第三節 特殊用途工具

一、工業用內窺鏡

工業內窺鏡可用于高溫、有毒、核輻射，以及人眼無法直接觀察到的場所的檢查和觀察，主要用于汽車、航空發動機、管道和機械零件等。它可在不需拆卸或破壞組裝及設備停止運行的情況下實現無損檢測，廣泛應用于航空、汽車、船舶、電氣、化學、電力、煤氣、原子能和土木建筑等現代核心工業的各個部門。工業內窺鏡還可與照相機、攝像機或電子計算機耦接，組成照相、攝像和圖像處理系統，從而進行視場目標的監視、記錄、貯存和圖像分析。它在風電領域一般用于齒輪箱內部齒輪/軸承的檢查及發電機內部氣隙檢查。

某型系列工業視頻內窺鏡系統是目前世界上最先進的間接目視檢測工具，如圖1-75、圖1-76所示。它通過探頭里的照明光纖束，把機箱內75W高亮度金屬弧光燈發出的光照射到要觀察的區域。在探頭前端有超小視頻攝像頭，把圖像轉換為數碼圖片傳輸到主機內，再通過手持機顯示圖像。因為內窺鏡系統有寬范圍的光學調焦系統，所以不用調焦。

（一）安裝系統

一般為了便于運輸攜帶內窺鏡系統會被拆散放置在儀器箱內，內窺鏡系統在使用前需要進行系統組合安裝，系統安裝的步驟如下。

（1）打開機箱上蓋和前面板。

（2）檢查電壓是否穩定，地線是否接地。

（3）連接交流電源、或電池組件。

（4）打開電源開關。

（5）將視頻內窺鏡探頭從探頭儲存卷盤中取出。

（6）舒展手持機電纜，把手持機從機箱中取出。

（7）安裝好物鏡轉接頭、附件和外圍設備。

（8）將探頭從發電機觀察孔內探入，可從顯示屏上看到設備內部的情況。

（二）獲取圖像（以發電機檢查為例）

通過觀察顯示屏，先把探頭放到需要觀測的發電機外轉子的大概位置，然后操作控制桿來控制攝像頭移動，獲得所需要的發電機轉子圖像。

定格圖像時，需要的圖像在顯示屏顯示時，按下鍵，圖像就被定格。

保存圖像時，按下鍵，然后選擇Return，圖像就被保存，如圖1-77所示。

其他設備的檢測按照需求進行檢測，如圖1-78、圖1-79所示。

使用注意事項：

（1）被測表面應與探頭視線垂直。

（2）被測表面和已知尺寸應位于同一視野和同一平面。

（3）鏡頭應盡量靠近被測物體。

二、激光對中測量儀

激光對中測量儀是目前較為理想的精密對中測量儀器，一般激光對中測量系統包括4個部分：測量靶、夾具、主機和信號線。測量靶主要用來發射和接收激光，并且裝有測量旋轉位置的水平儀或者電子傾角儀；夾具主要用來將測量靶分別固定在主動軸和從動軸的半聯軸器或軸上，主要有磁性表座或鏈條兩種模式；主機用來輸入軸系數據、控制和顯示操作過程及結果；信號線用來在測量靶和主機之間傳遞信號和供電。激光對中測量儀可以自動采集、處理數據，并給出調整量。很多激光對中儀還有實時調整功能。在風電領域，它主要用于發電機與齒輪箱的對中檢查及操作。如圖1-80所示。

激光對中測量儀在某雙饋型風力發電機組中的使用方法，如下所示。

（1）拆除聯軸器、剎車盤罩子。

（2）安裝激光對中儀。用鏈條將V形架固定在發電機軸上，用手緊固螺栓。不要過緊，V形架不松動即可。將導桿安裝在V形架上并緊固，將TD-M單元安裝在導桿上，如圖1-81所示。擴展支架和磁力座將TD-S單元安裝到制動盤上，如圖1-82所示。將TD-S與TD-M和主顯示器連線。

（3）打開顯示器電源，如圖1-83所示。

（4）在主菜單中，按水平機器軸對中開始程序。

（5）調整兩個激光發射器上的藍色螺絲，激光發射器如圖1-84所示。使激光發射器發出的激光正好打在對方的靶心上，靶心如圖1-85所示。調整好后打開激光接收窗。

（6）進入應用設定選擇測量方法和進行其他設置。

（7）選擇時鐘測量法。

（8）輸入A、B、C三個數值。

兩個激光發射器安裝桿中心線之間的距離。

安裝在發電機軸上的激光發射器TD—S單元安裝桿中心線到發電機前地腳螺栓中心的距離。

發電機前后地腳螺栓中心之間的距離。

打開制動器，旋轉制動盤將激光發射器旋轉到9點鐘位置。當快要接近9點鐘位置時，屏幕上發電機水平儀會出現一個黑點。此時，慢慢旋轉使此黑點處于中間位置，如圖1-86所示。稍等片刻，待出現測量數值時按一下確認。

（9）待圖標消失，出現圖標，開始旋轉制動盤，將激光發射器旋轉到3點鐘位置。稍等片刻，待出現讀數時按下確認圖標。此時，激光對中儀就可以計算出水平方向的角度誤差和徑向誤差，并反映出發電機前腳與后腳的調整量，如圖1-87所示。

比較發電機前后地腳的調整量，哪一個數值大就先調整哪個地腳。前后地腳不能同時調整。調整前地腳時，必須保證后面兩個減振塊上四個螺栓中必須有兩個（外側）是在擰緊狀態。調整后地腳時，同樣必須保證前地腳每個減震塊上有兩個螺栓（外側）擰緊，對角也可。如圖1-87所示，發電機后地腳的調整量大，則先調整發電機后地腳彈性支撐，如圖1-88所示。用M24的套筒將發電機后地腳兩個減震塊與發電機吊掛之間的連接螺栓擰松，并旋出10mm高。

用調發電機的專用工具和千斤頂將發電機頂起，直到發電機彈性支撐下平面完全離開發電機吊掛并有2～3mm的距離。如圖1-89所示。

觀看地腳彈性支撐螺栓要調整的數值，如果數值前面是負號，則在面對風輪方向將發電機向右側調整。即調整專用工具左側的頂絲，向右頂發電機。如調整數值前面是正號，則向左側調整發電機。調整時，觀看激光對中儀上讀數的變化，會發現調整量數值在變小，角度誤差和徑向誤差也在變小。如果前后地角螺栓的調整量不是很大，則可以一次將其調整到零。如果前后地角螺栓的調整量很大，那么你就需要分幾次來調整。例如，如果后地角螺栓的調整量為+1.5，前地腳螺栓的調整量為+1.2，那么可以先調整后地腳螺栓，將其值調整到0.9。在調整前，地腳螺栓將其誤差調整到0.6。在調整后，地角螺栓值到0.3。如此重復幾次，最終將水平角度誤差和徑向誤差調整到允許范圍內。角度誤差允許范圍0.03/100，徑向誤差允許范圍0.3。調整完后，將所有彈性支撐上的螺栓擰緊。

注意事項：

調整時，如調整前地腳，必須保證后底角每個減振塊上有兩個螺栓是上緊的。

水平方向調整完后，旋轉制動盤，將激光發射器調整到6點位置。稍等待，出現數值后按下確認圖標。此時，激光對中儀可以計算出豎直方向的誤差，如圖1-90所示。

注意事項：

當激光發射器快要達到6點位置時，必須慢慢旋轉使屏幕上出現的黑點處于中心位置，如圖1-90所示。旋轉時，要向一個方向旋轉，以消除齒隙。

比較發電機前后地腳的調整量，哪個值大就先調整哪個。調整時，先用M36的套筒將地腳螺栓松開，并旋出10～15mm高。用千斤頂將發電機頂起，如果調整量前面是“+”號，說明地腳過高，應向下降，則用手順時針旋轉彈性支撐上的調節螺墊。如果調整量前面是“-”號，則說明地腳太低，應逆時針旋轉調節螺墊。如圖1-91所示。

注意事項：

每次調整調節螺墊時，要保證發電機兩個地腳彈性支撐上調節螺墊旋轉的量是一致的。同時，還要保證平行于齒輪箱法蘭面方向上的兩顆調節螺墊高度一致。

調整后將發電機落下來，觀看激光對中儀上的值是否在誤差允許范圍內。角度誤差范圍：0.03/100、徑向誤差范圍：0.03。如果沒有達到誤差范圍，則重復上述操作，直到滿足要求為止。

（10）按下保存圖標，保存測量數據。

（11）重新測量，以校核測量結果。

（12）給地腳螺栓打力矩。M 24的螺栓力矩為550 N·m，M 16的螺栓力矩值為190 N·m。

（13）拆除激光對中儀，安裝剎車盤與聯軸器罩子。

思考題：

1．扳手的分類都有哪些？如何正確使用？

2．如何正確使用液壓扳手？

3．如何正確測量齒形帶的張緊度？

4．如何正確使用游標卡尺？

5．工業內窺鏡可以在風力發電機組的哪些部位應用？

6．如何正確使用激光對中儀？

7．在雙饋風力發電機組中，如何操作齒輪箱和發電機的對中？