Устройство для контроля зазора

Авторы патента:

G01B7/14 - для измерения расстояния или зазора между разнесенными предметами или отверстиями (G01B 7/30 имеет преимущество)

Изобретение относится к измери , тельной технике и может быть испЬльзовано для контроля изменений радиальных зазоров между взаимно перемещающимися объектами, например между оболочкой и лопатками турбомашины. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем контроля температурного увеличе- . ния зазора. Устройство содержит электроконтактный датчик зазора, выпо лненный в виде биметаллической пластины, термопреобразователь, ус- . тановленный в теле пластины, и измерительно-вычислительный блок, к одному входу которого подключен элактроконтактный датчик, а к другому входу - термопреобразователь.. Электроконтактный датчик устанавливают внутри оболочки турбомашины. При ее запуске зазор между оболочкой и лопатками турбомашины увеличивается. Под воздействием температуры биметаллическая пластина изгибается в сторону лопаток. В момен электрического замыкания биметаллической пластины электроконтактного датчика с лопаткой измерительно-вычислительный блок с регистрирует появление сигнала на (Л выходе датчика и температуру, измеряемую термопреобразователем. По значениям параметров биметаллической пластины и зарегистрированной температуры в ней вычисляется величина зазора в момент соприкосновения биметаллической пластины с лопаткой турмомашины. 1 ил. ю N:)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ)УБЛИК (19) (11) (М4 С 01 В 7/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /;у .

К ABTOPCHOMY CBNPETEllbCTBY / (21) 3901173/25-28 (22) 27.05.85 (46) 07. 10.86. Бюл. М- 37 (72) В.Н. Нестеров (532 62 1.. 317. 39: 531. 71(088.8) (56) Середенин В.И. Контроль перемещеьий при высоких температурах. Л.:

Энергия, 1967, с. 5-7.

Авторское свидетельство СССР

9 1226958, кл. G 01 В 7/14, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗАЗОРА. (57) Изобретение относится к измери.тельной технике и может быть испЬльзовано для контроля изменений радиальных зазоров между взаимно перемещающимися объектами, например между оболочкой и лопатками турбомашины.

Цель изобретения вЂ” расширение функциональных возможностей устройства путем контроля температурного увеличения зазора, Устройство содержит электроконтактный датчик зазора, выполненный в виде биметаллической ,пластины, термопреобразователь, установленный в теле пластины, и измерительно-вычислительный блок, к одному входу которого подключен электроконтактный датчик, а к другому входу вЂ” термопреобразователь. Электроконтактный датчик устанаьливают внутри оболочки турбомашины. При ее запуске зазор между оболочкой и лопатками турбомашины увеличивается.

Под воздействием температуры биметаллическая пластина изгибается в сторону лопаток. В момен- электрического замыкания биметаллической пластинывЂ” электроконтактного датчика с лопаткой измерительно-вычислительный блок регистрирует появление сигнала на выходе датчика и температуру, измеряемую термопреобразователем. По значениям параметров биметаллической пластины и зарегистрированной температуры в ней вычисляется величина зазора в момент соприкосновения биметаллической пластины с лопаткой турмомашины. 1 ил.

262271

Изобретение относится к измерительной технике и может быть. исполь эовано для контропя температурных изменений зазоров, например, в чурбо. машинах. S

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем контроля температурного увеличения зазора.

На чертеже показана схема устрой- 10 ства для контроля зазора между взаимно перемещающимися объектами.

Устройство содержит электроконтактный датчик, выполненный в виде биметаллической пластины 1, содержа- 15 щей слой 2, например, из .меди и слой

3, например„ иэ цинка.

Объектом измерения является величина h зазора 4 между оболочкой 5 и перемещающейся относительно нее 20 лопаткой б турбомашины. В оболочке

5 установлен изолятор 7, например керамический, на котором закреплена своим основанием биметаллическая пластина 1, ориентированная в направлении вращения лопатки 6 (показано стрелкой). Слой металла биметаллической пластины 1, обладающий меньшим коэффициентом температурного расширения, обращен к контролируемой лопатке б. В основании биметаллической пластины 1 закреплен термопреобразователь 8, например термопара.

К биметаллической пластине 1, образующей электроконтактный датчик зазора, подключен входом формирова тель 9 электрического сигнала, а к его выходу подключен своим первым входом измерительно-вычислительный блок 10. К другому входу измерительно-вычислительного блока 10 подключен термопреобразователь 8. где 1 вЂ” длина биметаллической пластины

25 5 вЂ” толщина биметаллической пластины;

Я вЂ” величина выходного сигнала термопреобразователя 8 в момент появления напряжения

30 на выходе формирователя 9

К вЂ” коэффициент пропорциональности„

Контрбль температурного увеличения зазора h с помощью известного устройства невозможен, так как его истираемый злектроконтактный датчик зазора не обладает возможностью удлинения (перемещения) в радиальном направЛении.

Благодаря тому, что изгибающаяся под воздействием температуры биметаллическая пластина отслеживает увеличивающийся во времени под воздействием температуры контролируемый зазор, достигается расширение функциональных возможностей устройства для контроля величины зазора между перемещающимися объегтами или перемещающимися частями одного объекта.

Устройство для контроля зазора работает следующим образом.

При запуске контролируемой турбомашины повышается температура оболочки 5 и лопаток 6. Так как скорость прогрева массивного ротора с лопатками 6, радиальные зазоры между оболочкой 5 и лопатками 6 турбомашины вначале возрастают. Нагревается также и электроконтактный датчик (биметаллическая пластина 1), что приводит к ее изгибу в сторону мате.риала 2 с меньшим коэффициентом температурного расширения, т.е. в сторону лопаток 6. В результате проис плит электрическое замыкание биме2 таллической пластины 1 на лопатку

6, вследствие чего на выходе формирователя 9 появляется электрический сигнал, поступающий в измерительновычислительный блок 10. Сигнал на выходе термопреобразователя 8 в этот момент времени пропорционален температуре газового потока, воздействующего на лопатки 6 и оболочку

5, а величина изгиба биметаллической пластины 1 равна величине зазора. 4 между оболочкой 5 и лопаткой 6. По известным параметрам би,металлической пластины 1 и ее температуре в момент замыкания пластины иа лопатку б в измерительно-вычислител- ном блоке 10 вычисляется величина h контролируемого зазора по следующей формуле

Формула .изобретения

Устройство для .контроля зазора между взаимно перемещающимися объектами, содержащее электроконтактный датчик зазора и измерительно-вычислительный брак, о т л и ч а ю щ е,е с я тем, что, с целью расширения

Составитель И. Кислицин

Редактор Н.Коссей Техред И.Попович

Корректор Е.Рошко

Тираж б79 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раутская наб., д. 4/5

Заказ 5409/35

Производственно- полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4, функциональных возможностей путем контроля температурного увеличения зазора, оно снабжено размещенным в теле электроконтактного датчика термопреобразователем, злектрогон1262271 4 тактный датчик выполнен в виде биметаллической пластины, а измерительно-вычислительный блок выполнен с дополнительным входом, подключенным к термопреобразователю.

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений , позволяя повысить точность измерения и упростить установку датчика на объекте за счет исключения влияния погрешностей установки якоря датчика

Виброконтактный датчик-измеритель отклонений // 1245865

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения отклонения размеров деталей с более высокой точностью

Индуктивный вибродатчик // 1236311

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для контроля параметров вибраций и позволяет повысить чувствительность индуктивного вибродатчика, содержащего два связанных колебательных контура, один из которых устанавливается на объекте контроля

Устройство для измерения расстояний до металлической поверхности // 1234761

Устройство для бесконтактного измерения расстояний // 1232936

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения расстояний до поверхностей деталей в процессе их механической обработки , позволяя обеспечить измерение расстояний не только до электропроводящих , но и до диэлектрических поверхностей , а также позволяет идентифицировать материалы при поддержании постоянного расстояния до кх поверхности

Устройство для измерения расстояния // 1231395

Сигнализатор перемещения ротора компрессора // 1229563

Устройство для контроля радиуса кривизны вогнутой сферической поверхности // 1226032

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет контролировать с высокой точностью радиус кривизны вогнутой сферической поверхности малогабаритных деталей с узким сферическим пояском, например опор газодинамических подшипников

Датчик линейных перемещений // 1226030

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить чувствительность датчика линейных перемещений трансформаторного типа, содержащего два трансформатора , выполненных на П-образных сердечниках

Способ определения деформации гильзы цилиндра двигателя внутреннего сгорания с компрессионными кольцами // 1226029

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использова но для определения деформации гильзы цилиндра работающего двигателя внутреннего сгорания

Способ бесконтактного динамического измерения смещения заземленного проводящего тела // 2104478

Изобретение относится к способам бесконтактного измерения в динамическом режиме смещения проводящего тела по отношению к емкостному датчику, образованному двумя параллельными перекрывающимися проводящими пластинами, электрически изолированными одна от другой, на которые подается высокочастотный сигнал заданного напряжения, а емкостный датчик подключен к прибору для измерения величины тока

Датчик перемещения // 2126953

Изобретение относится к датчикам перемещения

Устройство для измерения параметров положения объекта // 2128324

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для осуществления манипуляторов промышленных роботов

Способ измерения параметров движения лопаток ротора турбомашины // 2138012

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного автоматического контроля параметров движения лопаток ротора турбомашины в процессе испытаний и эксплуатации

Устройство формирования выходного сигнала дифференциального измерительного преобразователя // 2142113

Способ измерения параметров движения лопастей винтовентилятора // 2146038

Емкостный первичный измерительный преобразователь линейных микроперемещений // 2147726

Электромагнитный датчик обнаружения шпальной накладки // 2151377

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано, в частности, в измерительной аппаратуре, применяемой при строительстве, ремонте и текущем содержании железнодорожного пути в системах управления рабочими органами путевых машин

Измеритель перемещения тела // 2175114

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещения измерительного центра инерционной массы чувствительного элемента приборов, в которых используется магнитный или электростатический подвес тела

Измеритель линейных перемещений // 2178139

Изобретение относится к измерительной технике и представляет собой устройство для измерения линейных перемещений с помощью датчиков Холла