CN211401407U - 汽轮机带冠叶片测振传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种汽轮机带冠叶片测振传感器，包括：传感器探头，传感器探头包括穿设固定在汽轮机机匣壁上的探头壳体以及穿设在探头壳体内的光纤束，伸出探头壳体尾端的光纤束通过分岔转接头分成用于发射光信号的发射光纤和用于接收由带冠叶片反射的光信号的接收光纤；发射光纤与发射端耦合器连接，接收光纤与接收端耦合器连接；光路反射装置，防护盖的开口端可拆卸地设置在探头壳体的首端，防护盖的侧壁上开设有朝向带冠叶片侧边缘的通光孔，防护盖内设有直角反射镜，直角反射镜用于将由发射光纤发射的光信号反射至带冠叶片的侧边缘上，并且将由带冠叶片反射的光信号再次反射至接收光纤。本实用新型能够实现对汽轮机的带冠叶片的测振作业。
Description
技术领域
本实用新型涉及非接触振动测量领域，特别是涉及一种汽轮机带冠叶片测振传感器。
背景技术
航空发动机、汽轮机、压缩机、燃气轮机等大型旋转机械非接触叶片振动测量的应用日益广泛，基本测量原理是叶尖定时测振技术。其中光纤式叶尖定时传感器具有响应快、精度高、抗电磁兼容等优点，成为非接触叶片测振传感器的首选。光纤式叶尖定时传感器在工作过程中，测振系统发射光信号至传感器发射端，叶片扫过传感器探头，探头内的接收光纤(一般6根以上，组成接收光纤束)将反射光信号传输至传感器接收端，并送入测振系统进行光电转换。现有光纤式叶尖定时传感器主要应用于对自由叶片(不带冠的叶片)的非接触振动测量，其安装方式是将传感器探头伸入机匣壁并垂直于叶片顶端安装，而对于汽轮机带冠叶片的非接触振动测量，现有光纤式叶尖定时传感器无法进行相应的叶片测振工作。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种汽轮机带冠叶片测振传感器，能够实现对汽轮机的带冠叶片的测振作业。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种汽轮机带冠叶片测振传感器，包括：
传感器探头，传感器探头包括穿设固定在汽轮机机匣壁上的探头壳体以及穿设在探头壳体内的光纤束，探头壳体在长度方向上具有伸入至汽轮机机匣壁内侧的首端和伸出至汽轮机机匣壁外侧的尾端，伸出探头壳体尾端的光纤束通过分岔转接头分成用于发射光信号的发射光纤和用于接收由带冠叶片反射的光信号的接收光纤；位于探头壳体尾端和分岔转接头之间的光纤束上套有抗拉抗压光纤保护管，发射光纤与发射端耦合器连接，接收光纤与接收端耦合器连接；
光路反射装置，光路反射装置包括单侧开口且位于汽轮机内部流道的防护盖，防护盖的开口端可拆卸地设置在探头壳体的首端，防护盖的侧壁上开设有朝向带冠叶片侧边缘的通光孔，防护盖内设有直角反射镜，直角反射镜用于将由发射光纤发射的光信号反射至带冠叶片的侧边缘上，并且将由带冠叶片反射的光信号再次反射至接收光纤。
优选地，所述防护盖、探头壳体均呈柱状，防护盖的开口端套设在探头壳体的首端上，防护盖上设有将防护盖的开口端固定在探头壳体的首端的紧定器。
优选地，所述紧定器包括固定设置在防护盖上的本体以及与本体螺纹配合的紧定件，紧定件朝向探头壳体的一端与探头壳体抵接。
优选地，所述探头壳体、防护盖均由防腐铝合金制成。
优选地，所述直角反射镜由光学玻璃制成。
优选地，所述发射光纤和接收光线均由双石英光纤、镀金光纤以及镀铜光纤其中的一种构成。
优选地，所述抗拉抗压光纤防护管由不锈钢软管、包塑软管、铠装软管以及塑料保护管其中的一种构成。
优选地，所述发射端耦合器具有与光源对接的接头，所述接收端耦合器具有与光电转换器对接的接头。
优选地，所述直角反射镜与防护盖卡接配合。
优选地，所述探头壳体和汽轮机机匣壁螺纹连接，探头壳体的尾端具有供人旋拧的扁平结构。
如上所述，本实用新型的汽轮机带冠叶片测振传感器，具有以下有益效果：位于探头壳体尾端和分岔转接头之间的光纤束上套有抗拉抗压光纤保护管，这样能够避免光纤束被踩压和拉拽，并且使光纤束具有良好的弯曲性能，便于现场布线。光路反射装置包括单侧开口且位于汽轮机内部流道的防护盖，防护盖的开口端可拆卸地设置在探头壳体的首端，这样便于拆装、维修传感器探头和光路反射装置。防护盖内设有直角反射镜，直角反射镜用于将由发射光纤发射的光信号反射至带冠叶片的侧边缘上，并且将由带冠叶片反射的光信号再次反射至接收光纤，从而能够实现对汽轮机的带冠叶片的测振作业。
附图说明
图1显示为本实用新型的汽轮机带冠叶片测振传感器的结构示意图；
图2显示为本实用新型的汽轮机带冠叶片测振传感器的使用状态图。
元件标号说明
1 传感器探头
11 探头壳体
12 光纤束
121 发射光纤
122 接收光纤
2 汽轮机机匣壁
3 分岔转接头
4 带冠叶片
5 抗拉抗压光纤保护管
6 发射端耦合器
61 光源
7 接收端耦合器
71 光电转换器
8 光路反射装置
81 防护盖
811 通光孔
82 直角反射镜
83 紧定器
831 本体
9 汽轮机内部流道
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
如图1、图2所示，本实用新型提供一种汽轮机带冠叶片测振传感器，包括：
传感器探头1，传感器探头1包括穿设固定在汽轮机机匣壁2上的探头壳体11以及穿设在探头壳体11内的光纤束12，探头壳体11在长度方向上具有伸入至汽轮机机匣壁2内侧的首端和伸出至汽轮机机匣壁2外侧的尾端，伸出探头壳体11尾端的光纤束12通过分岔转接头3分成用于发射光信号的发射光纤121和用于接收由带冠叶片4反射的光信号的接收光纤122；位于探头壳体11尾端和分岔转接头3之间的光纤束12上套有抗拉抗压光纤保护管5，发射光纤121与发射端耦合器6连接，接收光纤122与接收端耦合器7连接；
光路反射装置8，光路反射装置8包括单侧开口且位于汽轮机内部流道9的防护盖81，防护盖81的开口端可拆卸地设置在探头壳体11的首端，防护盖81的侧壁上开设有朝向带冠叶片4侧边缘的通光孔811，防护盖81内设有直角反射镜82，直角反射镜82用于将由发射光纤121发射的光信号反射至带冠叶片4的侧边缘上，并且将由带冠叶片4反射的光信号再次反射至接收光纤122。
在本实用新型中，位于探头壳体11尾端和分岔转接头3之间的光纤束12上套有抗拉抗压光纤保护管5，这样能够避免光纤束12被踩压和拉拽，并且使光纤束12具有良好的弯曲性能，便于现场布线。光路反射装置8包括单侧开口且位于汽轮机内部流道9的防护盖81，防护盖81的开口端可拆卸地设置在探头壳体11的首端，这样便于拆装、维修传感器探头1和光路反射装置8。防护盖81内设有直角反射镜82，直角反射镜82用于将由发射光纤121发射的光信号反射至带冠叶片4的侧边缘上，并且将由带冠叶片4反射的光信号再次反射至接收光纤122，从而能够实现对汽轮机的带冠叶片4的测振作业。
为了将上述防护盖81固定在探头壳体11上，防护盖81、探头壳体11均呈柱状，防护盖81的开口端套设在探头壳体11的首端上，防护盖81上设有将防护盖81的开口端固定在探头壳体11的首端的紧定器83。
为了便于拆装上述防护盖81，上述紧定器83包括固定设置在防护盖81上的本体831以及与本体831螺纹配合的紧定件(如内六角螺钉)，紧定件朝向探头壳体11的一端与探头壳体11抵接。
为了保护上述光纤束12，上述探头壳体11、防护盖81均由防腐铝合金制成。
为了提高测振精度，上述直角反射镜82由光学玻璃(如精退火K9光学玻璃)制成。
上述发射光纤121和接收光线122均由双石英光纤、镀金光纤以及镀铜光纤其中的一种构成。
上述抗拉抗压光纤防护管5由不锈钢软管、包塑软管、铠装软管以及塑料保护管其中的一种构成。
上述发射端耦合器6具有与光源61对接的接头，上述接收端耦合器7具有与光电转换器71对接的接头。
上述直角反射镜82与防护盖81卡接配合。
为了便于转动上述探头壳体11，探头壳体11和汽轮机机匣壁2螺纹连接，探头壳体11的尾端具有供人旋拧的扁平结构。
综上所述，本实用新型的汽轮机带冠叶片测振传感器能够实现对汽轮机的带冠叶片的测振作业。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种汽轮机带冠叶片测振传感器，其特征在于，包括：
传感器探头(1)，传感器探头(1)包括穿设固定在汽轮机机匣壁(2)上的探头壳体(11)以及穿设在探头壳体(11)内的光纤束(12)，探头壳体(11)在长度方向上具有伸入至汽轮机机匣壁(2)内侧的首端和伸出至汽轮机机匣壁(2)外侧的尾端，伸出探头壳体(11)尾端的光纤束(12)通过分岔转接头(3)分成用于发射光信号的发射光纤(121)和用于接收由带冠叶片(4)反射的光信号的接收光纤(122)；位于探头壳体(11)尾端和分岔转接头(3)之间的光纤束(12)上套有抗拉抗压光纤保护管(5)，发射光纤(121)与发射端耦合器(6)连接，接收光纤(122)与接收端耦合器(7)连接；
光路反射装置(8)，光路反射装置(8)包括单侧开口且位于汽轮机内部流道(9)的防护盖(81)，防护盖(81)的开口端可拆卸地设置在探头壳体(11)的首端，防护盖(81)的侧壁上开设有朝向带冠叶片(4)侧边缘的通光孔(811)，防护盖(81)内设有直角反射镜(82)，直角反射镜(82)用于将由发射光纤(121)发射的光信号反射至带冠叶片(4)的侧边缘上，并且将由带冠叶片(4)反射的光信号再次反射至接收光纤(122)。
2.根据权利要求1所述的汽轮机带冠叶片测振传感器，其特征在于：所述防护盖(81)、探头壳体(11)均呈柱状，防护盖(81)的开口端套设在探头壳体(11)的首端上，防护盖(81)上设有将防护盖(81)的开口端固定在探头壳体(11)的首端的紧定器(83)。
3.根据权利要求2所述的汽轮机带冠叶片测振传感器，其特征在于：所述紧定器(83)包括固定设置在防护盖(81)上的本体(831)以及与本体(831)螺纹配合的紧定件，紧定件朝向探头壳体(11)的一端与探头壳体(11)抵接。
4.根据权利要求1所述的汽轮机带冠叶片测振传感器，其特征在于：所述探头壳体(11)、防护盖(81)均由防腐铝合金制成。
5.根据权利要求1所述的汽轮机带冠叶片测振传感器，其特征在于：所述直角反射镜(82)由光学玻璃制成。
6.根据权利要求1所述的汽轮机带冠叶片测振传感器，其特征在于：所述发射光纤(121)和接收光纤(122)均由双石英光纤、镀金光纤以及镀铜光纤其中的一种构成。
7.根据权利要求1所述的汽轮机带冠叶片测振传感器，其特征在于：所述抗拉抗压光纤保护管(5)由不锈钢软管、包塑软管、铠装软管以及塑料保护管其中的一种构成。
8.根据权利要求1所述的汽轮机带冠叶片测振传感器，其特征在于：所述发射端耦合器(6)具有与光源(61)对接的接头，所述接收端耦合器(7)具有与光电转换器(71)对接的接头。
9.根据权利要求1所述的汽轮机带冠叶片测振传感器，其特征在于：所述直角反射镜(82)与防护盖(81)卡接配合。
10.根据权利要求1所述的汽轮机带冠叶片测振传感器，其特征在于：所述探头壳体(11)和汽轮机机匣壁(2)螺纹连接，探头壳体(11)的尾端具有供人旋拧的扁平结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921633973.3U CN211401407U (zh) | 2019-09-26 | 2019-09-26 | 汽轮机带冠叶片测振传感器 |
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| CN (1) | CN211401407U (zh) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112378506A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-02-19 | 西安理工大学 | 一种贯流式水力机械转轮和外壁振动的同步测试方法 |
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2019
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112378506A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-02-19 | 西安理工大学 | 一种贯流式水力机械转轮和外壁振动的同步测试方法 |
| CN112378506B (zh) * | 2020-10-14 | 2022-11-01 | 西安理工大学 | 一种贯流式水力机械转轮和外壁振动的同步测试方法 |
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