JPH09101199A - 回転翼振動計測装置 - Google Patents

回転翼振動計測装置

Info

Publication number
JPH09101199A
JPH09101199A JP7259696A JP25969695A JPH09101199A JP H09101199 A JPH09101199 A JP H09101199A JP 7259696 A JP7259696 A JP 7259696A JP 25969695 A JP25969695 A JP 25969695A JP H09101199 A JPH09101199 A JP H09101199A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
detector
gap
rotary vane
intensity
pulse signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP7259696A
Other languages
English (en)
Inventor
Sadao Miyazaki
貞夫 宮崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP7259696A priority Critical patent/JPH09101199A/ja
Publication of JPH09101199A publication Critical patent/JPH09101199A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転翼と検出手段との隙間を所定の大きさに
保つようにする。 【解決手段】 回転翼と隙間を有して対向するように支
持フレームで支持された検出器5からの信号に基づいて
回転翼の振動を計測する回転翼振動計測装置において、
検出器5を複動式のサーボシリンダ4のロッド4bの先
端に設け、サーボシリンダ4を連結管7a,7b及び拡
張室8a,8bを介して圧力源6に連結し、圧力源6と
拡張室8a,8bとの間に電磁弁9a,9bを設け、拡
張室8a,8bの開放管10a,10bに電磁弁11
a,11bを設ける一方、検出器5からのパルス信号の
強度を判定する判定器12を検出器5に接続し、電磁弁
9a,9b,11a,11bを調整する電磁弁制御装置
13に判定器12を接続することにより、検出器5から
のパルス信号の強度が大きい場合には前記隙間を大きく
するように検出器5を移動し、検出器5からにパルス信
号の強度が小さい場合には前記隙間を小さくするように
検出器5を移動できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、タービンやポンプ
などの回転翼の振動を非接触で計測する回転翼振動計測
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】タービンやポンプなどの回転翼の振動を
非接触で計測する従来の回転翼振動計測装置を図5,6
を用いて説明する。図5に示すように、タービンやポン
プなどの回転軸21のディスク部21aに周方向へ複数
立設されている回転翼22の先端部近傍には、当該回転
翼22を検知する電磁式回転パルス検出器などのような
検出器31が配備される。この検出器31は、上記回転
軸21と同軸をなすようにしてタービンやポンプなどに
組み付られる環状の図示しない支持フレームにより支持
され、当該支持フレームの周沿いに所定の間隔で複数設
けられている。
【0003】前記検出器31は、図6に示すように、演
算器32に電気的に接続され、当該演算器32には、数
十MHz〜数百MHzの高周波の基準信号を一定の時間
間隔で発信する発信器33が電気的に接続されており、
上記演算器32は、前記支持フレーム上で隣接する二つ
の検出器31からのパルス信号の時間差を上記発信器3
3から基準信号の受信回数と比較して、当該検出器31
間を通過した回転翼22の通過速度v1 を隣接する各検
出器31間毎に求めると共に、隣接する検出器31の全
ての間での上記通過速度v1 を平均して回転翼22の回
転速度v2 を求め、下記に示す式(1)に基づいて、回
転翼22の振動速度v3 を求めるようになっている。
【0004】
【数1】 つまり、前記通過速度v1 は、回転速度v2 に振動速度
3 が加わったものなので、上記通過速度v1 を平均し
て求めた回転速度v2 と上記通過速度v1 との差が振動
速度v3 となるのである。
【0005】従って、このような回転翼振動計測装置に
よれば、検出器31からの信号に基づいて、演算器32
が前述のようにして振動速度v3 を算出するので、回転
翼22の振動状態を把握することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前述したような従来の
回転翼振動計測装置では、タービンやポンプなどの運転
に伴う回転軸21の温度上昇による熱膨張や回転時の遠
心力による縮みなどで、回転翼22と検出器31との隙
間の大きさが変化してしまう。このような変化が生じ
て、上記隙間が小さくなってしまうと、回転翼22と検
出器31とが接触して検出器31や回転翼22を損傷し
てしまう恐れを生じる一方、上記隙間が大きくなってし
まうと、回転翼22と検出器31とが離れすぎてしま
い、検出能力の低下を招く恐れがあった。
【0007】
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ための、本発明による回転翼振動計測装置は、回転翼と
隙間を有して対向するように支持フレームで支持された
検出手段からの信号に基づいて当該回転翼の振動を計測
する回転翼振動計測装置であって、前記回転翼と前記検
出手段との前記隙間の大きさを調整できるように当該検
出手段を移動させる移動手段と、前記検出手段からの信
号が所定の強度となるように前記移動手段を制御する制
御手段とを備えてなることを特徴とする。
【0008】本発明に係る回転翼振動計測装置は、前記
支持フレームが分割可能であることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明による回転翼振動計測装置
の実施の一形態例を図1〜3を用いて説明する。なお、
図1は、その正面図、図2は、図1のII−II線断面矢視
図、図3は、主要部の概略構成図である。
【0010】図1に示すように、タービンやポンプなど
が載置される運転台盤1上には、基礎台柱2が立設され
ている。基礎台柱2には、周方向へ複数に分割可能な環
状の支持フレーム3がタービンやポンプなどの回転翼を
回転させる回転軸と同軸をなしてタービンやポンプなど
に組み付けられるようにして設けられている。
【0011】図2に示すように、支持フレーム3は、そ
の内部が中空をなし、前記回転翼22と対向する壁面に
穴3aが周方向に沿って所定の間隔で複数形成されてい
る。支持フレーム3の内部には、複動式のサーボシリン
ダ4が前記穴3a毎にそれぞれ設けられている。上記シ
リンダ4の各ロッド4bの先端には、前記回転翼22を
検知する電磁式回転パルス検出器などのような検出手段
である検出器5がそれぞれ設けられており、当該検出器
5は、上記シリンダ4の内部のサーボピストン4aの移
動に伴って、支持フレーム3の前記穴3aを貫通してそ
れぞれ出没できるようになっている。
【0012】図3に示すように、前記シリンダ4の内部
の基端側は、連結管7aを介して圧力源6に連結され、
当該シリンダ4の内部の先端側は、連結管7bを介して
上記圧力源6に連結されている。上記連結管7a,7b
の途中には、拡張室8a,8bが設けられている。上記
連結管7a,7bの圧力源6と拡張室8a,8bとの間
には、電磁弁9a,9bが設けられている。上記拡張室
8a,8bには、開放管10a,10bが連結されてい
る。当該開放管10a,10bには、電磁弁11a,1
1bが設けられている。以上のようなサーボシリンダ
4、圧力源6、連結管7a,7b、拡張室8a,8b、
電磁弁9a,9b,11a,11b、開放管10a,1
0bなどにより、本形態例では移動手段を構成してい
る。
【0013】図3に示すように、前記検出器5は、当該
検出器5からのパルス信号の強度を判定する判定器12
及び当該検出器5からのパルス信号に基づいて前記回転
翼22の振動速度v3 を算出する演算器14に電気的に
接続されている。上記演算器14には、当該演算器14
へ数十MHz〜数百MHzの高周波の基準信号を一定の
時間間隔で発信する発信器15及び当該演算器14で求
めた結果を表示するディスプレイなどの図示しない表示
器が接続されている。一方、上記判定器12は、当該判
定器12からの信号に基づいて前記電磁弁9a,9b,
11a,11bを制御する電磁弁制御装置13に電気的
に接続されている。以上のような判定器12、電磁弁制
御装置13などにより、本形態例では制御手段を構成
し、演算器14、発信器15、前記表示器などにより、
本形態例では解析手段を構成している。なお、図2,3
中、4cはシール具である。
【0014】このような回転翼振動計測装置は、以下の
ように作動する。タービンやポンプなどを作動して回転
翼22が回転すると、各検出器5が回転翼22の通過を
検知して、判定器12及び演算器14へパルス信号を送
信する。即ち、検出器5は、回転翼22(磁性体)の検
知部近傍の通過に伴って発生する起電力をパルス信号と
して発信するのである。なお、上記起電力の大きさは、
下記に示す式(2)から求めることができる。
【数2】
【0015】前記演算器14は、前記支持フレーム3上
で隣接する二つの検出器5からのパルス信号の時間差を
前記発信器15からの基準信号の受信回数と比較して、
当該検出器5間を通過した回転翼22の通過速度v1
隣接する各検出器5間毎に求めると共に、隣接する検出
器5の全ての間での上記通過速度v1 を平均して回転翼
22の回転速度v2 を求め、下記に示す式(3)に基づ
いて、回転翼22の振動速度v3 を求め、前記表示器に
その結果を表示させる。
【数3】
【0016】このようにして回転翼22の振動状態を把
握している際に、タービンやポンプなどの運転に伴う温
度上昇や遠心力などで、回転翼22と検出器5との隙間
の大きさが変化し、当該隙間が小さくなると、前記式
(2)からわかるように、検出器5から発信されるパル
ス信号は、その強度が大きくなる。判定器12は、予め
規定された所定の強度範囲内に上記パルス信号の強度の
ピーク値が存在するかどうか判断し、図4(a)に示す
ように、上記パルス信号Sの強度のピーク値Pが上記強
度範囲Aの上限値Amax を超えていたら、上記隙間が小
さすぎるという判定をし、その旨の信号を前記制御装置
13に送信する。
【0017】上述の旨の信号を受信した前記制御装置1
3は、電磁弁9b,11aを開けると共に電磁弁9a,
11bを閉じることにより、前記シリンダ4の内部の先
端側を加圧させると共に当該シリンダ4の内部の基端側
の圧力上昇を抑え、当該シリンダ4の前記ピストン4a
を基端側へ移動させる。この移動に伴って、検出器5が
回転翼22から離れ、図4(b)に示すように、判定器
12の検出器5から受けるパルス信号Sの強度のピーク
値Pが強度範囲A内に存在するようになったら、当該判
定器12は、前記隙間が適切であるという判定をし、そ
の旨の信号を上記制御装置13に送信する。
【0018】上述の旨の信号を受信した上記制御装置1
3は、電磁弁9b,11aを閉じることにより、前記シ
リンダ4の前記ピストン4aの移動を停止させる。これ
により、検出器5と回転翼22との隙間は、適切な大き
さに調整される。
【0019】一方、検出器5と回転翼22との隙間の大
きさが前述したようなことから変化して大きくなると、
前記式(2)からわかるように、検出器5から発信され
るパルス信号は、その強度が小さくなる。判定器12
は、前述した場合と同様に前記強度範囲内に上記パルス
信号の強度のピーク値が存在するかどうか判断し、図4
(c)に示すように、上記パルス信号Sの強度のピーク
値Pが上記強度範囲Aの下限値Amin を満たさなかった
ら、上記隙間が大きすぎるという判定をし、その旨の信
号を前記制御装置13に送信する。
【0020】上述の旨の信号を受信した上記制御装置1
3は、電磁弁9a,11bを開けると共に電磁弁9b,
11aを閉じることにより、前記シリンダ4の内部の基
端側を加圧させると共に当該シリンダ4の内部の先端側
の圧力上昇を抑え、当該シリンダ4の前記ピストン4a
を先端側へ移動させる。この移動に伴って、検出器5が
回転翼22に接近し、前述の図4(b)に示すように、
判定器12の検出器5から受けるパルス信号Sの強度の
ピーク値Pが強度範囲A内に存在するようになったら、
前述した場合と同様な信号を上記制御装置13に送信す
る。
【0021】前記制御装置13は、前記信号により、電
磁弁9a,11bを閉じて前記シリンダ4の前記ピスト
ン4aの移動を停止させる。これにより、検出器5と回
転翼22との隙間は、前述の場合と同様に適切な大きさ
に調整される。
【0022】従って、検出器5と回転翼22との隙間を
適切な大きさに常に保つことができるので、検出器5と
回転翼22とが接触して検出器5や回転翼22を損傷し
たり、検出器5と回転翼22とが離れすぎて検出能力の
低下を引き起こしたりすることがなくなり、正確な計測
を常に行うことができる。
【0023】また、各検出器5と回転翼22との隙間の
大きさの設定が前述したようなことから不用となると共
に、支持フレーム3が分割可能なことからタービンやポ
ンプなどの設置の後に支持フレーム3を組み付けられる
ので、支持フレーム3への各シリンダ4や各検出器5な
どの組み込みを作業のしやすい場所で前記隙間の大きさ
を詳細に考慮するこなく予め行っておくことができ、組
立作業にかかる時間を大幅に短縮し、組立効率を大幅に
向上させることができる。
【0024】
【発明の効果】本発明による回転翼振動計測装置では、
次のような効果を得ることができる。 検出手段と回転翼との隙間を適切な大きさに常に保つ
ことができるので、検出手段と回転翼との接触に伴うこ
れら部材の損傷や検出手段と回転翼との離反に伴う検出
能力の低下を防ぐことができ、正確な計測を常に行うこ
とができる。 検出手段と回転翼との隙間の大きさの詳細な設定が不
用となると共に、支持フレームが分割可能なので、支持
フレームへの各部材の組み込みを作業のしやすい場所で
上記隙間の大きさを詳細に考慮することなく予め行って
おくことができ、組立作業にかかる時間を大幅に短縮
し、組立効率を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による回転翼振動計測装置の実施の一形
態例の正面図である。
【図2】図1のII−II線断面矢視図である。
【図3】主要部の概略構成図である。
【図4】検出器からのパルス信号の強度の大きさを表す
グラフである。
【図5】従来の回転翼振動計測装置の概略構成図であ
る。
【図6】従来の回転翼振動計測装置の要部の概略構成図
である。
【符号の説明】
3 支持フレーム 4 サーボシリンダ 5 検出器 6 圧力源 9,9b,11a,11b 電磁弁 12 判定器 13 電磁弁制御装置 14 演算器 15 発信器 22 回転翼 S パルス信号 P ピーク値 A 強度範囲 Amax 強度範囲の上限値 Amin 強度範囲の下限値

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転翼と隙間を有して対向するように支
    持フレームで支持された検出手段からの信号に基づいて
    当該回転翼の振動を計測する回転翼振動計測装置であっ
    て、 前記回転翼と前記検出手段との前記隙間の大きさを調整
    できるように当該検出手段を移動させる移動手段と、 前記検出手段からの信号が所定の強度となるように前記
    移動手段を制御する制御手段とを備えてなることを特徴
    とする回転翼振動計測装置。
  2. 【請求項2】 前記支持フレームが分割可能であること
    を特徴とする請求項1に記載の回転翼振動計測装置。
JP7259696A 1995-10-06 1995-10-06 回転翼振動計測装置 Withdrawn JPH09101199A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7259696A JPH09101199A (ja) 1995-10-06 1995-10-06 回転翼振動計測装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7259696A JPH09101199A (ja) 1995-10-06 1995-10-06 回転翼振動計測装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09101199A true JPH09101199A (ja) 1997-04-15

Family

ID=17337661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7259696A Withdrawn JPH09101199A (ja) 1995-10-06 1995-10-06 回転翼振動計測装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09101199A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011252875A (ja) * 2010-06-04 2011-12-15 Mitsubishi Electric Corp タービン監視装置
JP2015114141A (ja) * 2013-12-10 2015-06-22 三菱重工業株式会社 回転翼の振動計測装置及び振動計測方法
JP2016118245A (ja) * 2014-12-19 2016-06-30 株式会社竹中工務店 振動測定器及び流体シリンダー装置
CN106949959A (zh) * 2017-03-17 2017-07-14 江苏大学 一种脉冲响应信号声强测量的方法
WO2019022852A1 (en) * 2017-07-25 2019-01-31 Siemens Energy, Inc. VEHICLE VIBRATION MONITORING DEVICE WITH AUTOMATIC ADJUSTING SENSOR FEED MECHANISM

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011252875A (ja) * 2010-06-04 2011-12-15 Mitsubishi Electric Corp タービン監視装置
JP2015114141A (ja) * 2013-12-10 2015-06-22 三菱重工業株式会社 回転翼の振動計測装置及び振動計測方法
JP2016118245A (ja) * 2014-12-19 2016-06-30 株式会社竹中工務店 振動測定器及び流体シリンダー装置
CN106949959A (zh) * 2017-03-17 2017-07-14 江苏大学 一种脉冲响应信号声强测量的方法
WO2019022852A1 (en) * 2017-07-25 2019-01-31 Siemens Energy, Inc. VEHICLE VIBRATION MONITORING DEVICE WITH AUTOMATIC ADJUSTING SENSOR FEED MECHANISM
US10458273B2 (en) 2017-07-25 2019-10-29 Siemens Energy, Inc. Blade vibration monitor with self adjusting sensor gap mechanism

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108444665B (zh) 旋转叶片激振系统及旋转叶片振动测试系统
US8177483B2 (en) Active casing alignment control system and method
AU2009205640B2 (en) Self-monitoring system for evaluating and controlling adjustment requirements of leakage restricting devices in rotodynamic pumps
WO2009096118A1 (ja) 油圧ポンプ・モータ及びファン駆動装置
US20100296912A1 (en) Active Rotor Alignment Control System And Method
JPH09101199A (ja) 回転翼振動計測装置
CN104471194A (zh) 将转子与机匣之间的间隙最小化的方法
CN104698077A (zh) 一种用于旋翼桨叶腹板螺栓孔的涡流原位探伤方法
JP5897005B2 (ja) 真空ポンプとそのロータ
GB2346701A (en) Apparatus for indicating pitch angle of a propellor blade
CN111306111B (zh) 一种转子叶片与机匣的叶尖间隙结构和控制方法
JPH08319944A (ja) 圧縮機
JP2015511288A (ja) 圧縮機におけるポンプサージングの防止方法
JP5765855B2 (ja) 回転速度検出装置
KR101176008B1 (ko) 가변익 터빈 밸브
US6382910B1 (en) Turbine expansion machine with variable nozzle mechanism
JP4156930B2 (ja) ロータギャップコントロールモジュール
JPH08254127A (ja) 過給装置
JP2002346410A (ja) 衝撃式破砕機の破砕間隙自動調整方法及び装置
CN213749033U (zh) 一种制动器可靠性测试装置
JPH11336656A (ja) 調節可能な流体静力学的なアキシアルピストン機械
JP2003286992A (ja) ターボ分子ポンプ及びその調整方法
JPH04311685A (ja) 圧縮機
JPH08219086A (ja) 回転体の支持構造
JPH07270148A (ja) 可動翼流体機械のランナ羽根開度検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20030107