一种汽轮机动叶片固有频率的测量装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110095243A(43)申请公布日2019.08.06(21)申请号201910487223.8(22)申请日2019.06.05(71)申请人哈尔滨汽轮机厂有限责任公司地址150046黑龙江省哈尔滨市香坊区三大动力路345号(72)发明人薛海亮赵英英马义良胡炳南潘邵平丁怀臣朱小明刘鑫邹成伦郭振宇王冬梅(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人牟永林(51)Int.Cl.G01M7/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种汽轮机动叶片固有频率的测量装置(57)摘要一种汽轮机动叶片固有频率的测量装置，属于汽轮机设计领域。本发明是为了解决因无法精确测量动叶片的固有频率，导致实际加工出的动叶片容易发生低节径共振而使叶片断裂造成汽轮机事故，无法保证汽轮机机组长期安全运行的问题。汽轮机动叶片固有频率的测量装置包括无线电遥测系统、数据存储及显示分析系统、压缩空气激振系统和转速测量系统，无线电遥测系统用于发射无线电波，数据存储及显示分析系统用于记录并分析叶片的固有频率值，压缩空气激振系统用于激振动叶片，转速测量系统用于测量转子转速的数值，无线电遥测系统与数据存储及显示分析系统相连接。本发明主要用于汽轮机动叶片固有频率的测量。CN110095243ACN110095243A权利要求书1/1页1.一种汽轮机动叶片固有频率的测量装置，其特征在于：它包括无线电遥测系统、数据存储及显示分析系统、压缩空气激振系统和转速测量系统，无线电遥测系统用于发射无线电波，数据存储及显示分析系统用于记录并分析叶片的固有频率值，压缩空气激振系统用于激振动叶片，转速测量系统用于测量转子转速的数值，无线电遥测系统与数据存储及显示分析系统相连接。2.根据权利要求1所述的汽轮机动叶片固有频率的测量装置，其特征在于：所述的压缩空气激振系统包括空气压缩机(13)、储气罐(14)、空气过滤器(15)、调压器(16)、气动阀(12)、激振喷嘴(9)、电源(10)和控制器(11)，空气压缩机(13)的出气口连接在储气罐(14)的进气口上，储气罐(14)的出气口连接在空气过滤器(15)的进气口上，空气过滤器(15)的出气口通过气体管道连接在激振喷嘴(9)的进气口上，在空气过滤器(15)与激振喷嘴(9)之间的管道上沿气流方向依次设置有调压器(16)和气动阀(12)，控制器(11)通过电源(10)控制气动阀(12)的启闭。3.根据权利要求2所述的汽轮机动叶片固有频率的测量装置，其特征在于：所述的无线电遥测系统包括信号发射机(1)、天线接收装置(2)、应变片(17)和信号接收机(5)，应变片(17)粘贴在转子的动叶片上，信号发射机(1)固定在转子上，应变片(17)通过两根电线分别与信号发射机(1)的正端和负端连接，信号发射机(1)通过信号发射机(1)上的天线接线端子发射无线电波，天线接收装置(2)接收信号发射机(1)发射出来的无线电波，天线接收装置(2)通过同轴电缆连接在信号接收机(5)的接收端上。4.根据权利要求3所述的汽轮机动叶片固有频率的测量装置，其特征在于：所述的数据存储及显示分析系统包括磁带记录仪(6)、模拟示波器(7)和频谱分析仪(8)，信号接收机(5)的输出端通过同轴电缆与磁带记录仪(6)的输入端相连接，磁带记录仪(6)的输出端通过同轴电缆与模拟示波器(7)的输入端相连接，模拟示波器(7)的输出端通过同轴电缆与频谱分析仪(8)的输入端相连接。5.根据权利要求4所述的汽轮机动叶片固有频率的测量装置，其特征在于：所述的转速测量系统包括磁电传感器(3)和转速表(4)，转子上设置有凸起或者凹槽，磁电传感器(3)对准转子上的凸起或者凹槽，磁电传感器(3)的输出端与转速表(4)的输入端相连接。6.根据权利要求5所述的汽轮机动叶片固有频率的测量装置，其特征在于：所述应变片(17)和信号发射机(1)均为四个，四个应变片(17)周向均匀设置在转子的动叶片上，四个信号发射机(1)周向均匀设置在转子上，模拟示波器(7)为两个。2CN110095243A说明书1/4页一种汽轮机动叶片固有频率的测量装置技术领域[0001]本发明涉及一种汽轮机动叶片固有频率的测量装置。属于汽轮机设计领域。背景技术[0002]汽轮机动叶片是汽轮机运行的关键部件，在设计动叶片时不仅要考虑动叶片的静强度，还要考虑动叶片的动强度，其中动强度考核的关键是掌握动叶片的振动特性。动叶片的振动特性在设计中主要表现为叶片的固有频率计算。在实际生产加工过程中，最终加工成型的动叶片和有限元理论建模所使用的动叶片模型始终有偏差，并且有限元理论计算是基于理想状态模拟动叶片的运行和真实的运行状态还是有较大差别的，这