简述一种涡旋式空压机轴承温度、噪音、游隙自动检测仪

杨波 闫建军

安徽昊方机电股份有限公司 安徽 蚌埠 233010

引言

现有的涡旋式空压机轴承检测工序中，无法在模拟空压机实际工作的情况下进行，从而导致检测出的相关参数的真实性和可靠性存在争议，为解决这个问题，提供一种涡旋式空压机轴承温度、噪音、游隙自动检测仪。

1 背景技术

在涡旋式空压机的生产装配过程中，涡旋式空压机轴承作为驱动轴的重要支撑件，在检测工序中要对其多项参数进行检测以保证产品质量；在现有的人工检测过程中，每道工序只能检测单一参数，将所有检测项目完成需要花费较长的时间，导致产品检测效率较低。且由于人工操作，根据操作水平的不同，对检测的精确程度也有一定的影响，对可检测的标准带来很多不确定的因素[1]。

2 技术方案

涡旋式空压机轴承温度、噪音、游隙自动检测仪，其特征包括：通过伺服电机传动装置，同步皮带胀紧装置，带动被测涡旋式空压机轴承转动，并将压力传感器，温度传感器和数显式压力表与工控电脑通过RS-232通信接口连接，利用工控电脑的数据处理能力，将轴承在模拟工作中的温度、噪音等数据进行实时检测与记录。

本设备采用具有RS-232串口通信功能的压力传感器及压力显示仪表，来对涡旋式空压机轴承转动时的同步传动带进行张力检测，再由工控电脑通过RS-232串口通信与压力传感器进行实时通讯，并使用读取压力表数据，工控电脑对读取的数据进行分析，判断被测涡旋式空压机轴承是否存在游隙，以及工作时是否存在噪音。另外采用温度传感器来对涡旋式空压机轴承转动时产生的温度进行检测，判断被测涡旋式空压机轴承在工作时的状态是否符合标准。到达检测时间后自动停止检测，并将测试的各项参数、检测日期和时间以及判定结果自动存储在工控电脑中[2]。

3 设备组成

本涡旋式空压机轴承温度、噪音、游隙自动检测仪，包括一组架台，架台上设有上底板和下底板；上底板上，设有一套空压机轴承座安装调节装置：此装置包括一个皮带胀紧旋转把手，皮带胀紧旋转把手与一根螺纹丝杆连接，侧面与锁紧旋转把手连接，螺纹丝杆两侧有两根直线导轨，每根直线导轨上分别设有一个导轨滑块，导轨滑块通过连接板，与轴承固定座连接，轴承固定座的前端，设有一个伸出上底板的小同步带轮。在轴承固定座的侧面，设有两个连通内部轴承的通孔，用于安装固定两个温度传感器。此套调节装置安装在与上底板垂直的安装板上。

架台下方的下底板上，设有一块垂直安装的电机固定板，电机固定板上设有一台4kW伺服电机，伺服电机主轴前端设有一个大同步带轮，大同步带轮前端伸出架台侧面，与上底板上的轴承座调节装置上的小同步带轮在同一垂直线上，且保持相对平行；小同步带轮和大同步带轮通过同步带进行连接。

在架台侧面的安装板上，设有一套同步带张力补偿装置：安装板上设有两组直线导轨，直线导轨上的导轨滑块连接一块固定板，固定板正面设有一组胀紧轮，胀紧轮与同步带处于同一垂直面；固定板后方，设有固定板，固定板上设有一个压力传感器，压力传感器另一端连接固定板上，保持稳定；安装板背面设有胀紧气缸，胀紧气缸前端，通过连接板，和固定板连接，使得胀紧气缸通过伸出与缩回，可以带动胀紧轮进行左右运动，从而达到胀紧同步带的目的。

设备的背面有一个电气柜，电气柜门上安装了一台工控电脑，一个电源开关旋钮，一个电源指示灯，一个手动胀紧皮带气缸按钮和一块数显式压力表。电气柜内部安装有PLC、伺服电机驱动器等元器件，用于控制整台设备。

4 操作步骤

连接电源和气源后，将电气柜上的电源开关旋钮旋转至开，启动设备。

将被测涡旋式空压机轴承按照在涡旋式空压机中的安装方式，安装在轴承固定座内部，将前端的小同步带轮的伸出位置，与下方大同步带轮调整在同一垂直面上，然后将轴承固定座侧面的锁紧螺母拧紧。

将两组温度传感器安装在轴承固定座侧面的通孔内，与内部的涡旋式空压机轴承接触，然后固定温度传感器。

将大同步带轮和小同步带轮用同步带连接后，顺时针转动轴承座安装调节装置的皮带胀紧旋转把手，直至同步带处于胀紧状态后，再使用锁紧旋转把手将轴承座锁紧。

按下电气柜门上的手动胀紧皮带气缸按钮，胀紧气缸伸出，将胀紧轮向前送至与同步带接触，观察胀紧轮是否处在预留补偿位移的位置（如不满足需调整系统气压），检查压力传感器是否带有压力，确认后将胀紧轮退回原位置，按下数显式压力表上的清零按钮，将压力传感器清零。

在工控电脑操作界面中输入被测涡旋式空压机轴承所需要的伺服电机转速、轴承工艺要求的上限温度和测试时间，在确认无误后按下工控电脑27操作界面上的启动按钮，开启伺服电机，达到转速设定值后，按下手动胀紧皮带气缸按钮，胀紧气缸伸出，将胀紧轮顶在同步带上，跟随同步带一起转动，同时胀紧同步带并自动开始检测。

在检测过程中，被测涡旋式空压机轴承温度达到设定值或控制胀紧轮伸出的胀紧气缸气压降低到报警设定值时，电气柜内部PLC会输出信号通知设备自动停止检测，同时工控电脑内部软件会保存检测参数并报警。

达到设定的测试时间后，伺服电机自动停止工作，按下手动胀紧皮带气缸按钮，胀紧气缸退回原位置，将胀紧轮脱离同步带，此时工控电脑内部软件将自动记录相关参数。