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发布时间:2021-09-16 03:15:00 作者:善测
旋转叶片叶尖与机匣间的间隙是影响航空发动机、汽轮机、烟气轮机、鼓风机等重大装备安全工作性能、能量转换效率的重要参数。叶尖间隙的动态、在线测量是大型旋转机械实现健康监测、故障诊断、主动间隙控制的关键技术和制约瓶颈之一。本文通过对苛刻工业现场环境下叶尖间隙测量的特殊应用技术需求进行分析,提出了一种基于大频差双频激光的叶尖间隙测量新方法。通过设计完整的基于大频差双频激光的叶尖间隙测量系统结构,并对系统测量模型、误差模型进行推导,通过详细的系统软、硬件模块设计和调试,本文完成了初步系统联调实验。叶尖间隙的动态、在线测量是大型旋转机械实现健康监测、故障诊断、主动间隙控制的关键技术和制约瓶颈之一。
叶尖间隙过大会降低发动机的工作效率,甚至引起发动机喘振,造成发动机损伤;间隙减小虽然能减少工作介质泄露,提高工作效率,但是过小的叶尖间隙会导致叶尖与机闸相互磨损碰撞,进而影响发动机的安全性和可靠性,严重时会导致发动机损坏,造成大量的经济损失,甚至威胁到人身安全。压敏涂料测压技术对不同叶尖间隙吸力面的测量结果表明5%叶尖间隙吸力面压力分布与10%、15%叶尖间隙吸力面压力分布明显不同,在吸力面后部靠近叶顶处出现高压力区域,与其他间隙时泄漏形成的低压区现象相反。
为了方便前期的调试工作,系统模拟部分的控制逻辑是由多个数字芯片搭建而成,当工作在高频信号时,信号波形有一定失真,这直接导致电容两端的电压输出值与理想值有一定差距。在后期的改进中,该部分控制电路与数模转换器、RAM的控制逻辑一样应被设计在CPLD中,由此能大幅提高系统的检测精度。改变射流孔位置时,压力侧射流孔气动效率很高、泄漏流量和总压损失系数小,并且气膜冷却效果好。
数控机床各进给轴的反向间隙进行测量和补偿
机床在出厂前已仔细的测量了进给系统中的间隙值,并进行了补偿。随着数控机床使用时间的增长,反向间隙还会因为运动副的磨损而逐渐增加,所以需要定期对数控机床各进给轴的反向间隙进行测量和补偿。
当在数控系统中进行反向间隙补偿后,数控系统在控制进给轴反向运动时,自动先让该进给轴反向运动,然后再按编程指令进行运动。即数控系统会控制伺服电机多走一段距离,这段距离等于反向补偿值,从而补偿反向间隙。
在不同的速度下测得的反向间隙是不同的,一般低速时的反向间隙值比高速时的反向间隙值在,尤其是在进给轴负荷较大,运动阻力较大时。所以有的数控系统就提供了低速G01和高速G00两种补偿值。
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