Способ определения деформаций лопаток вращающегося ротора турбомашины и устройство для его осуществления

 

1. Способ определения деформаций лопаток вращающегося ротора турбомашины, заключающийся в том, что в корпус турбомашины устанавливают зонд с размещенным в его полости бесконтактным датчиком перемещения контрольной точки на периферии лопатки, регистрируют импульсный сигнал с датчика при прохождении мимо него каждой лопатки, выделяют в этом сигнале метками середины импульсов, измеряют интервалы времени между ними и по этим данным определяют окружные деформации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения области применения способа за счет измерения деформации лопатки и смещения ротора в осевом направлении, в полости зонда размещают второй бесконтактный датчик перемещения контрольной точки у корня лопатки и двухкоординатный датчик перемещения конца зонда относительно корпуса турбомашины, для определения деформации в осевом направлении измеряют амплитуды сигналов обоих бесконтактных датчиков перемещения и регистрируют при этом сигналы двухкоординатного датчика перемещения, для определения окружной деформации выделяют середины импульсов в сигнале второго бесконтактного датчика перемещения и измеряют интервалы времени между серединами импульсов обоих бесконтактных датчиков путем заполнения этих интервалов заполняющей частотой, кратной частоте вращения ротора, и при определении окружной и осевой деформаций лопатки и осевого смещения ротора учитывают показания двухкоординатного датчика перемещения.

2. Устройство для определения деформаций лопаток вращающегося ротора турбомашины, содержащее предназначенный для установки в корпусе турбомашины зонд с размещенным в его полости бесконтактным датчиком перемещения контрольной точки на периферии лопатки, два формирователя временных меток положения середины импульса в сигнале бесконтактного датчика и блок регистрации временных интервалов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей устройства за счет измерения деформации лопатки и смещения ротора в осевом направлении, оно снабжено размещенными в полости зонда вторым бесконтактным датчиком перемещения контрольной точки у корня лопатки и двухкоординатным датчиком перемещения конца зонда относительно корпуса турбомашины, четырьмя двухвходовыми запоминающими устройствами, двумя цепочками из последовательно соединенных блока коррекции нелинейности, масштабирующего усилителя и аналого-цифрового преобразователя, триггером знака деформации с двумя установочными входами, двумя дешифраторами и тремя сумматорами, блок регистрации временных интервалов выполнен в виде цепочки последовательно соединенных коммутатора с двумя входами, преобразователя частоты и измерителя длительности временных интервалов с двумя управляющими и одним счетным входом, выходы обоих бесконтактных датчиков перемещения соединены соответственно со входами обоих формирователей временных меток, первые входы четырех запоминающих устройств соединены соответственно с выходами двухкоординатного и обоих бесконтактных датчиков, вторые входы первых трех запоминающих устройств соединены с выходом первого формирователя, а четвертого - с выходом второго формирователя, выходы первых двух запоминающих устройств соединены соответственно с входами обоих дешифраторов, а третьего и четвертого запоминающих устройств - соответственно с входами обоих блоков коррекции, установочные входы триггера знака и управляющие входы измерителя длительности временных интервалов соединены соответственно с выходами обоих формирователей, входы первого сумматора соединены с выходами первого аналого-цифрового преобразователя и первого дешифратора, входы второго сумматора соединены с выходами триггера знака, измерителя длительности временных интервалов и второго дешифратора, а входы третьего сумматора соединены соответственно с выходами обоих аналого-цифровых преобразователей.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что двухкоординатный датчик перемещения конца зонда относительно корпуса турбомашины выполнен в виде закрепленной на этом конце зонда матрицы фотоэлементов и закрепленного на противоположном конце зонда точечного источника света с фокусирующей системой.