JPH0489533A - 偏心・振動測定装置 - Google Patents
偏心・振動測定装置Info
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- JPH0489533A JPH0489533A JP20381890A JP20381890A JPH0489533A JP H0489533 A JPH0489533 A JP H0489533A JP 20381890 A JP20381890 A JP 20381890A JP 20381890 A JP20381890 A JP 20381890A JP H0489533 A JPH0489533 A JP H0489533A
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- JP
- Japan
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- rotating body
- displacement
- vibration
- eccentricity
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的コ
(産業上の利用分野)
本発明は、タービンシャフトのような径の大きい回転体
の偏心や振動を測定する際に用いられる偏心・振動測定
装置に関する。
の偏心や振動を測定する際に用いられる偏心・振動測定
装置に関する。
(従来の技術)
従来、この種の測定装置としては、第5図に示すものが
知られている。この装置は偏心と振動をそれぞれ別の検
出器1.3により検出、測定していた。すなわち、回転
体8の偏心を測定する偏心検出器1は、回転体カバー9
の内側に設置され、偏心検出器1の先端か回転体8の表
面に接触することなく、回転体8の回転にともない発生
する回転体8の半径方向変位を検出する。検出された変
位量、すなわち偏心量は電気的な変化量として取り出さ
れ、回転体カバー9の外側の偏心変換器4へ送られて、
具体的な偏心量をあられす電気信号に変換されてから、
出力端子6より外部へ出力され、記録または監視される
。特にこの偏心検出器1は、回転体8の低回転域におい
て偏心量を測定する場合に用いられる。
知られている。この装置は偏心と振動をそれぞれ別の検
出器1.3により検出、測定していた。すなわち、回転
体8の偏心を測定する偏心検出器1は、回転体カバー9
の内側に設置され、偏心検出器1の先端か回転体8の表
面に接触することなく、回転体8の回転にともない発生
する回転体8の半径方向変位を検出する。検出された変
位量、すなわち偏心量は電気的な変化量として取り出さ
れ、回転体カバー9の外側の偏心変換器4へ送られて、
具体的な偏心量をあられす電気信号に変換されてから、
出力端子6より外部へ出力され、記録または監視される
。特にこの偏心検出器1は、回転体8の低回転域におい
て偏心量を測定する場合に用いられる。
また、振動検出器3は本体が回転体カバー9の外側に設
置され、回転体8に接触して振動を検出する振動検出部
2が、回転体カバー9を貫通して設置されている。振動
検出部2の先端の接触子2aが、回転体8に接触して検
出した振動は機械的に、振動検出器3へ伝達され、電圧
等の電気的な変化量に変換されて振動変換器5へ送られ
る。振動変換器5は入力された振動量をあられす電気的
な変化量から、回転体8の回転にともない発生する。表
面の変位のピークを検出し、そのP−P(ピークツウピ
ーク)から振動量を演算し、出力端子7から振動信号と
して外部へ出力されて、記録、監視される。この振動検
出器3は、回転体8の回転数が中速から高速の場合にお
いて振動量を測定する場合に用いられる。
置され、回転体8に接触して振動を検出する振動検出部
2が、回転体カバー9を貫通して設置されている。振動
検出部2の先端の接触子2aが、回転体8に接触して検
出した振動は機械的に、振動検出器3へ伝達され、電圧
等の電気的な変化量に変換されて振動変換器5へ送られ
る。振動変換器5は入力された振動量をあられす電気的
な変化量から、回転体8の回転にともない発生する。表
面の変位のピークを検出し、そのP−P(ピークツウピ
ーク)から振動量を演算し、出力端子7から振動信号と
して外部へ出力されて、記録、監視される。この振動検
出器3は、回転体8の回転数が中速から高速の場合にお
いて振動量を測定する場合に用いられる。
第6図は、上述した偏心検出器1.振動検出器3により
検出された、回転体8の偏心および振動を示す。同図0
)は回転体8が回転する際に表面に発生する変位の波形
をあられし、その振幅がWである。同図ら)は図■に示
す変位波形が偏心検出器1に検出され偏心変換器4より
出力された偏心信号の波形をあられし、回転数が低回転
域であるため、図(a)の波形に追随して、はぼ同一形
状の信号波形となる。図(C)は同様に図(a)に示す
振幅Wの変位波形に対応じて振動検出器3および振動変
換器5が変換、算出して出力した振動信号あられす。
検出された、回転体8の偏心および振動を示す。同図0
)は回転体8が回転する際に表面に発生する変位の波形
をあられし、その振幅がWである。同図ら)は図■に示
す変位波形が偏心検出器1に検出され偏心変換器4より
出力された偏心信号の波形をあられし、回転数が低回転
域であるため、図(a)の波形に追随して、はぼ同一形
状の信号波形となる。図(C)は同様に図(a)に示す
振幅Wの変位波形に対応じて振動検出器3および振動変
換器5が変換、算出して出力した振動信号あられす。
この場合、回転数が、中、高速領域であるため、ピーク
ツウピーク演算により図(a)における変位の振幅Wの
みが抽出されることにより平坦な形状の信号となる。
ツウピーク演算により図(a)における変位の振幅Wの
みが抽出されることにより平坦な形状の信号となる。
(発明が解決しようとする課題)
ところで、上述した偏心検出器1が偏心を測定する回転
体8の接触面は形状や材質等について制約されるので、
回転体8表面に偏心を検出するための測定面をあらかじ
め形成しておく必要がある。一般に、偏心検出器1の測
定面としての条件としては、材質が磁性体であって、測
定面の幅が偏心検出器1の接触部の3倍程度であること
が必要である。また、この測定に対応じて偏心検出器1
の設置位置も決められ、しかも、偏心検出器1と回転体
8に形成された測定面との周囲には測定条件の安定のた
め一定の空間を確保しておく必要がある。
体8の接触面は形状や材質等について制約されるので、
回転体8表面に偏心を検出するための測定面をあらかじ
め形成しておく必要がある。一般に、偏心検出器1の測
定面としての条件としては、材質が磁性体であって、測
定面の幅が偏心検出器1の接触部の3倍程度であること
が必要である。また、この測定に対応じて偏心検出器1
の設置位置も決められ、しかも、偏心検出器1と回転体
8に形成された測定面との周囲には測定条件の安定のた
め一定の空間を確保しておく必要がある。
さらには、偏心検出器1は回転カバー9の内側に設置さ
れるため、故障が生じた場合に点検や修理をしようとす
ると、回転体8の回転を停止して回転カバー9を取り外
さなければならない。特に、回転体8が大型である場合
、点検、修理の作業が大がかりとなり、そのため修理に
要する費用も多額になるという問題点があった。
れるため、故障が生じた場合に点検や修理をしようとす
ると、回転体8の回転を停止して回転カバー9を取り外
さなければならない。特に、回転体8が大型である場合
、点検、修理の作業が大がかりとなり、そのため修理に
要する費用も多額になるという問題点があった。
そこで本発明は上記の問題点を解決するためなされたも
のであり、その目的とするところは、回転体の回転を停
止させて回転体のカバーを外すことなく偏心および振動
の検出器の点検・修理が可能な偏心・振動測定装置を提
供することにある。
のであり、その目的とするところは、回転体の回転を停
止させて回転体のカバーを外すことなく偏心および振動
の検出器の点検・修理が可能な偏心・振動測定装置を提
供することにある。
し発明の構成]
(課題を解決するための手段)
上記目的を達成するために本発明は、
回転体を覆うカバーを貫通するとともに回転体の半径′
方向に支持された筒体と、 この筒体内を往復動自在に挿通された変位伝達杆と、 この変位伝達杆の回転体側先端に設けられ回転体の表面
と接触する接触子と、 前記筒体と変位伝達杆との間に装着され、接触子を常時
回転体表面に押圧付勢する弾発手段と、前記筒体の外側
端部に設置され、前記接触子および変位伝達杆を介して
変位伝達杆の他端の上下動として取り出される回転体表
面の半径方向変位を、その上下移動量に応じて電気信号
に変換し、回転体が低速域の場合は偏心信号として出力
する変位検出器と、 回転体が中・高速域の場合は、前記変位検出器から出力
された変位信号中の最大値と最小値との差から振幅値を
求め回転体の振動量として出力する振動量変換器と、 を備えたことを特徴とする。
方向に支持された筒体と、 この筒体内を往復動自在に挿通された変位伝達杆と、 この変位伝達杆の回転体側先端に設けられ回転体の表面
と接触する接触子と、 前記筒体と変位伝達杆との間に装着され、接触子を常時
回転体表面に押圧付勢する弾発手段と、前記筒体の外側
端部に設置され、前記接触子および変位伝達杆を介して
変位伝達杆の他端の上下動として取り出される回転体表
面の半径方向変位を、その上下移動量に応じて電気信号
に変換し、回転体が低速域の場合は偏心信号として出力
する変位検出器と、 回転体が中・高速域の場合は、前記変位検出器から出力
された変位信号中の最大値と最小値との差から振幅値を
求め回転体の振動量として出力する振動量変換器と、 を備えたことを特徴とする。
(作用)
上記構成において、弾発手段により回転体に常時押圧付
勢されている接触子は、回転にともない発生する回転体
表面の半径方向の変位に追随して往復動する。接触子の
往復動は筒体内に挿通されている変位伝達杆を介して回
転カバーの外側に設置されている変位検出器(例えば、
うず電流センサ)に伝達され、その移動量に応じて電気
信号に変換される。変換された電気信号は低速域におけ
る回転体の偏心量をあられし、さらにこの電気信号は、
振動量変換器において、信号の振幅値から振動量が求め
られ中、高速域の振動量信号として外部へ出力される。
勢されている接触子は、回転にともない発生する回転体
表面の半径方向の変位に追随して往復動する。接触子の
往復動は筒体内に挿通されている変位伝達杆を介して回
転カバーの外側に設置されている変位検出器(例えば、
うず電流センサ)に伝達され、その移動量に応じて電気
信号に変換される。変換された電気信号は低速域におけ
る回転体の偏心量をあられし、さらにこの電気信号は、
振動量変換器において、信号の振幅値から振動量が求め
られ中、高速域の振動量信号として外部へ出力される。
(実施例)
第1図は本発明の一実施例の使用状態を示す全体構成図
である。
である。
図において、回転体8はカバー9に覆われ、回転体8の
表面に変位検出器20を構成する接触子21が押圧され
た状態で筒体23に支持されている。筒体23は、回転
体80半径方向にカバー9を貫通した状態でカバー9に
固定・支持されている。カバー9の外側に突出した筒体
23の端部に大径部26が一体的に取付けられ、さらに
大径部26の端面にうず電流式の変位変換器11が設置
されている。この変位変換器11はケーブル15により
振動量変換器13に接続され、さらに振動量変換器13
には検出信号を出力する出力端子14が接続されている
。
表面に変位検出器20を構成する接触子21が押圧され
た状態で筒体23に支持されている。筒体23は、回転
体80半径方向にカバー9を貫通した状態でカバー9に
固定・支持されている。カバー9の外側に突出した筒体
23の端部に大径部26が一体的に取付けられ、さらに
大径部26の端面にうず電流式の変位変換器11が設置
されている。この変位変換器11はケーブル15により
振動量変換器13に接続され、さらに振動量変換器13
には検出信号を出力する出力端子14が接続されている
。
第2図は、変位検出器20の構造を示す部分断面図であ
る。図において、回転体8に接触する接触子21は前部
が球状に形成されて、変位伝達杆であるところのロッド
22に一体的に嵌合固定され、接触子21が検出した回
転体8の変位をロッド22を介して、ロッド22の他端
のフランジ部25に伝達する。また、筒体23とロッド
22間に装着された弾発手段であるところのコイルバネ
24は、ロッド22を常時前方へ押圧付勢し、接触子2
1を回転体8の表面に押圧させて、回転体8の回転につ
れて回転体8表面に発生する半径方向の変位に接触子2
1を追随させる。
る。図において、回転体8に接触する接触子21は前部
が球状に形成されて、変位伝達杆であるところのロッド
22に一体的に嵌合固定され、接触子21が検出した回
転体8の変位をロッド22を介して、ロッド22の他端
のフランジ部25に伝達する。また、筒体23とロッド
22間に装着された弾発手段であるところのコイルバネ
24は、ロッド22を常時前方へ押圧付勢し、接触子2
1を回転体8の表面に押圧させて、回転体8の回転につ
れて回転体8表面に発生する半径方向の変位に接触子2
1を追随させる。
接触子21が検出した変位が伝達されるフランジ部25
は、大径部26内に収納されており、その表面と対向す
る側の端面には、変位変換器11がフランジ付ブツシュ
28により螺着されるとともに、この変位変換器11て
発生した高周波磁界により、前記フランジ部25にうず
電流を発生させる検出コイル端27が装着されている。
は、大径部26内に収納されており、その表面と対向す
る側の端面には、変位変換器11がフランジ付ブツシュ
28により螺着されるとともに、この変位変換器11て
発生した高周波磁界により、前記フランジ部25にうず
電流を発生させる検出コイル端27が装着されている。
変位変換器11は、うず電流式のセンサてあり、高周波
磁界を検出コイル端27から発生させ、回転体の移動量
と前記フランジ部25に発生したうず電流の大きさの変
化を検出することにより回転体の移動量をケーブル15
より出力する。
磁界を検出コイル端27から発生させ、回転体の移動量
と前記フランジ部25に発生したうず電流の大きさの変
化を検出することにより回転体の移動量をケーブル15
より出力する。
この変位検出器20ては、変位変換器11かフランジ付
ブツシュ28により着脱自在であるため、内部の点検作
業や、故障時の交換が容品となり、カバー9を外したり
、回転体8を停止させることなく、稼動中のままで点検
、交換修理か可能となりメンテナンスの作業性が向上す
る。
ブツシュ28により着脱自在であるため、内部の点検作
業や、故障時の交換が容品となり、カバー9を外したり
、回転体8を停止させることなく、稼動中のままで点検
、交換修理か可能となりメンテナンスの作業性が向上す
る。
なお、第2図に示した実施例の変位検出器20は、弾発
手段としてコイルバネ24を用いていたが、他に一定圧
で接触子21を押圧させることのできる高圧空気等の流
体圧や電磁力を用いて付勢することもできる。また、変
位変換器11はうず電流式のものであるが、他の形式の
各種移動量センサを用いて変位信号を取り出すことも可
能である。
手段としてコイルバネ24を用いていたが、他に一定圧
で接触子21を押圧させることのできる高圧空気等の流
体圧や電磁力を用いて付勢することもできる。また、変
位変換器11はうず電流式のものであるが、他の形式の
各種移動量センサを用いて変位信号を取り出すことも可
能である。
第3図は、実施例の変位検出器20により回転体8の変
位を検出し、回転体8の偏心量および振動量を取り出す
動作説明図である。図において、回転体8が1回転する
間に、接触子21には、第4図に示すように回転体8の
半径方向の変位Wが検出される。この変位Wは、変位変
換器11において、第4図(b)に示される電圧信号に
変換される。この変位をあられす電圧信号の振幅は検出
された回転体8の変位Wに対応じてW、としてあられさ
れる。
位を検出し、回転体8の偏心量および振動量を取り出す
動作説明図である。図において、回転体8が1回転する
間に、接触子21には、第4図に示すように回転体8の
半径方向の変位Wが検出される。この変位Wは、変位変
換器11において、第4図(b)に示される電圧信号に
変換される。この変位をあられす電圧信号の振幅は検出
された回転体8の変位Wに対応じてW、としてあられさ
れる。
さらに変位変換器11から出力された変位信号は、ケー
ブル15を介して振動量変換器13に入力される。振動
量変換器13は、入力された変位信号をそのまま出力端
子14から出力する以外に、入力された変位信号の正の
ピークから負のピーク、つまり振幅W1を抽出し、第4
図(c)に示すように振動量W2として、同様に出力端
子14から出力する。出力端子14から出力される振幅
W1・をした正弦波状の波形は、低回転域における偏心
量として偏心量の検出に用いられる。同様に出力される
ほぼ一定しベルW2をした信号は中、高速域における振
動量の検出に用いられる。
ブル15を介して振動量変換器13に入力される。振動
量変換器13は、入力された変位信号をそのまま出力端
子14から出力する以外に、入力された変位信号の正の
ピークから負のピーク、つまり振幅W1を抽出し、第4
図(c)に示すように振動量W2として、同様に出力端
子14から出力する。出力端子14から出力される振幅
W1・をした正弦波状の波形は、低回転域における偏心
量として偏心量の検出に用いられる。同様に出力される
ほぼ一定しベルW2をした信号は中、高速域における振
動量の検出に用いられる。
このようにこの実施例では、変位検出器20を用い、回
転体8が低回転域のときは検出した変位信号を偏心量と
して取り出し、回転体8が中高速域のときは変位信号を
振動量に変換して取り出すことができる。
転体8が低回転域のときは検出した変位信号を偏心量と
して取り出し、回転体8が中高速域のときは変位信号を
振動量に変換して取り出すことができる。
また、変位検出器20における信号の検出部である変位
変換器11は、取付時にカバー9の外側に位置し、しか
も変位検出器20本体と着脱自在であるため、点検修理
の際はカバー9を外すことなく、回転状態のままで変位
変換器11を取外して、点検修理作業をおこなうことが
でき、従来のものにくらべてメンテナンスの作業性が大
幅に改善され、それに伴い使い勝手がよくなる。
変換器11は、取付時にカバー9の外側に位置し、しか
も変位検出器20本体と着脱自在であるため、点検修理
の際はカバー9を外すことなく、回転状態のままで変位
変換器11を取外して、点検修理作業をおこなうことが
でき、従来のものにくらべてメンテナンスの作業性が大
幅に改善され、それに伴い使い勝手がよくなる。
[発明の効果]
以上説明したように本発明によれば、従来別々に設置し
ていた回転体の偏心検出器と振動検出器を一体とし、し
かも電気信号への変換部を回転体のカバーの外側に設け
たことにより、通常の点検・修理については回転体を停
止させてカバーを外す必要がなくなり、メンテナンスが
容品になる。
ていた回転体の偏心検出器と振動検出器を一体とし、し
かも電気信号への変換部を回転体のカバーの外側に設け
たことにより、通常の点検・修理については回転体を停
止させてカバーを外す必要がなくなり、メンテナンスが
容品になる。
特に回転体が大型な装置においては、点検・修理のため
のメンテナンスコストを大幅に削減することが可能にな
る。
のメンテナンスコストを大幅に削減することが可能にな
る。
第1図は本発明の偏心・振動測定装置の一実施例の使用
状態を示す全体構成図、第2図は第1図の要部を示す部
分断面図、第3図は動作の説明図、第4図は検出信号の
変換過程を示す信号波形図、第5図は従来例の構成図、
第6図は第5図の従来例により検出した信号波形図であ
る。 8・・・回転体 11・・・変位変換器 20・・・変位検出器 22・・・ロッド 24・・・コイルバネ 26・・・大径部 28・・・フランジ付ブッ 9・・・カバー 13・・・振動量変換器 21・・・接触子 23・・・筒体 25・・・フランジ部 27・・・検出コイル端 シ二
状態を示す全体構成図、第2図は第1図の要部を示す部
分断面図、第3図は動作の説明図、第4図は検出信号の
変換過程を示す信号波形図、第5図は従来例の構成図、
第6図は第5図の従来例により検出した信号波形図であ
る。 8・・・回転体 11・・・変位変換器 20・・・変位検出器 22・・・ロッド 24・・・コイルバネ 26・・・大径部 28・・・フランジ付ブッ 9・・・カバー 13・・・振動量変換器 21・・・接触子 23・・・筒体 25・・・フランジ部 27・・・検出コイル端 シ二
Claims (1)
- (1)回転体を覆うカバーを貫通するとともに回転体の
半径方向に支持された筒体と、 この筒体内を往復動自在に挿通された変位伝達杆と、 この変位伝達杆の回転体側先端に設けられ回転体の表面
と接触する接触子と、 前記筒体と変位伝達杆との間に装着され、接触子を常時
回転体表面に押圧付勢する弾発手段と、前記筒体の外側
端部に設置され、前記接触子および変位伝達杆を介して
変位伝達杆の他端の上下動として取り出される回転体表
面の半径方向変位を、その上下移動量に応じて電気信号
に変換し、回転体が低速域の場合は偏心信号として出力
する変位検出器と、 回転体が中・高速域の場合は、前記変位検出器から出力
された変位信号中の最大値と最小値との差から振幅値を
求め回転体の振動量として出力する振動量変換器と、 を備えたことを特徴とする偏心・振動測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2203818A JP2874980B2 (ja) | 1990-08-02 | 1990-08-02 | 偏心・振動測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2203818A JP2874980B2 (ja) | 1990-08-02 | 1990-08-02 | 偏心・振動測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0489533A true JPH0489533A (ja) | 1992-03-23 |
| JP2874980B2 JP2874980B2 (ja) | 1999-03-24 |
Family
ID=16480227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2203818A Expired - Lifetime JP2874980B2 (ja) | 1990-08-02 | 1990-08-02 | 偏心・振動測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2874980B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018021847A (ja) * | 2016-08-04 | 2018-02-08 | 株式会社デンソー | 回転振れ検出装置 |
| JP2022029898A (ja) * | 2020-08-06 | 2022-02-18 | 三菱電機株式会社 | 振動検出器および振動検出システム |
| CN118371449A (zh) * | 2024-06-21 | 2024-07-23 | 江苏浦丹光电技术有限公司 | 一种光波导调制器检测设备和检测方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5094960A (ja) * | 1973-10-02 | 1975-07-29 | ||
| JPH0287026A (ja) * | 1988-09-26 | 1990-03-27 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 軸振動自己診断装置 |
-
1990
- 1990-08-02 JP JP2203818A patent/JP2874980B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| CN118371449A (zh) * | 2024-06-21 | 2024-07-23 | 江苏浦丹光电技术有限公司 | 一种光波导调制器检测设备和检测方法 |
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