1、 TK-3 Proximity System Test Kit TK3 操作手册 目 录 I 目目 录录 1 综述综述.1 2 操作操作.3 2.1 常规常规.3 2.1.1 千分轴操作.5 2.1.2 摇杆组合操作.6 2.1.3 定位件.7 2.1.4 键相输入操作.8 2.2 加电调节加电调节.9 2.2.1 TK-3E.9 3.维护维护.15 3.1 常规维护常规维护.15 3.2 斜盘斜盘.15 3.2.1 定位件调节.15 4 校准校准.19 4.1 常规常规.19 4.2 传感器系统校准传感器系统校准.19 4.3 RV 监控检查监控检查.20 4.4 使用使用 TK-3 对对
2、RV 监控校准监控校准.20 4.5 轴位移监控校验轴位移监控校验.21 4.6 键相探头间隙调整键相探头间隙调整.21 Section 综述 1 1 综述综述 本特利内华达 TK-3状态监测校准仪器可以模拟机械运动，对设备保护系统进行功能测试。TK-3 的两款仪器具备相同的功能，唯独电源供电方式不同。每款机器都可以进行英制和公制测量。TK-3 具有斜盘和千分轴两大装置。两套装置都备有 4140钢作为观测表面，用户可以根据需要替换成与实际转子相同材质作为观测表面。注意：本特利内华达的传感器应用的是电涡流原理，我们要求 TK-3的观测表面材质要与探头实际工作中转轴材质一致。只有这样才能保证校验的
3、准确度。与 4140钢具有相同响应曲线的钢材可以不进行替换，但是有些材质例如铜、铝、黄铜、钛等作为探头的实际工作面，必须要求更换TK-3 观测面。我们备有多种材质被侧面，如果有什么需要，可以与您的经销商或服务代表联系。千分轴用来检查探头和前置器距离变化相对电压变化特性。千分轴也可以用来测量轴位移。斜盘产生振动和键相参考信号。手动操作摇杆组合通过调整传感器的位置变化控制峰峰振动。速度控制按钮调整斜盘转动速度。如果探头不能从设备上拿下来，或者无法进行直接测试，可以用相同型号探头进行替代以达到测试的目的。可以通过被测面到探头观察距离变化或者通过测量监视器的输出来校对监控系统。应用警告：不按说明书规定
4、操作可能导致设备损坏，请仔细阅读操作手册。图 1-1 TK-3E外观图 1-2 TK-3G外观Section 操作 3 2 操作操作 2.1 常规常规 TK-3E与 TK-3G仅需要外部提供电源，连接电源前请事先调整 TK-3E的 115/230VAC 至正确位置，以免造成机器损坏。应用公告：TK-3E提供了 120VAC的电源线，如果需要使用240VAC的电压输入，需准备一条可以 6A-15A输入的电源线进行替换。TK-3E与 TK-3G各自拥有两个一样的探头固定器，该部件取名为 V Probe Mount。两个探头固定器用来固定不同口径的探头，一个用在摇杆组合上，一个用在千分轴组合上。斜盘
5、为涡流探头输入一个机械振动。通过手动调节摇杆组合的位置观看探头振动改变，当摇杆组合对准斜盘中心时系统产生最小振值，移动摇杆组合到斜盘边缘产生最大振值。因为斜盘与涡流探头和电机转轴不成 90度角，电机旋转带动斜盘转动在探头上产生间隙变化。1.千分轴组合 2.摇杆组合 3.电源接口 4.电压选择开关 5.速度控制旋钮 6.电源开关 图 2-1TK-3E组成 TK3 操作手册 4 9定位件 10.外侧旋钮 11.斜盘 12.键相探头固定夹 13.玫瑰型旋钮 14.摇杆底座 15.合销 16.探头固定器 17 探头固定前端 18.探头固定旋钮 图 2-3 TK-3 前面板组成 10.外侧旋钮 16.探
6、头固定器 17 探头固定前端 18.探头固定旋钮 19.千分轴 20.圆盘 21.千分轴组合底座 图 2-4千分轴组合底座 Section 操作 5 2.1.1 千分轴操作千分轴操作 千分轴组件由一个带有圆盘的千分轴、磁性底座和一个探头固定器组成，松开外侧旋钮进行探头固定器的轴向调整后，拧紧旋钮固定探头固定器位置。注意：未必免运输和使用中意外发生，请及时旋紧固定探头固定器的旋钮 千分轴组件被镶嵌的屏蔽磁场封装在基础上，这个设计方便工厂的现场使用，把这个组件吸附在机壳上或者其他含铁金属上可以空出用户的一只手，组件仍然可以进行正常的测量校正。不要将千分轴与含磁性的数据存储设备或计算机监控系统靠的太
7、近，因为磁性会对测量产生不利影响，不要将磁体与圆盘或斜盘直接接触，因为会改变圆盘或斜盘作为观测面的性能。将探头安装在千分轴组件上将探头安装在千分轴组件上 1.将千分轴调整在零点 2.将探头固定器调整到底部，旋紧外侧旋钮。3.将探头安装在探头固定器上，滑动探头位置使其与被观测面接触。当心不要损坏探头顶部，没有必要将探头深入过多。图 2-5 4.拧紧探头固定旋钮保证探头位置不在改变。TK3 操作手册 6 图 2-6 5.放松外侧旋钮，调整探头位置使其中心线与千分轴中心线在一条直线上，旋紧按钮。图 2-7 2.1.2 摇杆组合操作摇杆组合操作 摇杆组合由一个摇杆轴、一个摇杆基础和一个探头固定器组成。
8、探头固定器可以进行上下和左右的调整。放松外侧旋钮调整探头固定器轴向位置，调整位置后旋紧按钮。Section 操作 7 图 2-8 松开玫瑰型旋钮，调整探头固定器径向位置，调整位置后旋紧按钮。图 2-9 涡流探头的安装与千分轴安装探头方法相同，唯一区别就是要设置探头与斜盘间隙后，旋紧探头固定旋钮。注意:千分轴组合与摇杆组合的探头固定器可以互换，除了键相的螺丝稍大外，其他螺丝都是一样的。2.1.3 定位件定位件 定位件位于摇杆组件左边，当调整组件观察到最小运动时，锁紧定位件，禁止摇杆继续顺时针方向转动。定位件位置是出厂设定的，如需调整，参见 3.1 TK3 操作手册 8 图 2-10 定位件功能
9、2.1.4 键相输入操作键相输入操作 键相组合由一个键相插孔塞、键相插孔、键相固定和探头固定旋钮组成。键相不用时键相插孔塞是盖在键相插孔上的，用户可以将键相探头插入键相插孔观察斜盘边缘，键相探头位置调整后旋紧探头固定旋钮。键相输入检查操作键相输入检查操作 1.拔掉键相插孔塞 2.放松键相固定旋钮，向下按探头固定左边使键相固定向上抬起以便探头从插口中插入。图 2-11 3.插入键相探头调整好探头间隙位置，旋紧探头固定按钮 Section 操作 9 图 2-12 图 2-13 2.2 加电调节加电调节 每次设置电机转速在中速即可以延长设备的使用寿命同时也不影响提供振动参考。整个速度变化范围内振动输
10、出应该是恒定不变的，当然速度的变化对振值也会有一个微小的变化。2.2.1 TK-3E TK-3E为电源供电。驱动系统包含一根电源线、一个电源输入接口、一个电压选择开关、一个速度控制旋钮和一个电源开关，系统可以在 115VAC和 230VAC，50HZ和 60HZ下工作，您必须首先选择正确的电压选择开关，以免损坏设备。速度控制旋钮可以调整斜盘转动速度，电源开关控制电源开启和关闭。开启电源前，调整速度旋钮在最小值，开启电源后，调整速度旋钮是速度达到需要值。TK3 操作手册 10 图 2-14 速度控制旋钮和电压选择开关 测量材质替换 如果探头实际工作中的观测面与 4140钢性质不同，必须更换圆盘和
11、斜盘以保证正确的测量校准。替换探头圆盘观测面保证与其实际工作面材质一致，替换的观测面需要保证直径 1.20英寸（30.48 厘米），至少 0.125 英寸厚。将替代盘粘在圆盘表面。替换探头斜盘观测面请参考以下步骤，替换斜盘必须与原斜盘所有尺寸一致，联系您的销售代表购买您需要材质的斜盘。1.拔掉键相插孔塞，斜盘被两个螺丝固定在电机转轴上。图 2-16 拔掉键相塞 Section 操作 11 23 固定螺丝 24 驱动电机 11 斜盘 图 2-17 2.松开外侧旋钮，将探头固定器拿下来放在一边。图 2-18 3.旋转斜盘保证能在键相插孔出看见螺丝 TK3 操作手册 12 25 键相槽 图 2-19
12、 23 固定螺丝 图 2-20 4.松开螺丝，您可以借助手电来观察螺丝的位置。图 2-21 5.顺时针转动四分之一圈松开第二个螺丝 Section 操作 13 6.螺丝松开后，通过探头插孔处插入一个螺丝刀 7.慢慢旋转斜盘同时向下轻压螺丝刀，使斜盘向上抬起。斜盘向上移动时为保证斜盘和摇杆的间隙，需要松开玫瑰型旋钮，使摇杆组件向上，同时滑动摇杆组件基础使其向上沿着轴的方向运动。图 2-22 卸掉斜盘 8.替换斜盘，调整斜盘位置，保证斜盘缺口与键相探头对其。同时保证斜盘的最高面不能高出基础面。9.调整完毕后旋紧螺丝，顺时针四分之一圈拧紧令一个螺丝。10.塞上探头孔塞 11.安装好探头固定器 12.
13、拧紧所有旋 Section 维护 15 3.维护维护 3.1 常规维护常规维护 定期清理箱体和部件可以保证设备的持久使用和准确度。用一个湿抹布清理箱体内部和外表面。为了使腐蚀达到最小，用 WD-40 洗油清理金属表面，可以在斜盘上涂上一层油来减轻腐蚀，因为斜盘表面的腐蚀将影响测量的准确度。导致给监测系统错误的输入。TK-3E与 TK-3G的轴承不需要用户进行润滑。3.2 斜盘斜盘 3.2.1 定位件调节定位件调节 执行下面的步骤来确定斜盘的最小转动位置。应用公告：在从设备上卸载探头前保证探头与延长电缆断开，当探头插入摇杆组件的探头固定器上之后，在重新连接探头与延长电缆，可以避免探头或延长电缆的
14、损坏。表 3-1推荐材料 TK3 操作手册 16 1.调整探头与斜盘的间隙，使其与在监测系统上的间隙相等，拧紧旋钮。可以用数字万用表观察前置器的输出电压或者用塞尺测量间隙。2.通过示波器的显示确定摇杆的最小峰峰振动 a 将速度控制旋钮旋转到中速位置，打开电源。b 将玫瑰型旋钮旋转至最上边保证最小的阻力 c 松开定位件螺丝，保证定位件可以自由旋转。d 松开外侧旋钮，保证探头固定器可以自由调整 e 慢慢调整探头固定器轴向位置和摇杆组件的径向位置，从示波器上观看显示值。f 当看到最小运动点，拧紧外侧旋钮，拧紧玫瑰型旋钮，固定探头固定器和摆杆组件的位置。g 逆时针旋转定位件使其与摆杆组件完全接触 h
15、轻轻拧紧定位件螺丝，不需要将螺丝拧的太紧损伤垫片，定位件只需紧贴在摆杆组件边缘防止逆时针转动经过其最小振值位置。i 逐渐增加斜盘转速至最大值，随着转速的上升示波器示值不会有由过大变化，如果显示值变化大于 0.3mils（0.005毫米），说明设备轴承有缺陷，需要返厂维修。Section 维护 17 图 3-1设备连接图Section 校准 19 4 校准校准 4.1 常规常规 本章介绍用户如何校准轴位移与径向振动。另外，本章介绍如何确定键相探头间隙和如何校验传感器系统。4.2 传感器系统校准传感器系统校准 前置器单必须连接探头和相应的延长电缆。此步骤需要准备与监控系统观测面具有相同电性质的观测
16、表面，表 3-1 列出了需要的设备，图 3-1 列出了操作的步骤 请按照下面的步骤操作。1.千分轴调整到零点，插入探头使探头与被测表面轻轻接触，调整重心位置固定探头，调整千分轴使千分轴原理探头顶部，然后千分轴使探头表面与千分轴被测面接触。2.通过延长电缆连接探头与前置器 3.电源“-”输出到前置器的18VDC或-24VDC输入端,电源 COM端连接前置器的“COM”。4.连接数字万用表在“SIG”与“COM”，与万用表并联一个 10K欧姆电阻 5.接通电源，调整千分轴与探头适当的间隙。6.远离探头方向调整千分轴 10mils（0.25 毫米），数字万用表会有 2V的电压变化（200mv/mil
17、 即 7.87V/mm）7.使用坐标纸画出每增加 1 英寸或一厘米间隙的间隙与电压变化斜率，纵坐标分成每格增加 2V，横坐标每格10mils(0.25 毫米),将探头设置的 0 点作为间隙的 0点。慢慢调整千分轴增加探头间隙，画出对应电压变化。应用公告：开始的 10 或 20mils 曲线斜率不能说明探头的非线性，探头间隙调整 10 或 20mils 后斜率会有一个剧烈的变化，这取决于传感器的型号，前置器的类型，和观测面的材质。从20mils 到 50mils 到 100mils 甚至到更大，斜率的变化就成线性化。继续画间隙电压曲线直到出现非线性。完成该曲线作为将来参考。8.以上工作做完后，就
18、完成了探头、延长电缆、前置器、观测面的校准，一旦上述四项有任何变化，需要重新进行联校。TK3 操作手册 20 4.3 RV 监控检查监控检查 有两种方法进行检查 1.RV监控参考手册的标定方法是首选方法，该方法用信号发生器发出标准振动波形，通过示波器或数字万用表测量该波形振值。该方法准确度接近 1%-2%。2.另一种方法应用 TK-3 斜盘和一个传感器系统产生一个振动波形校验监控系统的准确度，用示波器观察波形幅度。用示波器进行观察比用数字万用表要好，可以消除因波形失真的错误校验。该方法准确度接近 3%-4%。改用数字万用表该方法准确度接近 5%-10%。4.4 使用使用 TK-3 对对 RV
19、监控校准监控校准 如果没有信号发生器，通过 TK-3 与示波器对 RV监控进行校准。1.将探头插入探头固定器，用下述三种方法调整探头间隙 A用塞尺 B观察数字万用表电压值 C 用监控系统的间隙开关检查 测试用的间隙必须与监控系统中探头的实际间隙一致。拆除探头前，必须首先将连接探头与前置器的延长电缆拆除。间隙调整正确后，拧紧探头固定旋钮。2.连接探头延长电缆和前置器到监控系统。3.给监控系统供电 4.监控系统的指示灯应该亮起，证明探头间隙选择合 适、供应电压正确、连接正确。如果指示灯没有亮起，请参照手册逐一检查。5.关闭 TK-3 开关，选择正确电压输入，连接电源，斜盘速度控制调整到最低，开启
20、TK-3 开关，调整速度至中速。6.通过示波器指示调整探头与斜盘峰峰电压，使该值与监控系统满量程值相同，将电压分成 0.2V/mil（7200 和大多数 3000和 3300XL系列传感器）或 0.1V/mil（7000 系列传感器）读取相应数值进行比对，如果没有示波器可以通过测量前置器直流电压输出得到相等的峰峰值电压，该电压是传感器系统输出到监控系统上的。7.监控系统测量的峰峰振值与示波器的振值应该一致。Section 校准 21 8.如果监控系统与示波器示值一致，不需要对监控系统进行再调整，如果数据偏差不在范围内，请参照手册进行相应调整。4.5 轴位移监控校验轴位移监控校验 千分轴可以提供
21、一个精确地间隙参考值。用前面 4.2提到的相同方法校准传感器，您需要设置间隙的“0”点，在“0”点两边的间隙值被设定为正值和负值。4.6 键相探头间隙调整键相探头间隙调整 用下面的方法调整合适的键相探头与被测表面间隙。1.按照图 3-1连接设备 2.放松键相固定旋钮，向下按探头固定左边使键相固定 向上抬起以便探头从插口中插入。3.给斜盘供电，调整斜盘速度在中速。4.通过示波器观察合适电压值来调整传感器在合适的距离。5.拧紧探头固定旋钮。确保探头输出电压稳定，如果电压值波动，有必要进行调整。6.关闭电源让斜盘停止转动。7.用塞尺测量探头顶部与斜盘边缘距离，为达到最佳效果，键相探头实际工作时与被测面间隙应该为此次测量间隙。
