Вращающееся координатное устройство для измерения параметров за рабочим колесом турбины

Союз Советских

Социалистииеских

Республик (i) 5613.ОЗ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.05.74 (21) 2028605/06

2 (5() .М, )(л.

6т 01 М 15/00 с присоединением заявки

Государственный квинтет

Соната Мннистроа СССР оо делам наооретеннй н отнрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано05,06.77.Бюллетень лГ 21 (45) Дата опубликования описания 06.08.77 (53) УДК 621,436-552 (088.8) (72) Автор изобретения

И. Н. Письмин (71) Заявитель (54) ВРАШАЮШЕЕСЯ КООРДИНАТНОЕ УСТРОЙСТВО,БЛЯ

ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЗА РАБОЧИМ КОЛЕСОМ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к устройствам для испытания машин, в честности к исследованию газового потока за турбиной.

Известно т координатное устройство для измерения параметров за рабочим колесом турбины, содержащее измерительные зонды, жестко связенные с исследуемым колесом турбины (1), Недостатком устройства является невоз- щ можность перемещения и поворота зондов.

Известно также устоойство для иамерений параметров за рабочим колесом турбины, содержащее связанный с электродвигателем ротор с измерительными зондами, снабженными механизмом перемещения по шегу лопаток турбины (2).

Это устройство является наиболее близким к предлат аемому по технической сущности и достигаемому эффекту.

Недостатком его является невозможность определения месторасположения вс времени вращающихся зондов относите:1ьно межлопаточных каналов.

Целью изобретения является повыц ение эффективности измерения B заданном межлопаточном канале.

Для этого ня роторе зекреплен механизм сцепления с велел турбшп, зыполненный в виде подпружине;и;ой полумуфты, управляемой эксцентриком, е механизм перел ешения зондов по шагу выполнен в виде связанного с зондами полого вала, соосного ротору и снабженного винтовым пазом с пальцем, входящим в прямой пез ня роторе и перемешеемым в осевом направлении резьбовым ста)каном, связанным с автономным элекгропрт годом. Кроме того, зонды снабжены мех низмом повороте в виде соединенных с ним шестерен, находящихся в зс цеплении с рейками, перемещаемыми через подшипник резьбовой втулкой, связанной с дополнителы.ым электроприводом.

Ня чертеже схематически изображенс предлагаемое устройство. Несущие подшипники 1 ротора смонтированы в обойме 2, которая монтируется в переднем корпусе 3. Колесо устройства cOcтоит из двух д:i::êoâ

4 и 5, посеженттых соответственно не валы

561103

6 и 7. В полости диска 5 смонтированы дв шпильки 8, на каждую из которых посяжепя шестерня 9, находящаяся в зацеплении с диском 4 через шестерни 10. 1!а шпильки

8 навинчена обойма 11, в которую монтируются с помощью гайки 12 находящиеся в зацеплении замок зонда 13 и втулка-шестерня 14. В замок 13 монтируется и крепится зонд 15.

Втулка 14 механизма поворота зондов по ц углу через шпонку 16 соединена с шестерней 17, находящейся в зацеплении с рейкой

18 валика 19. Ня валике 20 привода механизма поворота зондов по углу смонтирована шестерня 21, находящаяся в зацеплении с шестеренчатой резьбовой втулкой 22; которая находится в резьбовом соединении с опорой 23, Во втулке 22 смонтирован подшил " ник качения 24, соединенный с великом 19 через втулку и палец 25. На валике 20; привода механизма, выведенного из корпусов устройства и турбомешины, смонтирован механизм отсчета величины поворота зондов по углу. Червяк 26 с червячным колесом 27 (механизма перемещения зондов по высоте), д смонтированном на валах 6 и 7, дает возг можность поворачивать вал 7 относительно вяла 6 и тем самым диск 5 с шестернями

10 и 9 относительно диска 4. В результате этого черм; шес.терни 10 и 9 вращаются 30 шпильки S, на резьбе которых смонтирована обойма 11 с зондом 15.

Аналогичные взаимодействия осуществляются в диаметрально расположенных деталей относительно оси дисков (шестерни, шпильки,у зонд). С помощью валика привода механизма через пару конических шестерен осуществляется вращение червяка, ня конце которого смонтирована одна из конических шестерен.

Валик привода конструктивно связанс отсчет-, 40 ным механизмом для определения величины перемещения зондов по высоте. Внутри вала 6 смонтирован валик 28 ме-= ханизма сцепления роторов устройстве и турбомашины. Валик сцепления 28 заканчивает- д5 ся пальчиковой полумуфгой 29. На другом конце валика смонтированы втулка 30 и полумуфта 31. Во втулке 30 имеется прямой пез, в котором перемещается пялец 32.Во втулке 30 смонтирсвана пружиня 33, от-50 жимякщея велик сцепления 28 в крайнее правое положение, т, е, poTUpbl нлхедлтся в сцеплении. В кряйнее левое положение валик о

28 приводится поворотом ня 90 эксцентрике 34. Валик, н» ос.r кот.>рого смонтирован 55 .-эксцентрик, освящен мех»«и- мом повороте

«округ своей оси. H «ял < р<ц.оря турбомашины смонтировя«» « лъ «уфтя с отверстиями под пальцы полумуфтн 2, .«тройсткя. В шестеренчатом резьбо1 ом «т»;-: .><: .< ., соединенном с 60 крышкой 36, смонтированы шестерни 37 и подшипник качения 38 со втулкой 39 и пальцем 32. Вращение стакане 35 в резьбовом соединении осуществляется с помощью валика 40 (механизмя перемещения зондов по шагу) через шестерни 41, 37, В валу 7 нарезан винтовой паз, с помощью которого при перемещении стакане 35 н соответственно пальца 32 в осевом направлении (ввинчивяние или вывинчивяние), вял 7 поворачивается относительно валика сцепления 28 (валик 28 находится в сцеплении с ротором турбомашин). Вместе с валом 7 поворачивается и диск 5, в котором смонтированы зонды 15.

Устройство работает следующим образом.

После того, когда произведено сцепление роторов устройства и турбомяшины при о повороте эксцентрика 34 ня 90 (вертикальное положение) становится возможным перемешать зонды по шагу относительно исследуемых рабочих лопаток.

Вращая валик 40 привода механизма (при помощи электроприводе) через шестерки 41 и 37, вращается в резьбовом соединении стакан 35, перемещая вдоль оси палец 32. При перемещении цальца 32 вдоль оси вялы 7 и 6 с колесом, оснащенным измерительными зондами 15, поворачиваются в окружном направлении относительно велике 28 и исследуемых лопаток рабочего колесе .. (ротора турбомашины). Валик 40 конструктивно связан с отсчетным механизмом для определения величин перемещения зондов по шагу и местоположения их относительно исследуемых лопаток; При вращении червяка 26 через коническую пару с помощью элементов привода механизма перемещения зондов по высоте, вращается червячное колесо 27, я вместе с ним и вал 7 с диском 5 и шестернями 9 и 10 относительно веля 6 с диском 4. Шестерни 9, насаженные не шпильки

8, вращают шпильки, по резьбе которых перемещается в радиальном направлении обойма

11 с замком 13 и зондом 15. Вращая валик 20 привода механизма поворота зондов по углу, через шестерни 21 42, вращается в резьбовом соединении втулка 22. При этом чашка перемещает вдоль оси (через годшипних качения 24 и палец 25) валик 19 с рейкой 18 (для двух диаметрально ряспс ложенных зондов). Рейка 18 поворачивает вокруг своей оси шестершо 17, втулку 14 и по направляющим обоймам 11 замок 13 с зондом 15, При повороте зонде его приемний носик остается в одной точке.

Изобретение позволяет повысить эффективность исследования турбин.

561103

Формула изобретения

1. Вращающееся координатное устройство для измерения параметров эа рабочим колесом турбины, содержащее связанный с элек- 5 тродвигвтелем ротор с измерительными зондами, снабженными механизмом перемещения по шагу лопаток турбины, о т л и ч aIю ш е е с я тем, что,с целью обеспечения эффективного измерения параметров в задан- 0 ном межлопаточном канале, на роторе закреплен механизм сцепления с валом турбины, выполненный в виде подпружиненной по лумуфты, управляемой эксцентриком, а механизм перемещения зондов по шагу выпол нен в Виде связанного с зондами полого в лв, соосного ротору и снабженного винтовым пазом с пальцем, входящим в прямой паэ на роторе и перемчцаемым в осевом направлении резьбовым стаканом, связанным с автономным электроприводом.

2.Устройство по и. 1, о т л и ч а» ю ш е е с я тем, что, с целью расширения, ° диапазона измерений, зонды снабжены меха низмом поворота в виде соединенных с ними, шестерен, находящихся в зацеплении с рейк4ми, перемещаемыми через подшипник реэьбовой втулкой, связанной с )дополнительным электроприводом, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство N 182374 кл. Cj 01 М 15/00, 1964 r.

2. Колесников A. В. Экспериментальное исследование структуры потока эв рабочим колесом °, Промышленная аэродинамика, Ф 4

¹ 12, 1959.

Составитель A. Лгладзе

Редактор М. Васильева Техред О. Луговая Корректор

Заказ 3. 56 4/1 48 Тираж 1 101 Подписное

1111ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР пс делам изобретений и открытий

1 1. 303 э, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал 11!1Г1 "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4