[發(fā)明專(zhuān)利]一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)手動(dòng)搖轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速測(cè)試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210453511.X
• 申請(qǐng)日: 2012-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102967719A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王闖;萬(wàn)利;王國(guó)鵬;銀洋
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01P3/36
• 分類(lèi)號(hào): G01P3/36
• 代理公司: 沈陽(yáng)晨創(chuàng)科技專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 21001
• 代理人: 任玉龍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及了一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)手動(dòng)搖轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速測(cè)試方法。?

背景技術(shù)

通常轉(zhuǎn)速測(cè)量方法分為模擬式和數(shù)字式，模擬式采用測(cè)速發(fā)電機(jī)為檢測(cè)元件，得到的信號(hào)是電壓信號(hào)，數(shù)字式通常采用光電編碼器，原信號(hào)是模擬量，光柵、霍爾元件等為檢測(cè)元件，得到的信號(hào)是脈沖信號(hào)，現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)測(cè)量是通過(guò)內(nèi)部安裝的轉(zhuǎn)速傳感器進(jìn)行磁感應(yīng)測(cè)量，測(cè)試范圍≧1000r/min，在低頻段出現(xiàn)信號(hào)失真情況，轉(zhuǎn)速采樣分辨率較低。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決航空發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速情況下，不能進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，在旋轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)行故障診斷時(shí)，無(wú)法提供準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)數(shù)參數(shù)問(wèn)題，特提供了一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)手動(dòng)搖轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速測(cè)試方法。?

本發(fā)明提供了一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)手動(dòng)搖轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速測(cè)試方法，其特征在于：所述的航空發(fā)動(dòng)機(jī)手動(dòng)搖轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速測(cè)試方法為根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)比，選擇風(fēng)扇葉片適宜位置，將自制感光標(biāo)記安裝在葉片頂端，標(biāo)記點(diǎn)應(yīng)避免強(qiáng)光照射，以免影響反射信號(hào)接收，將傳感器垂直于機(jī)匣，平行于整流葉片固定安裝，將傳感器的輸出端與數(shù)采分析系統(tǒng)相連，利用搖把手動(dòng)代轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)120r/min后，脫開(kāi)搖把發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)回落。?在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，自制卡在葉片上的標(biāo)記轉(zhuǎn)過(guò)傳感器時(shí)，傳感器會(huì)根據(jù)標(biāo)記反射信號(hào)，記錄傳感器根據(jù)光電反應(yīng)而產(chǎn)生的電信號(hào)，在搖把脫開(kāi)的時(shí)刻，數(shù)采設(shè)備開(kāi)始采集記錄脈沖信號(hào)，利用軟件后處理分析功能進(jìn)行一次分析，根據(jù)分析結(jié)果，編寫(xiě)函數(shù)程序，對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行二次分析，繪制轉(zhuǎn)速曲線，對(duì)應(yīng)擬合后曲線可得出任意時(shí)刻發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；?

具體方法：一、標(biāo)記點(diǎn)位置選取：首先分析發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，透過(guò)外部靜子葉片，在轉(zhuǎn)子葉片上尋找傳感器標(biāo)識(shí)點(diǎn)，注意該點(diǎn)光源情況，避免過(guò)度光亮，將自制的信號(hào)反饋標(biāo)志，卡于其中一片風(fēng)扇葉片上，注意標(biāo)志的方向性；二、傳感器安放：根據(jù)光電傳感器工作原理，將傳感器垂直于標(biāo)記，光電傳感器通過(guò)接收反射信號(hào)進(jìn)行識(shí)別，避免反饋信號(hào)遺漏；三、轉(zhuǎn)速信號(hào)采集與分析：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)搖把搖轉(zhuǎn)后，自制反饋標(biāo)記每通過(guò)一次傳感器，就產(chǎn)生一次脈沖信號(hào)，通過(guò)數(shù)采設(shè)備記錄信號(hào)；當(dāng)搖把脫開(kāi)后，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速緩慢勻速遞減，待發(fā)動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，處理分析信號(hào)，通過(guò)頻譜分析及周期內(nèi)脈沖數(shù)，來(lái)確定轉(zhuǎn)數(shù)。?

感光片與底座側(cè)面夾角成105°，長(zhǎng)度為18厘米。?

圖3中1秒鐘時(shí)，恰好出現(xiàn)第三個(gè)脈沖，即有兩次脈沖信號(hào)通過(guò)傳感器，此時(shí)分析通過(guò)應(yīng)該顯示為120r/min，同樣可計(jì)算出第1.5秒、2秒....等時(shí)刻轉(zhuǎn)速值。?

通常分析軟件在進(jìn)行轉(zhuǎn)速分析時(shí)，分辨率較粗，脈沖間隔較長(zhǎng)，該系統(tǒng)為0.5秒，但振動(dòng)信號(hào)采樣率較高，在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行階次、小?波分析時(shí)，振動(dòng)信號(hào)時(shí)間間隔較短，低精度的轉(zhuǎn)速信號(hào)，不能與振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。通過(guò)對(duì)脈沖信號(hào)處理分析及編寫(xiě)轉(zhuǎn)速曲線計(jì)算程序，繪制轉(zhuǎn)速分析圖，如圖4所示，通過(guò)該方法分析，可得出發(fā)動(dòng)機(jī)手搖轉(zhuǎn)速下，任意時(shí)刻轉(zhuǎn)速值。?

本發(fā)明所述的測(cè)試方法，測(cè)試點(diǎn)選在發(fā)動(dòng)機(jī)外部，與轉(zhuǎn)動(dòng)軸承同轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)件上，通過(guò)自制標(biāo)記，反饋脈沖信號(hào)，選取點(diǎn)的特殊性及信號(hào)分析方法可以使得轉(zhuǎn)速測(cè)量精確到≧20r/min，同時(shí)利用自行別寫(xiě)的函數(shù)程序，對(duì)轉(zhuǎn)速結(jié)果進(jìn)行分析擬合，可得出任意時(shí)刻轉(zhuǎn)速值。?

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：?

本發(fā)明所述的航空發(fā)動(dòng)機(jī)手動(dòng)搖轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速測(cè)試方法，在低轉(zhuǎn)速測(cè)量時(shí)信號(hào)分析準(zhǔn)確，準(zhǔn)確率高，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)故障分析中可以提供準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)數(shù)參數(shù)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速不分解狀態(tài)下進(jìn)行階次分析、小波分析提供關(guān)聯(lián)參數(shù)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)軸承早期故障診斷意義重大。?

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明：?

圖1為可卡于葉片上的標(biāo)記示意圖；?

圖2為轉(zhuǎn)速測(cè)試系統(tǒng)示意圖；?

圖3為轉(zhuǎn)速脈沖信號(hào)圖；?

圖4為轉(zhuǎn)速分析圖；?

圖中，1為傳感器，2為數(shù)采設(shè)備，3為自制的卡在葉片上的標(biāo)記，4為計(jì)算機(jī)，5為自制的卡在葉片上的標(biāo)記的感光片。?

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1?