RU2002226C1 - Устройство дл измерени статических моментов лопаток турбин - Google Patents

Description

На фиг.1 представлены механическа  схема измерител  статических моментов лопаток турбин и св зи механических элементов с элементами электрической схемы; на фиг.2 - сечение опоры.

Измеритель статических моментов лопаток турбин содержит основание 1, на котором установлены две параллельные стойки 2. Между стойками 2 размещено коромысло , длинное ЗД и короткое ЗК плечи которого соединены втулкой 4 с большими 5 и малыми 6 подшипниками. В малых подшипниках б жестко закреплена ось 7, концы которой введены в подшипники 8 стоек 2.

На длинном плече ЗД коромысла за- креплен фигурный замок 9, удерживающий лопатку 10.

Под длинным плечом ЗД коромысла установлен регул тор 11 горизонтальности, а на подставке 12 закреплен дополнительный верхний упор 13, на котором установлен датчик положени  коромысла в виде измерительного электрического контакта 14.

На коротком плече ЗК коромысла с помощью приставки 15 закреплены силовые катушки 16 и 17.

Перемещение длинного плеча ЗД коромысла под действием нижней силовой катушки 17 точного измерени  составл ет 0,2-0,4 мм на радиусе от оси 7 до измери- тельного контакта 14.

Верхн   силова  катушка 16 имеет диапазон нагрузок выше указанного и предусмотрена дл  измерени  относительных статических моментов более т желых лопа- ток 10. Сердечники 18 и 19 выполнены с центрами 20 и периферией 21.

В блок 22 управлени  объединены тактовый генератор 23 и триггер 24, при этом выход триггера 24 св зан с входом тактово- го генератора 23.

В блок 25 выборки и хранени  информации включены интегрирующий конденсатор 26, генератор 27 статического тока и ключи 28 и 29..

В блок 30 верхней катушки грубого на- гружени  объединены многоуровневые источники 31 опорного напр жени  со стабилизатором 32 тока, в функциональный блок 33 индикации - делитель 34 напр же- ни , аналого-цифровой преобразователь 35 и трехразр дный индикатор 36.

Отдельно включены в электрическую систему масштабный усилитель 27 сигнала Vi, блок 38 питани  стабилизированным то- ком и измерительный электрический контакт 14.

Электрические внешние св зи блоков и приборов таковы, то блок 22 управлени  соединен с блоком 25 выборки и хранени 

информации, при этом выходы перрого соединени  с входами ключей 28 и 29.

Выход интегрирующего конденсатора 26 соединен с входом масштабного усилит е- л  37, который подключен к нижней катушке 17 точного измерени . Через блоки 33 и 38 идет питание I 35У. С блока 38 подаетс  на блок 33 питани  ±5V.

Блок 30 обеспечивает подачу напр жени  на верхнюю катушку 16 грубого нагру- жени .

Выход масштабного усилител  37 св зан с входом делител  34 напр жени , выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразовател  35, имеющим выход, подключенный к входу индикатора 36. С другой стороны тактовый генератор 23 св зан с трехразр дным индикатором 36 дл  гашени  разр дов или индикации .

Устройство работает следующим образом .

Работа измерител  статических моментов лопаток турбин начинаетс  с механической операции, какой  вл етс  установка лопатки 10 на конец длинного плеча ЗД коромысла так, что крепежна  часть лопатки внизу опираетс  на коромысло, а сверху удерживаетс  фигурным замком 9. Конец длинного плеча ЗД коромысла опираетс  на нижнюю опору, наход сь в горизонтальном положении на регул торе 11 и име  возможность поворачиватьс  благодар  прецизионной подвеске, включающей втулку 4, большой 5 и малый 6 подшипники 8 стоек 2 и ось 7. Установленный на подставке 12 и дополнительном верхнем упоре 13 измерительный электрический контакт 14 разомкнут .

При подаче напр жени  питани  с блока 38 питани  стабилизированным током тактовый генератор 23 формирует импульс сброса, который переключает триггер 24 в состо ние 1 и через ключ 29 разр жает интегрирующий конденсатор 26. По срезу импульса сброса происходит зар дка интегрирующего конденсатора 26 через ключ 28 от генератор 27 стабильного тока, чем обеспечиваетс  линейность характеристики изменени  напр жени  на интегрирующем конденсаторе 26. Одновременно напр жение с интегрирующего конденсатора 26 через масштабный усилитель 37 поступает на нижнюю катушку 17 точного измерени . Сила, создаваема  от взаимодействи  магнитного пол  нижней катушки 17 и нижнего сердечника 20, уравновешивает силу статического момента измер емой лопатки 10.

Сигналом полного уравновешивани  коромысла  вл етс  замыкание измерительного электрического контакта 14.

Сигнал контакта 14 переключает триггер 24 в состо ние О и, как следствие, ключ 28 закрываетс , зар дка интегрирующего конденсатора 26 прекращаетс . Напр жение , при котором произошло переключение триггера 24 в состо ние О, запоминаетс  на интегрирующем конденсаторе 26,

Масштабный усилитель 37 через делитель 34 напр жени  передает напр жение с интегрирующего конденсатора 26 на аналого-цифровой преобразователь 35 и трехраз- р дный индикатор 36, на котором высвечиваютс  показани , пропорциональные напр жению, хран щемус  на интегрирующем конденсаторе 26, которое в свою очередь эквивалентно статическому моменту лопатки 10. Через выдержку времени, не обходимую дл  визуального отсчета, тактовый генератор 23 вырабатывает импульс сброса и цикл измерени  повтор етс .

Под действием сигнала сброса плечо ЗД коромысла воз-вращаетс  в исходное положение на нижнюю опору 11,

Дл  измерени  более т желых лопаток

предусмотрено статическое нагружение короткого плеча ЗК коромысла с помощью второй верхней катушки 16 грубого нагружени . Питание верхней второй катушки 16 осуществл етс  от блока 38 питэни  стабилизированным током, а величина тока зависит от выбранного опорного напр жени  45, 30 и 5В.

При использовании изобретени  есть возможность измер ть статические моменты всех лопаток как одной турбины, так и в принципе любой турбины благодар  введению силовой второй катушки грубого нагружени . В этом отношении технологические возможности прототипа ограничены, так

как одна катушка не может обеспечить грубого нагружени  и точного измерени . (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 1456795, кл. G 01 М 1/42, 1989. 2. Авторское свидетельство СССР

№ 1401698. кл. G 01 М 1/12. 1984.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТА-Цп ТИЧЕСКИХ МОМЕНТОВ ЛОПАТОК ТУРБИН , содержаи1ее основание, стойку с г опорой, размещенные на ней коромысло, силовую катушку с сердечником, подключенный к ней регистратор, регул тор гори- 35 зонтальности коромысла и датчик положени  коромысла, отличающеес  тем, что, с целью расширени  диапазона измер емых статических моментов и повышени  надежности, оно снабжено второй 40 силовой катушкой с сердечником, коромысло выполнено разноплечим, на конце его короткого плеча соосно закреплены силовые катушки по разные стороны от него, каждый из сердечников установлен на ос- 45 новании и выполнен цилиндрическим с кольцевой проточкой на торце дл  размещени  соответствующей силовой катушки, датчик положени  коромысла выполнен в виде электрического контакта, а регистра- 50 тор выполнен из первого ключа и последо-, вательно соединенных тактового t

   генератора, триггера, второй вход которого предназначен дл  заземлени  через электрический контакт, а выход св зан с управл ющими входами первого ключа и тактового генератора, параллельно соединенных второго ключа, управл ющий вход которого св зан с выходом тактового генератора , и конденсатора, последовательно соединенных масштабного усилител , делител  напр жени , аналого-цифрового преобразовател  и индикатора, генератора посто нного тока, подключенного через первый ключ к второму ключу, конденсатору и входу масштабного усилител , выход которого св зан с первой силовой катушкой , и последовательно соединенных многоуровневого источника опорных напр жений и стабилизатора тока, выход которого подключен к второй силовой катушке , а тактовый генератор св зан с управл ющими входами многоуровневого источника опорных напр жений и аналого- цифрового преобразовател .

   сэ