Способ контроля радиальных зазоров при сборке турбомашины

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения и контроля радиальных зазоров в турбомашинах в процессе их сборки или разборки. Цель изобретения - повышение точности и информативности контроля зазоров. Для этого используют два идентичных датчика зазоров, один из которых устанавливают на роторе турбомашины вблизи лопатки, а другой - на статоре. В начале сборки выполняют измерения двумя датчиками одновременно через угол поворота, соответствующий расстоянию между соседними лопатками, после окончания сборки измерения выполняют только датчиком, установленным на статоре. Результаты измерений используют для контроля изменений зазоров в процессе сборки. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s G 01 В 7/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ р 1 360 (q)) 360 и — 2

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4685704/28 (22) 25.04.89 (46) 15.07.91. Бюл. N 26 (72) В, М. Белкин, В. Н. Пинес, Ю. Н, Секисов, О. П. Скобелев и А, А. Хритин (53) 531.717,7(088.8) (56) Патент США N 2112080, кл, F 01 D

15/14, 315 — 104, 1970. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАДИАЛЬНЫХ

ЗАЗОРОВ ПРИ СБОРКЕ ТУРБОМАШИНЫ (57) Изобретение относится к измеритель- ной технике и маркет быть использовано для измерения и контроля радиальных зазоров в турбомашинах в процессе их сборки или

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля радиальных зазоров в турбомашинах в процессе их сборки или разборки.

Цель изобретения — повышение информативности и точности контроля.

На фиг. 1 показана схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2а — зависимость радиуса внутренней поверхности обечайки 4б от угла поворота ротора; на фиг, 26 — диаграммы распределения зазоров по каждой лопатке для частично и полностью собранной турбомашины.

Устройство контроля радиальных зазоров содержит датчики 1 и 2 зазоров, причем датчик 1 установлен между соседними лопатками ротора 3. а датчик 2 установлен в обечайку статора 4, Торец датчика с чувствительным элементом устанавливается на одном уровне с внутренней поверхностью обечайки. Угловое положение Р датчика 1 принимается эа нулевое,.угол увеличивается по часовой стрелке, Число лопаток ротора равно N (на фиг. 1 и 2 N=12), лопатка с

„„Я „„1663404 А1 разборки, Цель изобретения — повышение точности и информативности контроля зазоров. Для этого используют два идентичных датчика зазоров, один иэ которых устанавливают на роторе турбомашины вблизи лопатки, а другой — на статоре. В начале сборки выполняют измерения двумя датчиками одновременно через угол поворота, соответствующий расстоя нию между соседними лопатками, после окончания сборки измерения выполняют только датчиком, установленным на статоре. Результаты измерений используют для контроля изменений зазоров в процессе сборки. 2 ил. номером i=1 находится от датчика в направлении положительного угла на угловом расстоянии /31, равном половине шага лопаток

1 360

P>= — . Таким образом угловое поло2 N жение лопатки с номером и определится выражением

Угловое положение р датчика 2 принимается за нулевое, положительное направление угла — по часовой стрелке, Устройство работает следующим образом.

В начале сборки датчик 1 размещают на роторе турбомашины, а датчик 2 на статоре.

Ротор устанавливается относительно статора так, что лопатка с номером N (на чертеже номер 12) находится под датчиком

2, а датчик 1 занимает относительно статора угловое положение

1663404

1 360

9)1 = ——

2 N

В этом положении производится измерение зазора д01 <между датчиком 1 и обечайкой в точке р1, и зазора для между датчиком 2 и торцом лопатки N, сигналы датчиков передаются на регистрирующую аппаратуру.

Производится проворачивание ротора по часовой стрелке и в положении, когда лопатка с номером N-1 (на фиг. 1 и 2 с номером 11} будет находиться под датчиком

2, производится измерение зазоров для-1 и д01ф2 и т. д, Угловое положение точек на обечайке, до которых производится измерение зазора датчиком 1, определяется следующим выражением, р =- — +(j — 1)

1 360 360

2 N N где — номер измерения. . После выполнения N измерений датчиками 1 и 2, датчик 1 снимают и производят окончательную сборку турбомашины. После чего производят повторно измерения зазоров. с помощью оставшегося датчика 2 между этим датчиком и всеми лопатками длсп.

B результате по зазорам д01у1можно построить зависимость радиуса внутренней повеРхности обечайки Воб от Угла Р (фиг, 2а), 1

Воб 6 R01+ д01 т1 (1) где Ro1 — расстояние (радиус) от центра вращения колеса до торца датчика 1 (на фиг. 2а обозначено знаком Ф).

По зазорам дл.п и дл.сп определяются удаления (радиусы) торцов лопаток от центра вращения колеса соответственно для частично R и полностью Всп собранного двигателя (фиг, 2б) б Вл.п= Ro6o — длп (2)

{на фиг. 2б обозначены знаком G), Йлсп= Ro6o- дпсп (3) 10 (обозначены на фиг. 2б знаком Ф ), ГДЕ Яобо= RD1+ д01, — РаДИУС ВНУтРЕННЕй поверхности обечайки при p= 0; д01gî- зазор между обечайкой и дат1 5 чиком 1 при p= 0. (Сравнивая измерения радиальных зазоров, проведенные в начале сборки и по ее окончании, контролируют их изменение с учетом влияния постановки подшипников

20 деформаций опор и корпусом, Данный способ позволяет надежно и точно контролировать зазоры по каждой лопатке относительно корпуса, что повышает его информативность.

Формула изобретения

Способ контроля радиальных зазоров при сборке турбомашины, заключающийся в том, что на роторе турбомашины размещают датчик зазора и измеряют значения за30 зоров за полных оборот ротора, о т л и ч а юшийся тем что, с целью повышения точности, информативности контроля, s начале сборки на статоре размещают датчик зазора, идентичный первому, измеряют зазоры

36 двумя датчиками одновременно через угол поворота ротора, соответствующий расстоянию между его соседними лопатками, снимают датчик с ротора, проводят окончательную сборку и повторяют измере40 ния датчиком, установленным на статоре, а об изменении зазоров в процессе сборки, судят по измеренным значениям, 1663404

270!

ВО г з о 90

270

Составитель И,Юрьева

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор А.Осауленко

Редактор M.Toâòèí

Заказ 2256 Тираж 390 Подписное

ВНИИПИ Гасударственного 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 я

Rema, leo

Фиг.2

i p