[发明专利]一种汽轮机转子叶片的静态力矩测量方法及测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽轮机转子叶片的静态力矩测量及计算力矩均匀分布的技术，特别是一种汽轮机转子叶片的静态力矩测量方法及测量装置。

背景技术

目前，国内汽轮机行业在转子叶片安装前的静态力矩测量一般使用单台电子秤测出每片叶片的质量，然后根据质量不同进行对称安装。此测量方式使得转子动平衡试验效率低且配重困难。然而购买国外的力矩测量设备，价格昂贵，操作复杂。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种测量精度高、操作简单、成本低的汽轮机转子叶片的静态力矩测量方法及测量装置。

为了达到上述目的，本发明所设计的一种汽轮机转子叶片的静态力矩测量方法是：将扭叶片的叶根和叶顶作为两个支撑点，用高精度的电子秤称出两支撑点所承受的重量，再结合两支撑点间的距离，利用公式计算出该叶片的力矩，其具体计算公式如下所述：假设重心为G，根据离心力公式：F＝m×r×ω²＝G×r×ω²/g＝(G1×r1+G2×r2)ω²/g；其中r1＝R根+a；r2＝R根+a+L；a为叶根工装支点到基准面的距离，设计工装时提供；L为两工装支点之间的距离，即球栅测量的距离；由此推导得：F_i＝(G_i1×r_i1+G_i2×r_i2)ω²/g，角度为θ_i时，为了达到平衡，也就是说使下列公式成立：

Fx=Σi=1nFxi=Σi=1nFxiconθi=0]]>

Fy=Σi=1nFyi=Σi=1nFyisinθi=0]]>

由此计算得出最佳的叶片排布。

本发明所设计的一种汽轮机转子叶片的静态力矩测量装置：主要包括机架，固定托架、叶根电子秤、叶根支架支撑杆、叶顶支架支撑杆，叶顶电子秤和移动托架，叶根电子秤设在固定托架上，在叶根电子秤上设置叶根支架支撑杆，在叶根支架支撑杆前设有前后基准面、在叶根支架支撑杆侧面设有左右基准而；叶顶电子秤设在移动托架上，叶顶电子秤上设有叶顶支架支撑杆，移动托架与丝杠副配合，并设在线性导轨和夹紧T型槽上，在丝杠副的传动下移动托架在线性导轨和夹紧T型槽上水平位移。其优点是定位精度高，安装方便，夹紧可靠，操作简单。在线性导轨端部设有限位档，以限制移动托盘的移动位置。在机架上的移动托架旁位置设有球栅数显装置，球栅数显装置包括球栅数显表、履带和球栅，通过球栅数显装置测量叶片长度。因为球栅对环境要求较低，故障少，精度高，无须经常维护。