[實用新型]一種渦輪導向葉片喉道面積的誤差測量裝置

無效

• 申請號: 200920034499.2
• 申請日: 2009-09-11
• 公開（公告）號: CN201522261U
• 公開（公告）日: 2010-07-07
• 發明（設計）人: 葉永
• 申請（專利權）人: 葉永
• 主分類號: G01B7/32
• 分類號: G01B7/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及軸流式燃氣渦輪發動機制造領域，特別涉及一種渦輪導向葉片喉道面積的誤差測量裝置。

背景技術

對于軸流式燃氣渦輪發動機，渦輪一級導向葉片的喉道面積是影響發動機性能的重要參數，它是氣流通過發動機的最小通道，限制了流經發動機核心機的最小燃氣流量。如果渦輪一級導向葉片的喉道面積偏離設計值，將會影響渦輪的膨脹比，對于高、低壓渦輪還會影響其性能匹配，進而影響渦輪的效率、渦輪前溫度和燃油消耗率。

由于葉片精鑄技術的限制，葉片葉型的鑄造尺寸偏差難以避免。即使單個葉片滿足設計公差，對于整級的渦輪一級導向葉片，大約數量為60-100片葉片而言，其喉道面積的累積誤差將嚴重偏離設計值，繼而影響整臺發動機的性能。

目前，解決此問題的普遍方法是采用測量整臺發動機的渦輪一級導向葉片的總喉道面積，然后更換相應葉片以達到總的喉道面積要求值。因此，精確、快速測量渦輪一級導向葉片的整級總喉道面積，成為解決問題的關鍵。業內一般采用水流試驗法或簡單的工裝進行喉道面積測量。簡單工裝無論測量精度和測量速度都滿足不了生產需要，而水流試驗法通過測量水箱中的水流過渦輪導向葉片的喉道的時間來換算輪導向葉片的喉道面積，需要消耗大量資金及時間，測量效率低。

發明內容

本實用新型的目的在于一種渦輪導向葉片喉道面積的誤差測量裝置，能夠精確、快速地測量軸流式燃氣渦輪發動機渦輪導向葉片的喉道面積，以滿足生產、維修和科研需要。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案予以實現。

一種渦輪導向葉片喉道面積的誤差測量裝置，其特征在于，包括中心為矩形孔洞的基板，在基板上表面位于矩形孔洞的前邊沿分別設置有前左支承座、前右支承座，位于矩形孔洞的后邊沿分別設置有后左支承座、后右支承座，位于矩形孔洞的右邊沿設置有右支承座；前左支承座設置有伸向基板后方的第一固定軸，沿第一固定軸軸向依次設置有三個寬度測量旋轉桿；后左支承座高于前左支承座，并且后左支承座的頂部固定有伸向基板前方的橫梁，橫梁上依次設置有三個寬度位移傳感器，每個寬度測量旋轉桿的上端和橫梁之間設置有第一拉緊彈簧，其下端抵壓在渦輪導向葉片的葉背上，寬度位移傳感器的傳感頭垂直抵壓在對應的寬度測量旋轉桿的上半段；在基板下表面位于矩形孔洞的右邊沿設置有連接板，連接板上設置有對應三個寬度測量旋轉桿的三個寬度定位板，寬度定位板上設置有用于卡在渦輪導向葉片的排氣邊上的定位缺口；右支承座上設置有伸向基板左方的第二固定軸，第二固定軸設置有高度測量旋轉桿；前右支承座上設置有高度位移傳感器，高度測量旋轉桿的上端和后右支承座之間設置有第二拉緊彈簧，高度位移傳感器的傳感頭垂直抵壓在高度測量旋轉桿的上半段，高度測量旋轉桿的下端抵壓在渦輪導向葉片的內緣板的外表面，后右支承座上設置有伸入矩形孔洞下方的高度定位桿，高度定位桿抵壓在渦輪導向葉片的外緣板的內表面。

本實用新型的進一步特點在，還包括一個分別連接三個寬度位移傳感器和高度位移傳感器的A/D轉換器，連接A/D轉換器的計算機，所述計算機通過A/D轉換器采集三個寬度位移傳感器和高度位移傳感器的測量數據，計算渦輪導向葉片喉道面積或面積誤差。

本實用新型相對簡單工裝，具有嚴格的寬度、高度定位結構，測量快速而且精度高；本實用新型相對水流試驗法，設備簡單，測量便捷，不需要通過測量水箱中的水流過渦輪導向葉片的喉道的時間來換算輪導向葉片的喉道面積。綜上所述，本實用新型能夠精確、快速地測量軸流式燃氣渦輪發動機渦輪導向葉片的喉道面積，容易滿足生產、維修和科研需要。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種渦輪導向葉片喉道面積的誤差測量裝置的結構示意圖；

圖2為圖1的俯視示意圖；

圖3為數據處理單元的連接示意圖；

圖4為圖1中寬度測量單元的結構示意圖；

圖5為圖4的俯視示意圖；

圖6為圖2中高度測量部分的結構示意圖；

圖7為圖6的左視示意圖；

圖8為渦輪導向葉片喉道的空間結構圖；

圖9為寬度誤差的測量示意圖；

圖10為高度誤差的測量示意圖；