本發(fā)明涉及離心泵領(lǐng)域，特別是一種泵軸向力在線測(cè)量裝置及方法。
背景技術(shù)：
泵的軸向力計(jì)算目前只有近似計(jì)算公式，無論是單級(jí)泵、自平衡節(jié)段式多級(jí)泵、并聯(lián)泵、中開泵、中開多級(jí)泵等泵產(chǎn)品，制造完成后，從零流量點(diǎn)到大流量點(diǎn)，泵的軸向力都沒有準(zhǔn)確的測(cè)量裝置。作為泵設(shè)計(jì)人員不能準(zhǔn)確知道泵軸向力的計(jì)算值與真實(shí)值的差值。同時(shí)從泵開始啟動(dòng)、運(yùn)行、變工況、到停機(jī)，不能自動(dòng)生成流量-軸向力大小、方向曲線。泵軸向力的大小與加工、裝配都有一定的關(guān)系，準(zhǔn)確測(cè)量出泵軸向力的大小后，可以精確計(jì)算出平衡孔、平衡管的總面積，同時(shí)可以正確選型推力軸承。從自動(dòng)生成的流量-軸向力大小、方向曲線。在泵設(shè)計(jì)時(shí)，可以使泵軸始終處于受拉狀態(tài)，而不至于使泵軸受頂而成為頂桿，提高轉(zhuǎn)子部件的剛性，延長(zhǎng)泵的使用壽命，泵的經(jīng)濟(jì)效益最大化。因此，亟需一種高精度、高靈敏度的泵軸向力在線測(cè)量裝置及方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決現(xiàn)有泵產(chǎn)品軸向力測(cè)量存在的上述至少一個(gè)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種高精度、高靈敏度的泵軸向力在線測(cè)量裝置及方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：
泵軸向力在線測(cè)量裝置，包括主軸，主軸上裝有軸承內(nèi)套，軸承內(nèi)套外還套有軸承外套，軸承內(nèi)套和軸承外套之間設(shè)有推力軸承，傳感器安裝于軸承體內(nèi)，且通過螺釘緊固在軸承外套上，傳感器一側(cè)設(shè)有圓柱銷，另側(cè)傳感器設(shè)有無孔端蓋。圓柱銷與無孔端蓋能夠防止傳感器產(chǎn)生徑向和軸向運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步地，還包括內(nèi)六角凹端緊定螺釘，內(nèi)六角凹端緊定螺釘用于將軸承外套固定于推力軸承上，防止軸承外套與推力軸承發(fā)生相對(duì)位移。
進(jìn)一步地，還包括變送器，所述變送器與傳感器電連接，變送器另一端連接顯示器和主機(jī)，主機(jī)根據(jù)傳感器信號(hào)自動(dòng)生成流量-軸向力曲線，并在顯示器上顯示出來。
優(yōu)選地，所述推力軸承為角接觸球軸承。
泵軸向力在線測(cè)量方法，包括以下步驟：
（1）將一對(duì)推力軸承裝入軸承外套，再裝入軸承內(nèi)套，然后裝在泵的非驅(qū)動(dòng)端的主軸上；傳感器通過內(nèi)六角圓柱頭螺釘緊固在軸承外套上；
（2）在傳感器一側(cè)安裝圓柱銷，再裝上無孔端蓋，用于防止傳感器產(chǎn)生徑向和軸向運(yùn)動(dòng)；
（3）用內(nèi)六角凹端緊定螺釘固定推力軸承和軸承外套。
進(jìn)一步地，步驟（3）后還包括步驟（4）：在傳感器與變送器連接，并連入主機(jī)和顯示器，用于分析和顯示實(shí)時(shí)的流量-軸向力曲線。
優(yōu)選地，所述推力軸承為角接觸球軸承。
本發(fā)明具有以下有益效果：當(dāng)泵產(chǎn)生向左或向右的軸向力時(shí)，傳感器上的雙向應(yīng)變片產(chǎn)生相應(yīng)變化，信號(hào)還可以通過變送器和相應(yīng)軟件，自動(dòng)生成流量—軸向力曲線，從泵的啟動(dòng)、運(yùn)行、變工況、到停機(jī)自動(dòng)生成全過程流量-軸向力曲線，該裝置的信號(hào)抓取時(shí)間間隔為0.05秒，精度高，靈敏度高，能夠準(zhǔn)確的進(jìn)行泵軸向力的在線測(cè)量，從而提高轉(zhuǎn)子部件的剛性，延長(zhǎng)泵的使用壽命，使泵的經(jīng)濟(jì)利益最大化。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)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做簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
附圖1為本發(fā)明實(shí)施例的立體圖。
附圖中，1是主軸、2是平鍵、3是軸承外套、4是圓柱銷，5是內(nèi)六角圓柱頭螺釘，6是無孔端蓋，7是變送器，8是軸承內(nèi)套，9是角接觸球軸承，10是傳感器，11是內(nèi)六角凹端緊定螺釘，12是軸承體。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
一種泵軸向力在線測(cè)量裝置，如附圖1所示，包括主軸1，主軸1上裝有軸承內(nèi)套8，軸承內(nèi)套8外還套有軸承外套3，軸承內(nèi)套8和軸承外套3之間設(shè)有推力軸承，推力軸承可選用角接觸球軸承9，傳感器安裝于軸承體12內(nèi)，且通過螺釘5緊固在軸承外套上，傳感器一側(cè)設(shè)有圓柱銷10，傳感器之間設(shè)有無孔端蓋6。圓柱銷與無孔端蓋能夠防止傳感器產(chǎn)生徑向和軸向運(yùn)動(dòng)。
還可以設(shè)置變送器7，變送器與傳感器相連接，變送器另一端連接顯示器和主機(jī)，主機(jī)根據(jù)傳感器信號(hào)自動(dòng)生成流量-軸向力曲線，并在顯示器上顯示出來。
還可以添加內(nèi)六角凹端緊定螺釘11，內(nèi)六角凹端緊定螺釘用于將軸承外套固定于推力軸承上，放置軸承外套與推力軸承發(fā)生相對(duì)位移。
泵軸向力在線測(cè)量方法，包括以下步驟：
（1）將一對(duì)推力軸承裝入軸承外套，再裝入軸承內(nèi)套，然后裝在泵的非驅(qū)動(dòng)端的主軸上；傳感器通過內(nèi)六角圓柱頭螺釘緊固在軸承外套上；
（2）在傳感器一側(cè)安裝圓柱銷，再裝上無孔端蓋，用于防止傳感器產(chǎn)生徑向和軸向運(yùn)動(dòng)；
（3）用內(nèi)六角凹端緊定螺釘固定推力軸承和軸承外套。
步驟（3）后還可以添加步驟（4）：在傳感器與變送器連接，并連入主機(jī)和顯示器，用于分析和顯示實(shí)時(shí)的流量-軸向力曲線。
其中，推力軸承可選用角接觸球軸承。
本文中應(yīng)用了具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，由于文字表達(dá)的有限性，而客觀上存在無限的具體結(jié)構(gòu)，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)、潤(rùn)飾或變化，也可以將上述技術(shù)特征以適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行組合；這些改進(jìn)潤(rùn)飾、變化或組合，或未經(jīng)改進(jìn)將發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。