Способ бесконтактного измерения деформаций лопаток турбомашины

Способ бесконтактного измерения деформаций лопаток турбомашины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при испытаниях и доводке турбомашин. Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения влияния на измеряемые параметры осевых смещений вала. В корпусе турбомашины закрепляют оборотный, корневой и периферийный датчики, соединенные с измерительно-вычислительным блоком. В качестве датчиков используют датчики, выполненные в виде источника излучения и фотоприемика, оптически связанных между собой посредством двух ветвей разветвленного световода, неразветвленный конец которого направлен на меткивозбудители или торцы лопаток. Корневые метки-возбудители выполняют в виде черных рисок, которые располагают под углом к оси вращения вала. Метки-возбудители размещают напротив соответствующих датчиков . По сигналам с датчиков вычисляют деформации лопаток турбомашины. 1 ил. W

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s G 01 8 11/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4699669/28 (22) 31.05.89 (46) 15.05,91. Бюл. М 18 (71) Уфимский авиационн ый институт им. Серго Орджоникидзе (72) В. Н. Шестаков, B. С. Фетисов, К, М. Валитов, Б . 8. Патосин и 8, И. Зиновьев (53} 531.781.2(088.8) (56) 3аблоцкий: И, Е, и др, Бесконтактные измерения колебаний лопаток турбомашины.

М,: Машиностроение, 1977, с, 24-27, 96-99. (54) СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ ЛОПАТОК ТУРБОМАШИНЫ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при испытаниях и доводке турбомашин. Целью

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при испытаниях и доводке турбомашин, Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения влияния на измеряемые параметры осевых смещений вала.

На чертеже показана структурная схема устройства для бесконтактного измерения деформаций лопаток турбомашин по предлагаемому способу.

Устройство содержит измерительно-вычислительный блок 1, оборотный, корневой и периферийный датчики 2, 3, 4, соединенные с измерительно-вычислительным блоком 1 и выполненные в виде источника 5 излучения и фотоприемника 6, оптически связанных между собой посредством волоконного световода 7, разветвленного с од„„. Ж„„1649259 А1 изобретения является повышение точности за счет уменьшения влияния на измеряемые параметры осевых смещений вала, 8 корпусе турбомашины закрепляют оборотный, корневой и периферийный датчики, соединенные с измерительно-вычислительным блоком. 8 качестве датчиков используют датчики, выполненные в виде источника излучения и фотоприемика, оптически связанных между собой посредством двух ветвей разветвленного световода, неразветвленнйй конец которого направлен на меткивозбудители или торцы лопаток. Корневые метки-возбудители выполняют в виде черных рисок, которые располагают под углом к оси вращения вала. Метки-возбудители размещают напротив соответствующих датчиков. По сигналам с датчиков вычисляют деформации лопаток турбомашины. 1 ил. н ого конца на две ветви, одна из которых направлена на источник 5 излучения, а другая — на фотоприемник 6, а неразветвлен- 0 ный конец световода 7 направлен на метки-возбудители 8,9 или на торцы 10 лопаток, корневые метки-возбудители 9 выполнены в виде черных рисок, которые наносят на полированную цилиндрическую поверхность вала 11 турбомашины и ориентируют под углом а к оси вращения, удовлетворяющим соотношению где P — угол между касательной к средней линии периферийного сечения лопатки в точке,. расположенной напротив периферийного датчика 4, и осью вала 11;

R> — радиус вала 11 в месте нанесения корневых меток-возбудителей 9;

1649259

Вг — радиус огибающей торцов 10 лопаток, Способ осуществляется следующим образом.

В неподвижном корпусе турбомашины 5 закрепляют оборотный, корневой и периферийный датчики 2, 3, 4, соединенн.:"= с измерительно-вычислительным блоком 1. В качестве датчиков 2, 3, 4 используют датчики, выполненные в виде источника 5 из- 10 лучения и фотоприемника 6, оптически связанных между собой посредством волоконного световода 7, разветвленного с одного конца на две ветви, одна из которых направлена на источник 5 излучения, а дру- 15 гая — на фотоприемник 6, а неразветвленный конец световода 7 направлен на метки-возбудители 8, 9 или на торцы 10 лопаток. Оборотную и корневые метки-возбудители 8, 9 наносят на вращающуюся часть 20 турбомашины, а именно на полированную цилиндрическую поверхность вала 11, выполняют их в виде черных рисок и ориентируют под углом к оси вращения вала 11, rgb R> 25 удовлетворяющим соотношению щр Rg располагают же оборотную и корневые метки-возбудители 8, 9 напротив соответствующих датчиков 2, 3. Периферийный датчик

4 располагают над торцами 10 лопаток, В 30 процессе измерений в каждом из датчиков

2, 3, 4 свет от источника 5 излучения проходит по одной из ветвей световода 7, попадает на поверхность вала 11 или торец 10 лопатки, отражается обратно, проходит по 35 второй ветви световода 7 и попадает на фотоприемник 6. При прохождении поддатчиком 2, 3, 4 метки-возбудителя 8, 9 или торца 10 лопатки на выходе фотоприемника

6 формируется импульс напряжения, Им- 40 пульсы с датчиков 2, 3, 4 поступают в измерительно-вычислительный блок 1, в котором по сигналам с датчиков 2, 3, 4 вычисляются деформации лопаток турбомашины.

Формула изобретения

Способ бесконтактного измерения деформаций лопаток турбомашины, заключающийся в том, что в неподвижном корпусе турбомашины закрепляют оборотный, корневой и периферийный датчики, соединенные с измерительно-вычислительным блоком, наносят на вращающуюся часть турбомашины оборотную и корневые меткивозбудители, располагаемые напротив соответствующих датчиков, а периферийный датчик располагают над торцами лопаток, по сигналам с датчиков определяют деформации, отл ич а ю щи йс ятем, что, с целью повышения точности, в качестве датчиков используют датчики, выполненные в виде источника излучения и фотоприемника, оптически связанных между собой посредством волоконного световода, разветвленного с одного конца на две ветви, одна иэ которых направлена на источник излучения, а другая — на фотоприемник, а нераэветвленный конец световода направлен на метки-возбудители или на торцы лопаток, корневые метки-возбудители выполняют в виде черных рисок, которые наносят на полированную цилиндрическую поверхность вала турбомашины и ориентируют под углом а к оси вращения вала, удовлетворяющим соотношению где P — угол между касательной к средней линии периферийного сечения лопатки в точке, расположенной напротив периферийного датчика, и осью вала,"

R> — радиус вала в месте нанесения корневых меток-возбудителей; и — радиус огибающей торцов лопаток.

1649259

Составитель B. Костюченко

Редактор В. Трубченко Техред М.Моргентал Корректор M. Шароши

Заказ 1867 Тираж 396 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4!5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101