專利名稱：水輪發(fā)電機空氣間隙測量儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及水輪發(fā)電機空氣間隙測量工具，尤其適用于對較小間隙的精確測量。
背景技術：
水輪發(fā)電機定、轉子間的空氣間隙是一項重要的電磁參數(shù)，它能準確地反映出定子圓度、轉子圓度、機組偏心值等數(shù)據(jù)，如果空氣間隙在安裝或機組投運后出現(xiàn)不均勻，將會影響機組的運行性能，同時也直接反映了發(fā)電機在設計、安裝和運行等諸方面存在的問題，精確測量空氣間隙對機組檢修質量是非常重要的，能夠真實地反映出機組狀態(tài)，檢修質量。檢修時空氣間隙的測量，目前主要的方法是塞尺和楔塊測量，這兩種辦法的共同特點是利用標準厚度工具填充，根據(jù)厚度值換算出間隙值。由于塞間隙時不同人松緊度不一樣，塞尺間有間隙等原因，測量出的數(shù)值在精度方面有所欠缺；再則發(fā)電機定子鐵芯上下部各有一段階梯段，轉子磁極鐵芯距離磁極頂部有段距離，因人胳膊長度的限制，上述兩種辦法只能測得距離磁極頂部較近的間隙，對于鐵芯中部的間隙值測量，上述辦法無能為力。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種克服了常規(guī)空氣間隙測量裝置速度慢、測量不準確，測量位置有限的情況下精確測量水輪發(fā)電機空氣間隙測量儀器。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:水輪發(fā)電機空氣間隙測量儀器包括測量單元、控制單元；所述測量單元由密封、充分可膨脹的盒體、及設在盒體內的光源發(fā)射器、反射鏡、透鏡、線性CCD，盒體內壁上設有反射鏡；所述控制單元由數(shù)據(jù)處理器、控制模塊、微型氣泵；所述控制模塊能控制所述的光源發(fā)射器發(fā)散發(fā)源、啟動所述的微型氣泵向盒體充氣；所述光源發(fā)射器發(fā)射光源經盒體內壁漫反射、反射鏡的反射后通過透鏡呈像于線性CCD上，所述的線性CXD把呈像信號經數(shù)據(jù)線傳導給數(shù)據(jù)處理器。還可以，盒體由上蓋板、下蓋板、及連接上蓋板、下蓋板的高彈性橡膠側壁組成。還可以，光源發(fā)射器為微型激光器。進一步講，上蓋板內壁、下蓋板內壁其中一板裝二個反射鏡。本實型的優(yōu)點在于:水輪發(fā)電機空氣間隙測量儀器包括測量單元、控制單元，使用時把測量單元的盒體放入需要測量的間隙中，然后通過控制單元的控制模塊向測量單元的光源發(fā)射器發(fā)出指令，光源發(fā)射器發(fā)出光源經盒體內壁漫反射、反射鏡反射后通過透鏡呈像于線性CCD上，并經數(shù)據(jù)線傳導給數(shù)據(jù)處理器，其后控制模塊向微型氣泵發(fā)出指令啟動微型氣泵，微型氣泵向測量單元的盒體內充氣，盒體在氣壓的作用下膨脹使盒體外壁緊貼定子與磁極，控制模塊再次向測量單元的光源發(fā)射器發(fā)出指令，光源發(fā)射器發(fā)出光源經盒體內壁反射、反射鏡反射后通過透鏡呈像于線性C⑶上，并經數(shù)據(jù)線傳導給數(shù)據(jù)處理器，充氣前與充氣后盒體內壁會發(fā)生位移，前后二次光源發(fā)射器發(fā)出光源經盒體內壁上反射鏡反射后通過透鏡呈像于線性CXD上的位置也會出現(xiàn)不同，數(shù)據(jù)處理器對比這二次不同位置的數(shù)據(jù)計算出盒體內壁在充氣后位移量，從而計算出定子與磁極間隙值，線性C C D線寬在微米級，此方法所測得的精度可達到0.01_，盒體充氣快速可實現(xiàn)快速膨脹測量，盒體充氣前體積相對較小可以放置于任何小的間隙內。
以下結合附圖和實施例對發(fā)明作進一步說明。

圖1是本實用新型結構示意圖。圖2是本實用新型光線傳導示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，氣間隙測量儀器包括測量單元、控制單元；測量單元由密封、充分可膨脹的盒體1、及設在盒體I內的光源發(fā)射器2、反射鏡3、透鏡4、線性(XD5，盒體I由上蓋板9、下蓋板10及連接上蓋板9、下蓋板10的高彈性橡膠側壁11組成，下蓋板10內壁設置二塊反射鏡3,光源發(fā)射器2、透鏡4、線性(XD5也設在下蓋板10內壁上,光源發(fā)射器2為微型激光器；控制單元由數(shù)據(jù)處理器6、控制模塊7、微型氣泵8 ;控制模塊7能控制所述的光源發(fā)射器2微型激光器發(fā)射激光、啟動所述的微型氣泵8向盒體I充氣；線性CCD5把呈像信號經數(shù)據(jù)線傳導給數(shù)據(jù)處理器6。如圖2所示，光源發(fā)射器2微型激光器發(fā)射的激光經盒體I下蓋板10內壁一塊反射鏡3反射到上蓋板9內壁漫反射到下蓋板10內壁另一塊反射鏡3上，后通過透鏡4呈像于線性(XD5上，激光運行的軌跡為12。工作原理:測量時把氣間隙測量儀器包括測量單元的盒體I放入定子與磁極之間的間隙，通過控制單元控制模塊7向測量單元盒體I內的光源發(fā)射器2微型激光器發(fā)出指令，光源發(fā)射器2微型激光器發(fā)出激光,經盒體I下蓋板10內壁一塊反射鏡3反射到上蓋板9內壁反射到下蓋板10內壁另一塊反射鏡3上，后通過透鏡4呈像于線性(XD5上，線性CCD5把呈像信號經數(shù)據(jù)線傳導給數(shù)據(jù)處理器6，然后控制單元控制模塊7向微型氣泵8發(fā)出指令，啟動微型氣泵8向盒體I內充氣，盒體I的側壁高彈性橡膠側壁11在氣壓的作用下發(fā)生變形、伸長，盒體I整體膨脹，盒體I的上蓋板9外壁、下蓋板10外壁分別緊貼定子、磁極，再后控制單元控制模塊7再次向測量單元盒體I內的光源發(fā)射器2微型激光器發(fā)出指令，光源發(fā)射器2微型激光器發(fā)出激光，經盒體I下蓋板10內壁一塊反射鏡3反射到上蓋板9內壁反射到下蓋板10內壁另一塊反射鏡3上，后通過透鏡4呈像于線性(XD5上，線性(XD5把呈像信號經數(shù)據(jù)線傳導給數(shù)據(jù)處理器6，前后二次呈像于線性(XD5數(shù)據(jù)差值反映了上蓋板9與下蓋板10之間的位移量，原有充氣前的盒體I上蓋板9外壁、下蓋板10外壁之間的厚度及下蓋板10內壁上設的反射鏡3的高度均提前輸入數(shù)據(jù)處理器6，經數(shù)據(jù)處理器6綜合計算處理后，可以得出定子與磁極之間的間隙值。
權利要求1.一種水輪發(fā)電機空氣間隙測量儀，其特征在于:所述氣間隙測量儀器包括測量單元、控制單元；所述測量單元由密封、充氣可膨脹的盒體(I)、及設在盒體(I)內的光源發(fā)射器(2)、反射鏡(3)、透鏡(4)、線性CXD(5)，盒體(I)內壁上設有反射鏡(3);所述控制單元由數(shù)據(jù)處理器(6)、控制模塊(7)、微型氣泵(8);所述控制模塊(7)能控制所述的光源發(fā)射器(2 )發(fā)射光源、啟動所述的微型氣泵(8 )向盒體(I)充氣；所述光源發(fā)射器(2 )發(fā)射光源經盒體內壁上漫反射、反射鏡(3)反射后通過透鏡(4)呈像于線性CXD(5)上，所述的線性CXD(5)把呈像信號經數(shù)據(jù)線傳導給數(shù)據(jù)處理器(6)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種水輪發(fā)電機空氣間隙測量儀，其特征在于:所述盒體(I)由上蓋板(9 )、下蓋板(10 )及連接上蓋板(9 )、下蓋板(10 )的高彈性橡膠側壁(11)組成。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種水輪發(fā)電機空氣間隙測量儀，其特征在于:所述光源發(fā)射器(2)為微型激光器。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種水輪發(fā)電機空氣間隙測量儀，其特征在于:所述上蓋板(9)內壁、下蓋板(10)內壁其中一板裝二個反射鏡(3)。
專利摘要一種水輪發(fā)電機空氣間隙測量儀包括測量單元、控制單元；所述測量單元由密封、充氣可膨脹的盒體、及設在盒體內的光源發(fā)射器、反射鏡、透鏡、線性CCD，盒體內壁上設有反射鏡;所述控制單元由數(shù)據(jù)處理器、控制模塊、微型氣泵；所述控制模塊能控制所述的光源發(fā)射器發(fā)散發(fā)源、啟動所述的微型氣泵向盒體充氣；所述光源發(fā)射器發(fā)射光源經盒體內壁漫反射、反射鏡反射后通過透鏡呈像于線性CCD上，所述的線性CCD把呈像信號經數(shù)據(jù)線傳導給數(shù)據(jù)處理器。本實用新型的優(yōu)點在于，一種克服了常規(guī)空氣間隙測量裝置速度慢、測量不準確，測量位置有限的情況下精確測量水輪發(fā)電機空氣間隙測量儀器。
文檔編號G01B11/14GK202928533SQ201220488948
公開日2013年5月8日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權日2012年9月24日
發(fā)明者崔立超, 井弦偉, 劉德新, 張承俊, 蔡偉 申請人:中國長江電力股份有限公司