一种水轮发电机组间隙测量工具及其测量方法技术

本发明专利技术涉及一种水轮发电机组空气间隙测量工具及其测量方法，所述测量工具包括主尺、游标尺、锁紧螺钉和一对测量爪，所述测量爪分别一体设置于主尺以及游标尺的头部一侧且相互对称，所述锁紧螺钉用于固定游标尺的位置，所述测量工具量程在0‑50mm范围内，所述测量爪长度大于等于300mm，保证其有效测量深度为300mm。本发明专利技术适用于测量空气间隙为8‑50mm范围内的水轮发电机组,有效解决了现有量具测量有效长度不足以及测量部位空间受限相互干涉而无法测量等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种水轮发电机组间隙测量工具及其测量方法
本专利技术涉及一种测量工具，具体涉及一种水轮发电机组间隙测量工具及其测量方法，主要适用于测量空气间隙为8-50mm范围内的水轮发电机组。
技术介绍
现有技术中，水轮发电机组空气间隙测量方式为用木楔尺和游标卡尺进行测量。将木楔尺的斜面涂满彩色粉笔灰，使斜面对着定子铁芯中间插入，插不动时再加以一定力量压紧后拔出，用游标卡尺测量木楔尺斜面与定子铁芯擦痕处的厚度，游标卡尺读数即为该处的空气间隙。由于木楔尺插入后施加的压紧力很难做到每个测点都一样大，且很难准确判断擦痕位置，因此测量误差相对较大，空气间隙测量不准确，发电机安装时影响转子中心的判断及调整，引起空气间隙不均匀,从而产生单边的不平衡磁拉力,随着转子的旋转而引起空气间隙周期性变化,单边不平衡磁拉力沿着圆周作周期性移动,引起机组振动，影响机组安全稳定运行。另外，传统测量方法比较麻烦，且有的机组需要两个木楔尺组合测量。授权公告号为CN208012476U中国专利技术专利公开了一种防刮游标卡尺，只解决了现有游标卡尺外测量爪底端尖锐在测量时容易刮伤工件问题，由于测量爪有效长度不足及测量位置受限相互干涉等问题，与现有游标卡尺一样无法进行水轮发电机组空气间隙测量。
技术实现思路
为解决现有量具测量有效长度不足以及测量部位空间受限、相互干涉而无法测量等问题，本专利技术提供了一种水轮发电机组空气间隙的测量工具，具体技术方案如下：一种水轮发电机组空气间隙的测量工具，包括主尺、游标尺、锁紧螺钉和一对测量爪组成，所述测量爪分别一体设置于主尺以及游标尺的头部一侧且相互对称，所述锁紧螺钉用于固定游标尺的位置，所述测量工具量程在0-50mm范围内，用于测量空气间隙为8-50mm范围内的水轮发电机组；所述测量爪长度大于等于300mm，保证其有效测量深度为300mm。优选地，所述游标尺的精度为0.02mm。优选地，所述测量工具主尺端头为一种斜面设计并设置一个凸头用于限位及校核尺寸。端头的设计必须考虑定子铁芯与磁极两个竖直面的测量，端头尺寸保证其有效强度的前提下应尽量小，测量上、下端空气间隙时端头要伸进其构成竖平面内，如果不根据实际情况对端头进行设计的话，将无法测量，因此结构首先必须保证其不能接触被测量面，端头面必须低于量爪与测量面接触点的高度，测量时才不会因端头过高而无法使量爪的测量面与定子铁芯紧密接触而影响测量。优选地，所述测量爪头部一侧(测量面)为一种刀口型凸起设计，主尺及游标尺测量爪端头测量面一段均高于测量爪主体高度，便于测量及使量爪紧贴测量面，不受干扰。优选地，本专利技术可以利用数显游标卡尺原理，把间隙测量工具制作成数显形式，通过显示部分(液晶屏)直接读出间隙测量值，具体地，可在测量工具上设置传感部分和数显部分，所述传感部分为容栅位移传感器，用于将位移的变化量转换为数字量，所述数显部分为液晶显示屏，用于显示测量的数字量。本技术方案中，测量爪的长度大于等于300mm,保证其有效测量深度为300mm，能够避开磁极及定子紧固螺栓头、线棒等干扰。当测量水轮发电机组空气间隙时，松开调节螺钉移动游标尺，同时将测量爪的两支分开，将测量爪伸进发电机转子磁极与定子铁芯之间的距离合适深度(根据机组大小确定)，保持尺身水平，伸入空气间隙，两个测量爪分别紧贴磁极与铁芯，首先读出标尺零线前主尺上的整数，在标尺上读出与主尺刻线对齐的那一条刻线的读数，将主尺读数与标尺读数乘以0.02之和即为所测空气测量间隙值。而在数显间隙测量工具中，可以利用数显游标卡尺原理，通过显示部分(液晶屏)直接读出间隙测量值。本专利技术结构简单、尺身短，易实现，使用方便，解决了现有量具测量有效长度不足以及测量位置受限相互干涉而无法测量水轮发电机空气间隙的问题，且能够避开磁极及定子紧固螺栓头、线棒等干扰，测量准确、精度高，达0.02mm，并且可利用容栅位移传感器原理和液晶屏数显直接读出间隙值。附图说明图1为一种水轮发电机空气间隙测量工具示意图；图2为使用图1测量工具测量水轮发电机组上下部空气间隙的应用示图；图3为一种水轮发电机空气间隙数显测量工具示意图；图4为使用图3数显测量工具测量水轮发电机组上下部空气间隙的应用示图；图5为测量工具主尺端头及测量爪设计示意图。注：上述图1-图5测量爪未按实际画出其长度，中间省略了一段长度。具体实施方式为了使本专利技术技术方案更容易理解，现结合附图采用具体实施例的方式，对本专利技术的技术方案进行清晰、完整的描述。应当注意，在此所述的实施例仅为本专利技术的部分实施例，而非本专利技术的全部实现方式，所述实施例只有示例性，其作用只在于为审查员及公众提供理解本
技术实现思路
更为直观明了的方式，而不是对本专利技术所述技术方案的限制。在不脱离本专利技术构思的前提下，所有本领域普通技术人员没有做出创造性劳动就能想到的其它实施方式，及其它对本专利技术技术方案的简单替换和各种变化，都属于本专利技术的保护范围。实施例1如图1所示为一种水轮发电机空气间隙测量工具，该测量工具由主尺、游标尺、锁紧螺钉、一对测量爪组成，主尺与游标尺之间由锁紧螺钉连接，测量爪分别一体设置于主尺以及游标尺的头部一侧且相互对称，主尺的测量范围为0-50mm，用于测量空气间隙为8-50mm范围内的水轮发电机组；主尺上标有清晰的刻度范围及读数，测量爪的长度大于等于300mm，保证其有效测量深度为300mm，游标尺的精度为0.02mm。如图5所示，该测量工具主尺端头1-1为一种斜面并设置一个凸头用于限位及校核尺寸，端头的设计必须考虑定子铁芯与磁极两个竖直面的测量，端头尺寸保证其有效强度的前提下应尽量小，测量上、下端空气间隙时端头要伸进其构成竖平面内，如果不根据实际情况对端头进行设计的话，将无法测量，因此结构首先必须保证其不能接触被测量面，端头面必须低于量爪与测量面接触点的高度，测量时才不会因端头过高而无法使量爪的测量面与定子铁芯紧密接触而影响测量；该测量工具的测量爪头部一侧2-2(测量面)的一种刀口型凸起设计，主尺及游标尺测量爪端头测量面一段均高于测量爪主体高度，便于测量及使量爪紧贴测量面，不受干扰。如图2所示为上述水轮发电机空气间隙测量工具测量水轮发电机组上下部空气间隙的应用示图。测量时，松动松紧螺钉测量爪两侧将被分开，当测量爪伸入到水轮机组空气间隙时，可以通过移动游标尺测量空气间隙，保持尺身水平，将测量抓伸入空气间隙中，紧贴两侧的磁极与铁芯，首先读出标尺零线前主尺上整数，再在标尺上读出与主尺刻线对齐的那一条刻线的读数，将主尺读数与标尺读数乘以0.02之和即为所测空气间隙值。本专利技术结构简单、尺身短，易实现，使用方便，解决了现有量具测量有效长度不足以及测量位置受限相互干涉而无法测量水轮发电机空气间隙的问题，且能够避开磁极及定子紧固螺栓头、线棒等干扰，测量准确、精度高，达0.02mm。实施例2如图3所示为一种水轮发电机空气间隙数显测量工具，该测量工具由主尺、游标尺、锁紧螺钉、一对测量爪、容栅位移传感器、液晶显示屏组成，主尺与游标尺之间由锁紧螺钉连接，测量爪分别一体设置于主尺以及游标尺的头部一侧且相互对称，主尺的测量范围为0-50mm，用于测量空气间隙为8-50mm范围内的水轮发电机组；主尺上标有清晰的刻度范围及读数，测量爪的长度大于等于300mm，保证其有效测量深本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水轮发电机组空气间隙的测量工具，包括主尺、游标尺、锁紧螺钉和一对测量爪组成，所述测量爪分别一体设置于主尺以及游标尺的头部一侧且相互对称，所述锁紧螺钉用于固定游标尺的位置，其特征在于，所述测量工具量程在0‑50mm范围内，用于测量空气间隙为8‑50mm范围内的水轮发电机组；所述测量爪长度大于等于300mm，保证其有效测量深度为300mm。

【技术特征摘要】
1.一种水轮发电机组空气间隙的测量工具，包括主尺、游标尺、锁紧螺钉和一对测量爪组成，所述测量爪分别一体设置于主尺以及游标尺的头部一侧且相互对称，所述锁紧螺钉用于固定游标尺的位置，其特征在于，所述测量工具量程在0-50mm范围内，用于测量空气间隙为8-50mm范围内的水轮发电机组；所述测量爪长度大于等于300mm，保证其有效测量深度为300mm。2.根据权利要求1所述的一种水轮发电机组空气间隙的测量工具，其特征在于，所述游标尺的精度为0.02mm。3.根据权利要求1或2的所述一种水轮发电机组空气间隙的测量工具，其特征在于，所述测量工具的主尺端头为一种斜面设计并设置一个凸头用于限位及校核尺寸，保证端头面必须低于测量爪与测量面接触点的高度。4.根据权利要求3所述的一种水轮发电机组空气间隙的测量工具，其特征在于，所述所述测量爪头部一侧(测量面)为一种刀口型凸起设计，所述主尺及游标尺测量爪端头测量面一段...

【专利技术属性】
技术研发人员：李进强，
申请(专利权)人：大唐观音岩水电开发有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51