計(jì)相
應(yīng)工裝,然后直接投入生產(chǎn)使用,使用時(shí)由于工裝自身剛度的問(wèn)題很容易造成系統(tǒng)(基座—
工裝—風(fēng)機(jī))固有頻率與風(fēng)機(jī)的工作頻率相近或重合引起共振問(wèn)題?,F(xiàn)有技術(shù)中,是通過(guò)試
制實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證工裝的設(shè)計(jì)是否符合要求的,這種方法效率低。
發(fā)明內(nèi)容[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝的試驗(yàn)方法和試驗(yàn)系統(tǒng),用于輔助研究風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝設(shè)計(jì)的可靠性,指導(dǎo)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝的試制。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:[0005] 風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法,包括以下步驟:[0006] 分析工裝樣品的固有頻率;[0007] 設(shè)定頻率比較閾值;[0008] 將工裝樣品的固有頻率與風(fēng)機(jī)額定工作頻率比較,并判斷二者差值是否超過(guò)閾值,若否,則認(rèn)為工裝樣品符合要求。
[0009] 作為優(yōu)選,所述試驗(yàn)方法進(jìn)一步包括以下步驟:[0010] 將風(fēng)機(jī)安裝在工裝上;[0011] 為風(fēng)機(jī)供電,改變風(fēng)機(jī)的供電頻率;[0012] 在各個(gè)供電頻率下,采集風(fēng)機(jī)上一固定位置處X軸、Y軸和Z軸三個(gè)方向的振動(dòng)速度;
[0013] 判斷三個(gè)方向的振動(dòng)是否在風(fēng)機(jī)額定工作頻率下存在共振,若否,則認(rèn)為工裝樣品符合要求。
[0014] 作為優(yōu)選,為風(fēng)機(jī)供電的方法為:[0015] 設(shè)定供電基準(zhǔn)頻率;[0016] 以風(fēng)機(jī)額定工作頻率為標(biāo)準(zhǔn),在正負(fù)供電基準(zhǔn)頻率的范圍內(nèi),以固定步長(zhǎng)間隔選擇供電頻率。
[0017] 作為優(yōu)選,設(shè)定范圍基準(zhǔn)頻率,更進(jìn)一步的,獲得三個(gè)方向的振動(dòng)速度后,以風(fēng)機(jī)額定工作頻率為基準(zhǔn),判斷在風(fēng)機(jī)額定工作頻率正負(fù)基準(zhǔn)頻率的范圍內(nèi),是否存在共振,若
否,則認(rèn)為工裝樣品符合要求。
[0018] 作為優(yōu)選,所述固定位置選取為風(fēng)機(jī)軸承處,也可根據(jù)需要選擇其他安裝點(diǎn)。[0019] 本發(fā)明進(jìn)一步提供一種風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,包括:[0020] 固有頻率分析模塊:用于分析待驗(yàn)證工裝的固有頻率;[0021] 頻率比較模塊:用于比較工裝固有頻率和風(fēng)機(jī)額定工作頻率;[0022] 工裝診斷模塊:用于根據(jù)頻率比較模塊獲得的差值的大小,生成工裝試驗(yàn)診斷信號(hào)。
[0023] 作為優(yōu)選,所述工裝試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)一步包括:[0024] 振動(dòng)傳感器:安裝在風(fēng)機(jī)上,用于采集風(fēng)機(jī)三個(gè)軸向的振動(dòng)數(shù)據(jù);[0025] 所述工裝診斷模塊進(jìn)一步用于:判斷風(fēng)機(jī)三個(gè)方向的振動(dòng)是否在風(fēng)機(jī)額定工作頻率下存在共振,并生成工裝試驗(yàn)診斷信號(hào)。
[0026] 作為優(yōu)選,所述振動(dòng)傳感器安裝在風(fēng)機(jī)軸承處。[0027] 作為優(yōu)選,所述試驗(yàn)系統(tǒng)與設(shè)定范圍基準(zhǔn)頻率,所述工裝診斷模塊進(jìn)一步根據(jù)三個(gè)方向的振動(dòng)是否在風(fēng)機(jī)額定頻率正負(fù)范圍基準(zhǔn)頻率的范圍內(nèi)存在共振,生成工裝試驗(yàn)診
斷信號(hào)。
[0028] 本發(fā)明提供的風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法及試驗(yàn)系統(tǒng),較現(xiàn)有技術(shù)相比,其主要優(yōu)點(diǎn)在于:
[0029] 其可實(shí)現(xiàn)工裝的自動(dòng)分析,有利于指導(dǎo)工裝研發(fā),縮短開(kāi)發(fā)周期。具體的,通過(guò)風(fēng)機(jī)頻率和工裝頻率的比較,并進(jìn)一步通過(guò)改變風(fēng)機(jī)供電頻率的型式改變系統(tǒng)的激振頻率,
并測(cè)量相應(yīng)的三個(gè)方向振動(dòng)速度值同時(shí)繪制曲線來(lái)確認(rèn)共振峰值,以判斷工裝設(shè)計(jì)的合格
性,驗(yàn)證準(zhǔn)確,方便。
附圖說(shuō)明[0030] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些
實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些
附圖獲得其他的附圖。
[0031] 圖1為本發(fā)明風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法獲得的振動(dòng)曲線圖;[0032] 圖2為本發(fā)明風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法流程圖;[0033] 以上圖中:[0034] 1-X軸向振動(dòng);2-Y軸向振動(dòng);3-Z軸向振動(dòng)。具體實(shí)施方式[0035] 為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅
用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0036] 本發(fā)明提供了一種風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法,該試驗(yàn)方法通過(guò)分析工裝頻率和風(fēng)機(jī)頻率的方法,得出工裝可靠性的驗(yàn)證結(jié)構(gòu),進(jìn)而用于指導(dǎo)風(fēng)機(jī)工裝的設(shè)計(jì)。
[0037] 風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法,流程參考圖2,包括以下步驟:[0038] S1:分析工裝樣品的固有頻率;此處所述的工裝樣品是產(chǎn)品設(shè)計(jì)師結(jié)合風(fēng)機(jī)特性,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的擬適用于風(fēng)機(jī)的工裝;工裝的固有頻率可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的分析方法獲
得,此部分不屬于本發(fā)明的創(chuàng)新性內(nèi)容,不再詳述。
[0039] S2:設(shè)定頻率比較閾值;比較閾值是一個(gè)設(shè)定的頻率值,這個(gè)值用來(lái)判斷工裝固有頻率和風(fēng)機(jī)額定頻率之間差的大??;本實(shí)施例中,設(shè)定比較閾值為5Hz。
[0040] S3:將工裝樣品的固有頻率與風(fēng)機(jī)額定工作頻率比較,并判斷二者差值是否超過(guò)閾值,若否,則認(rèn)為工裝樣品符合要求。具體的說(shuō),風(fēng)機(jī)的額定工作頻率是由風(fēng)機(jī)的電機(jī)等
特點(diǎn)決定的,風(fēng)機(jī)一但制造好,其額定工作頻率是確定的,屬于其自身的性能指標(biāo)。如果工
裝的固有頻率和風(fēng)機(jī)的額定頻率之差在±5Hz的范圍外,則認(rèn)為設(shè)計(jì)的工裝是合乎規(guī)范的。
[0041] 更進(jìn)一步的,在判斷工裝合乎規(guī)范后,可以進(jìn)行工裝的試制,試驗(yàn)方法進(jìn)一步包括以下步驟:
[0042] S4:將風(fēng)機(jī)安裝在試制好的工裝樣品上;[0043] S5:為風(fēng)機(jī)供電,改變風(fēng)機(jī)的供電頻率;具體的說(shuō),可以通過(guò)變頻器給風(fēng)機(jī)供電;為風(fēng)機(jī)供電的具體方法為:設(shè)定供電基準(zhǔn)頻率;以風(fēng)機(jī)額定工作頻率為標(biāo)準(zhǔn),在正負(fù)供電基準(zhǔn)
頻率的范圍內(nèi),以固定步長(zhǎng)間隔選擇供電頻率。具體的說(shuō),本實(shí)施例中,設(shè)定供電基準(zhǔn)頻率
為10Hz,風(fēng)機(jī)額定工作頻率為27Hz,這就要求,變頻器的供電頻率至少為17-37Hz。在供電頻
率范圍內(nèi),以固定步長(zhǎng)間隔選擇供電頻率;設(shè)定風(fēng)機(jī)的額定工作頻率為27Hz,從17Hz開(kāi)始,
以1Hz為步長(zhǎng),對(duì)風(fēng)機(jī)采用17Hz、18Hz、19Hz……37Hz的頻率進(jìn)行供電。實(shí)際試驗(yàn)時(shí),可根據(jù)
需要選擇設(shè)定供電基準(zhǔn)頻率。
[0044] S6:在各個(gè)供電頻率下,采集風(fēng)機(jī)上一固定位置處X軸、Y軸和Z軸三個(gè)方向的振動(dòng)速度;本實(shí)施例中,采集風(fēng)機(jī)軸承處的振動(dòng)速度;在17Hz、18Hz、19Hz……37Hz的供電頻率
下,分別采集風(fēng)機(jī)軸承處X軸、Y軸和Z軸三個(gè)方向的振動(dòng)速度。
[0045] S7:判斷三個(gè)方向的振動(dòng)是否在風(fēng)機(jī)額定工作頻率下存在共振,若否,則認(rèn)為工裝樣品符合要求。具體參考圖1,以供電頻率為橫坐標(biāo),分別以X軸(水平方向,平行于地面且垂
直與風(fēng)機(jī)軸向)的振動(dòng)速度、Y軸(風(fēng)機(jī)軸向,與水平方向在同一平面,且沿電機(jī)軸方向)的振
動(dòng)速度和Z軸(豎直方向)的振動(dòng)速度為縱坐標(biāo),獲得振動(dòng)曲線。如果在風(fēng)機(jī)的額定頻率(本
實(shí)施例中為27Hz)下,三條曲線與風(fēng)機(jī)之間不存在共振峰值,則認(rèn)為工裝樣品符合要求。
[0046] 對(duì)于步驟S7,更進(jìn)一步的,設(shè)定范圍基準(zhǔn)頻率,獲得三個(gè)方向的振動(dòng)速度后,以風(fēng)機(jī)額定工作頻率為基準(zhǔn),判斷在風(fēng)機(jī)額定工作頻率正負(fù)基準(zhǔn)頻率的范圍內(nèi),是否存在共振,
若否,則認(rèn)為工裝樣品符合要求。例如,本實(shí)施例中,設(shè)定范圍基準(zhǔn)頻率為5Hz,則,進(jìn)一步觀
察三條曲線在風(fēng)機(jī)額定工作頻率±5Hz的范圍內(nèi)是否有共振峰值,則認(rèn)為工裝設(shè)計(jì)符合要
求。
[0047] 具體結(jié)合圖1,風(fēng)機(jī)的額定工作頻率為27Hz,則需要觀測(cè)三個(gè)方向上,在22~32Hz的范圍內(nèi)是否有共振峰值。X向振動(dòng)1的峰值在21.5Hz,不在22~32Hz的范圍內(nèi),Y向振動(dòng)2的
峰值為21.5Hz,也不在22~32HzHz的范圍內(nèi),Z向振動(dòng)3的峰值為25.5Hz,在22~32Hz的范
圍內(nèi)。則,認(rèn)為工裝不滿足使用要求。如果風(fēng)機(jī)振動(dòng)頻率在22~32Hz的范圍內(nèi)沒(méi)有峰值,才
認(rèn)為工裝滿足使用要求。
[0048] 本發(fā)明進(jìn)一步提供一種風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)系統(tǒng),該試驗(yàn)系統(tǒng)基于處理器主機(jī)而實(shí)現(xiàn),處理器主機(jī)搭載試驗(yàn)系統(tǒng)程序,包括:
[0049] 固有頻率分析模塊:用于分析待驗(yàn)證工裝的固有頻率;[0050] 頻率比較模塊:用于比較工裝固有頻率和風(fēng)機(jī)額定工作頻率,具體是將工裝固有頻率和風(fēng)機(jī)額定工作頻率做差值;
[0051] 工裝診斷模塊:用于根據(jù)頻率比較模塊獲得的差值的大小,生成工裝試驗(yàn)診斷信號(hào)。工裝診斷模塊與存儲(chǔ)比較閾值,如果固有頻率和風(fēng)機(jī)額定頻率的差值在比較閾值的范
圍內(nèi),則判斷工裝滿足要求。
[0052] 更進(jìn)一步的,工裝試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)一步包括:[0053] 振動(dòng)傳感器:安裝在風(fēng)機(jī)上,用于采集風(fēng)機(jī)三個(gè)軸向的振動(dòng)數(shù)據(jù);具體的,為了可以準(zhǔn)確采集風(fēng)機(jī)軸承處的振動(dòng),振動(dòng)傳感器安裝在風(fēng)機(jī)軸承處,采集風(fēng)機(jī)軸承處X向、Y向和
Z向的振動(dòng)數(shù)據(jù)。
[0054] 工裝診斷模塊進(jìn)一步用于:判斷風(fēng)機(jī)三個(gè)方向的振動(dòng)是否在風(fēng)機(jī)額定工作頻率下存在共振,并生成工裝試驗(yàn)診斷信號(hào)。具體的,工裝診斷模塊可以生成如圖1所述的振動(dòng)曲
線圖,可進(jìn)一步通過(guò)試驗(yàn)系統(tǒng)與設(shè)定范圍基準(zhǔn)頻率,所述工裝診斷模塊進(jìn)一步根據(jù)三個(gè)方
向的振動(dòng)是否在風(fēng)機(jī)額定頻率正負(fù)范圍基準(zhǔn)頻率的范圍內(nèi)存在共振,生成工裝試驗(yàn)診斷信
號(hào)。如果沒(méi)有共振,則工裝滿足設(shè)計(jì)要求。
[0055] 本發(fā)明提供的系統(tǒng)和方法對(duì)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)振動(dòng)工裝驗(yàn)證方法的改進(jìn),通過(guò)改變風(fēng)機(jī)供電頻率的型式改變系統(tǒng)的激振頻率,并測(cè)量相應(yīng)的三個(gè)方向振動(dòng)速度值同時(shí)繪制曲線來(lái)確
認(rèn)共振峰值,以判斷工裝設(shè)計(jì)的合格性。其可實(shí)現(xiàn)工裝的自動(dòng)分析,有利于指導(dǎo)工裝研發(fā),
縮短開(kāi)發(fā)周期。
[0056] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
聲明:
“風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工裝試驗(yàn)方法及試驗(yàn)系統(tǒng)” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)