СПОСОБ НАСТРОЙКИ НАЧАЛЬНОГО ЗАЗОРА ДАТЧИКА ВИБРОПЕРЕМЕЩЕНИЯ В СТАТИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ РОТОРА НАГНЕТАТЕЛЯ ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩЕГО АГРЕГАТА Российский патент 2025 года по МПК G01B7/14 

Изобретение относится к области электротехники, контрольно-измерительных систем, в частности к устройствам контроля и настройки начального (статического) зазора датчиков виброперемещения (далее - датчики) ротора нагнетателя газоперекачивающего агрегата (ГПА). Предлагаемый способ реализуется в рамках проведения работ по ремонту ГПА при помощи конструкции переносного пульта (далее - пульт) настройки начальных зазоров датчиков, который позволяет осуществлять выставление и контроль расстояний от торца датчиков до поверхности ротора нагнетателя ГПА в статическом состоянии.

На фиг. 1 показан общий принцип настройки и использования датчиков 1. Согласно Руководству по эксплуатации [Руководство по эксплуатации «Аппаратура виброконтроля СВКА 2К» 4277-003-95218262-2009 РЭ (https://all-pribors.ru/docs/41918-09.pdf)], установка начальных зазоров датчиков, например, для датчика виброперемещения типа ДБ2-08, зазор 2 составляет 1,5±0,1 мм. Датчик обеспечивает линейное преобразование расстояния между чувствительным элементом и контролируемой поверхностью ротора 3 (вал нагнетателя ГПА) в выходное напряжение. При этом относительное изменение зазора 2 осуществляется в направлении оси 4 датчика.

Согласно общеизвестному способу, контроль начального зазора датчика осуществляется устройством, например, СВКА 2К. В его состав входят следующие каналы измерения:

- Канал измерения статического смещения. Служит для измерения величины изменения статического зазора между поверхностью вращающейся детали и торцом датчика в осевом направлении;

- Канал контроля параметров виброперемещения. Служит для измерения радиального вибрационного движения ротора. Основная измеряемая величина канала - размах виброперемещения;

- Канал ТХ. Служит для определения скорости вращения ротора. При монтаже датчиков, устанавливается их начальный зазор. Основными недостатками общеизвестного способа является:

- Отсутствие возможности установки начального зазора при помощи механического щупа;

- Основная измеряемая датчиками величина - размах виброперемещения, без учета статического зазора. Только значение размаха виброперемещения отображается на экране блока контроля и индикации;

- В цепи «датчик - нормирующий усилитель - «блок вторичный», отсутствует возможность подключения измерительных приборов для установки величины зазора электрическим способом.

Известно изобретение [Изобретение «Способ безразборного контроля зазоров в подшипниках качения» SU 1 538 034 А1, 24.01.1985] «Способ безразборного контроля зазоров в подшипниках качения», которое позволяет осуществлять контроль технического состояния зазоров в подшипниках качения электрических машин. Недостатками данного способа являются то, что измеряется амплитуда вибросмещения ротора на различных частотах его вращения, а величина зазора подшипника определяется по математической формуле. Произвести начальную настройку зазоров датчиков виброперемещения без вращения ротора таким методом не представляется возможным.

Известна полезная модель [Изобретение «Датчик перемещения» RU 35003 U1, 23.07.2003] «Датчик перемещения», которая позволяет осуществлять непрерывный дистанционный контроль за положением и вибрацией контролируемой поверхности, вибродиагностики ГПА и других промышленных объектов. Недостатками данной полезной модели является сложность работы устройства, отсутствие первоначальной настройки зазоров в статическом состоянии.

В качестве прототипа наиболее близким к заявленному изобретению является изобретение [Изобретение «Датчик перемещения» RU 35003 U1, 23.07.2003].

Предлагаемое изобретение относится к применению разработанного устройства - переносного пульта (далее - пульт), позволяющего производить настройку начальных зазоров датчиков ротора нагнетателя ГПА. Пульт представляет собой переносное устройство, схема электрических соединений которого представлена на фиг. 2, лицевая сторона пульта на фиг. 3.

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в использовании пульта, обладающего:

- возможностью первоначальной настройки статического зазора датчиков виброперемещения по различным каналам;

- возможностью оперативного переключения и использования пульта на разных ГПА.

Технический результат заявленного изобретения - обеспечение оперативной первоначальной настройки статического зазора датчиков виброперемещения по различным каналам.

Указанный технический результат достигается тем, что процедура настройки начальных зазоров датчиков осуществляется следующим образом:

- пульт подключается к сети питания 220V через разъем 5. Питание идет с розетки, находящейся в отсеке систем автоматического управления ГПА.

- разъем 6 подключается к разъему диагностических выводов X12 блока контроля и индикации системы виброконтроля;

- через выключатель 7 производится подача питания схемы пульта;

- 4-позиционный переключатель 8 переводится в первое положение, что соответствует включению канала ПОН Y. Реле 9 получив напряжение, замкнет контакты 10, произойдет включение сигнальной лампы 11, сигнализирующей о правильной работе (включении) эклектической цепи через реле 9. Параллельно замкнутся контакты соответствующему каналу ПОН Y, в группе контактов 12. На экране прибора измерителя-регулятора (ТРМ1) 13, отобразится значение статического зазора, полученное по каналу ПОН Y. Датчик виброперемещения вкручивается в корпус нагнетателя ГПА до достижения значения на экране 1,5±0,1 мм и фиксируется контргайкой.

- после завершения настройки канала ПОН Y, 4-позиционный переключатель 8 переводится во второе положение, что соответствует включению канала ПОН X. Реле 9 отключится, и произойдет включение реле 14, которое замкнет контакты 15. Включится сигнальная лампа 16, а также замкнутся контакты включения канала ПОН X в группе контактов 12. Включится сигнальная лампа 16. На экране прибора измерителя-регулятора (ТРМ1) 13 отобразится текущее значение зазора для канала ПОН X;

- Контроль за величиной начальных зазоров остальных каналов ЗОН Y и ЗОН X осуществляется аналогичным образом через реле 17 и 18, которые замыкают контакты 19 и 20, включающие соответствующие сигнальные лампы 21 или 22.

Защита электрических цепей каналов (выходы БКИ СВКА) 8, реализована на нормально-разомкнутых реле группы контактов 12 и группы подключенных диодах 23.

После завершения настройки зазоров, пульт отключается выключателем 7, а также отключаются диагностические кабели - разъемы 5 и 6.

Новизна заявленного технического решения обусловлена тем, что пульт настройки статических зазоров используется для первоначальной настройки датчиков виброперемещений по различным каналам. В отличии от известного способа, предлагаемый способ является наиболее близким к достижению технического результата.

В целях подтверждения осуществимости заявленного изобретения и достижения технического результата, был изготовлен опытный образец пульта. Проведенные испытания по настройке статических зазоров датчиков виброперемещения показали осуществимость технического решения и его практическую применимость.

По данным научно-технической и патентной литературы, авторам не известна заявленная совокупность признаков, направленная на достижение поставленной задачи с использованием пульта оперативной первоначальной настройки статического зазора датчиков виброперемещения по различным каналам. Предлагаемое техническое решение промышленно применимо.

Подписи к фигурам.

Фигура 1. Общий принцип настройки и использования датчиков виброперемещения на роторе ГПА.

Фигура 2. Принципиальная схема пульта.

Фигура 3. Внешний вид передней панели пульта.

Изобретение относится к области электротехники, контрольно-измерительных систем, в частности к устройствам контроля и настройки начального статического зазора датчиков виброперемещения ротора нагнетателя газоперекачивающего агрегата (ГПА). Способ настройки начального зазора датчика виброперемещения в статическом режиме ротора нагнетателя газоперекачивающего агрегата содержит следующие этапы: подключают переносной пульт к сети питания через разъем, а другой разъем подключают к разъему диагностических выводов блока контроля и индикации системы виброконтроля; переключают 4-позиционный переключатель в первое положение, для отображения значения статического зазора, полученное по первому каналу; вкручивают датчик виброперемещения в корпус нагнетателя ГПА до достижения заданного значения на экране, и фиксируют датчик контргайкой; далее переключают 4-позиционный переключатель во второе положение, для отображения текущего значения зазора, полученное по второму каналу; контроль за величиной начальных зазоров третьего и четвертого каналов осуществляют аналогичным образом. Технический результат: обеспечение оперативной первоначальной настройки статического зазора датчиков виброперемещения ротора ГПА по различным каналам. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ настройки начального зазора датчика виброперемещения в статическом режиме ротора нагнетателя газоперекачивающего агрегата, содержащий этапы при которых:

подключают переносной пульт к сети питания через разъем, а другой разъем подключают к разъему диагностических выводов блока контроля и индикации системы виброконтроля;

переключают 4-позиционный переключатель в первое положение, для отображения значения статического зазора, полученное по первому каналу;

вкручивают датчик виброперемещения в корпус нагнетателя ГПА до достижения заданного значения на экране, и фиксируют датчик контргайкой;

далее переключают 4-позиционный переключатель во второе положение, для отображения текущего значения зазора, полученное по второму каналу;

контроль за величиной начальных зазоров третьего и четвертого каналов осуществляют аналогичным образом.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что электрическая схема пульта содержит модуль защиты диагностических каналов от перегрузки и обратного падения напряжения.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что электрическая схема пульта содержит световые сигнализаторы исправности цепей, переключающих реле и включающих текущий канал для настройки датчика виброперемещения.