大型船用發(fā)電機(jī)及檢測(cè)的重要性

船用發(fā)電機(jī)，承擔(dān)著為船舶提供電力的作用。大型船用發(fā)電機(jī)，除了承擔(dān)為燈光、通信設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)等提供電力外，還擔(dān)負(fù)著為驅(qū)動(dòng)設(shè)備如壓載泵、油泵、水泵等提供動(dòng)力的作用，同時(shí)滿足供給能量，保障船載起重設(shè)備、絞車、鍋爐等重要設(shè)施的運(yùn)轉(zhuǎn)。可見(jiàn)大型船用發(fā)電機(jī)，是巨輪不可缺少的組成部分，并在航行中承擔(dān)著關(guān)鍵的作用。 

由此，大型船用發(fā)電機(jī)需要保持極其穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，故而在其制造、裝配、以及定期檢測(cè)維修方面，就需要做到極致的精細(xì)，以為其良好的運(yùn)行提供足夠的保障和支撐。

客戶需求&檢測(cè)難點(diǎn)

客戶需求：測(cè)量某型號(hào)大型船用發(fā)電機(jī)永磁轉(zhuǎn)子、定子多段槽楔的直徑、圓柱度、同軸度，確保定子與轉(zhuǎn)子的配合均勻性。  

檢測(cè)難點(diǎn)及需要解決的問(wèn)題：  

① 永磁轉(zhuǎn)子磁力較大、且表面分布漆層及大小顆粒，常規(guī)檢測(cè)設(shè)備及工具測(cè)量起來(lái)比較麻煩，極易被永磁轉(zhuǎn)子吸附，造成難以測(cè)量或無(wú)法測(cè)量，給測(cè)量造成很大困擾；  

② 定子在裝配時(shí)，槽楔突出的位置，由于其裝配時(shí)圓度、圓柱度尺寸不一，極易造成定子和轉(zhuǎn)子配合時(shí)相互卡住，急需通過(guò)測(cè)量檢測(cè)的手段，知悉偏差，解決這一問(wèn)題。 

傳統(tǒng)的測(cè)量檢測(cè)方式

在傳統(tǒng)的檢測(cè)方式中，需要使用測(cè)圓架、全站儀、水準(zhǔn)儀、內(nèi)徑/外徑千分尺以及鋼琴線電測(cè)法進(jìn)行多儀器配合使用才可以得到最終數(shù)據(jù)結(jié)果。整體設(shè)備組合測(cè)量方法的復(fù)雜程度成倍增加，雖然這些測(cè)量方法可以最終得到檢測(cè)數(shù)據(jù)，但總體來(lái)講，安裝裝配精度較難得到全方位保證，容易導(dǎo)致系統(tǒng)性誤差，返工等工作。

圖1：Radian系列激光跟蹤儀（從左至右分別為：Plus型號(hào)、Pro型號(hào)、Core型號(hào)）

Radian激光跟蹤儀檢測(cè)方案

激光跟蹤儀測(cè)量技術(shù)已廣泛應(yīng)用于航天、航空、造船、機(jī)械加工等精密工業(yè)測(cè)量領(lǐng)域，其測(cè)量距離遠(yuǎn)、精度高等特點(diǎn)，也非常適合大型船用發(fā)電機(jī)的測(cè)量檢測(cè)應(yīng)用，特別是在發(fā)電機(jī)組安裝、配合檢測(cè)等方面，其應(yīng)用在精度和效率方面的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)尤為明顯。   

本案例中實(shí)施檢測(cè)的是Radian Plus型號(hào)激光跟蹤儀，在具備高精度（微米級(jí)）、大尺度測(cè)量（直徑超過(guò)160米）特點(diǎn)的同時(shí)，還可完全避免各種線材的困擾，利用電池供電及無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，真正實(shí)現(xiàn)無(wú)線操作，有效工作續(xù)航超過(guò)八小時(shí)。

圖2：本案例轉(zhuǎn)子測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)及數(shù)據(jù)分析     圖3：本案例定子測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)及數(shù)據(jù)分析

測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)實(shí)施流程

測(cè)量時(shí)，先將Radian激光跟蹤儀布設(shè)在可通視測(cè)量點(diǎn)的合適位置，操作者手持內(nèi)置棱鏡的激光跟蹤儀靶球（SMR）觸碰待測(cè)位置，Radian激光跟蹤儀射出激光并實(shí)時(shí)鎖定跟蹤靶球的中心位置，待操作者將靶球在待測(cè)位置放穩(wěn)或發(fā)布數(shù)據(jù)采集指令時(shí)，Radian即會(huì)以1000Hz的采數(shù)速率對(duì)該目標(biāo)點(diǎn)位的3D坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量，并將測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送至電腦端的軟件進(jìn)行儲(chǔ)存，用于后續(xù)分析。待各點(diǎn)數(shù)據(jù)采集完畢，即可進(jìn)行構(gòu)建相應(yīng)的線、面、體，以及導(dǎo)入數(shù)模等操作，實(shí)施相應(yīng)的形位公差分析，或數(shù)模比對(duì)，實(shí)現(xiàn)測(cè)量檢測(cè)的目的。   

本案中，對(duì)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)及數(shù)據(jù)分析界面，請(qǐng)參考圖2、圖3。

結(jié)論

Radian激光跟蹤儀，以其卓越的精度性能、靈活性能、測(cè)量范圍性能，充分滿足了本案例中大型船用電機(jī)的檢測(cè)需求，并以其簡(jiǎn)潔的操作方式、友好的交互界面，提升了效率，為整套測(cè)量作業(yè)的優(yōu)質(zhì)高效提供了有力保障。   

圖4：API公司總部大樓

關(guān)于 API

美國(guó)自動(dòng)精密工程公司（API 公司）于1987 年創(chuàng)建，總部位于美國(guó)馬里蘭州的洛克威爾城。API 公司自成立以來(lái)， 始終致力于機(jī)械制造領(lǐng)域精密測(cè)量?jī)x器和高性能傳感器的研發(fā)和生產(chǎn)，產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于美國(guó)及世界各國(guó)的先進(jìn)制造領(lǐng)域，并在坐標(biāo)測(cè)量和機(jī)床性能測(cè)試的高精度標(biāo)準(zhǔn)方面處于領(lǐng)先地位。API 公司擁有一支經(jīng)驗(yàn)豐富、能力卓著的工程師隊(duì)伍，不斷開(kāi)發(fā)出先進(jìn)的創(chuàng)新性產(chǎn)品，以滿足快速發(fā)展的工業(yè)技術(shù)需求。在美國(guó)聯(lián)邦政府、企業(yè)及科學(xué)研究的諸多項(xiàng)目中，API 公司都是積極參與者和關(guān)鍵技術(shù)伙伴。迄今為止所取得的成就使其在國(guó)際精密測(cè)量領(lǐng)域享有很高的聲譽(yù)。

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