Устройство для испытания лопатки турбомашины

Республик 61) Дополнительное к авт. свид-ву Кл.е С 01 Х 3/32/ Р 01 Р 5/00 646/О с присоединением зая Государственный комите Совета Министров ССС 23) Приоритет К 621.438.00 ,42(088,8 юллетень36 публиковано 30,09.77. по делам изобретений н открытий45) Дата опубликования описания 06.10.7(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЛОПТУРБОМАШИНЫ 10 15 25 щим образом, т внутри коруют направлелопатки и меиз зажимных го устройства(22) Заявлено 24.09.74 (2 Изобретение относится к области вибрационных исследований и испытаний деталей машин, а именно компрессорных и турбинных лопаток.Известны устройства для испытания лопатки турбомашины, содержащие пьезовозбудитель и приспособление с корпусом и зажим- ными элементами для крепления лопатки 1,Недостатком этих устройств является то, что в них пьезовозбудитель имеет контакт непосредственно с пером лопатки.Если это отдельный пьезоэлемент, наклеенный на перо лопатки, то колебания лопатки искажаются вследствие введения дополнительной массы на перо лопатки, а если пьезовибратор составлен из нескольких пьезопластин и имеет контакт с пером лопатки, то в этом случае колебания ее искажаются вследствие введения дополнительной жесткости при опирании возбудителя о перо лопатки, Кроме того, при контактном возбуядении возможен пропуск отдельных форм колебаний в случае попадания точки контакта возбудителя в узловую линию. При этом лопатка возбуждаться не будет,Цель изобретения - расширение диапазона колебаний неискаженных форм.Для этого пьезовозбудитель размещен внутри корпуса и механически сочленен с одним из зажимных элементов. аев, А. М. Огнев, Р. С. Бекбулат. Буренкин На чертеже представлено устроист ля испытания лопатки турбомашины.Устройство содержит корпус 1, зажимные элементы для крепления лопатки - неподвижный 2 и подвижный 3, стяжной клин 4 для необходимого защемления ножки лопатки 5, пьезовозбудитель 6, состоящий из стального стакана 7, внутри которого расположены шесть шайб пьезоэлементов, соединенные между собой электрически параллельно и стянутые мембраной 8 для компенсации зазоров между ними, и клиновое устройство 9 для создания жесткого контакта пьезовозбудителя с подвияным зажпмным элементом 3. Основание стакана 7 имеет плоскостный косой срез для возможности выдвижения пьезовозбудителя клиновым устройством 9 до жесткого соприкосновения с подвижным элементом. Сила поджима гарантируется регулировочной тарировочной пружиной 10. Для снятия контакта пьезовозбудителя с подвижным элементом при выдвижении клинового устройства в случае замены лопатки имеется возвратная пружина 11,Устройство работает следуюПьезовозбудитель размещаюпуса приспособления, ориентирнием возбуждения вдоль пераханически сочленяют с однимэлементов посредством клиново574663 15 Подписное Тираж 1109 Изд,785 Заказ 2311/20 Типография, пр. Сапунова, 2 9. В этом случае энергия колебания пьезовозбудителя через зажимной элемент передается на ножку лопатки, вызывая в ней объемную, упругую волну деформации с частотой колебания пьезовозбудителя и соответствующие колебания пера лопатки. При совпадении частоты возбуждения с соответственными частотами лопатки возникают ее резонансные колебания,Испытуемая лопатка 5 устанавливается между зажимными элементами.Стяжным клином 4 подвижный зажимной элемент 3 жестко защемляет ножку лопатки, Клиновым устройством 9 выдвигается пьезовозбудитель 6 до жесткого соприкосновения с подвижным зажимным элементом через сферическую стальную шайбу 12. На пьезовозбудитель подается переменное напряжение с выхода генератора сигналов. В этом случае осе. вые перемещения пьезовозбудителя через подвижный зажимной элемент упруго деформируют боковую поверхность ножки лопатки, вызывая колебания ее пера с частотой возбуждения.Поскольку перемещения пьезовозбудителя малы, но создают значительные усилия, упругая деформация ножки лопатки непосредственно у узла колебаний дает значительный эффект возбуждения пера лопатки.Величина подаваемого на пьезовозбудитель напряжения зависит от степени возбуждаемости лопатки на различных ее формах колебаний и необходимой амплитуды возбуждения ее пера. Совпадение частоты возбуждения с собственной частотой лопатки контролируется 5 по фигуре Лессажу, При этом частота лопатин определяется по ее звуковому отклику акустичсским зондом или микрофоном,Данные экспериментальных исследованийпоказали, что устройство для испытания ло натки турбомашины позволило значительнорасширить диапазон колеоаний неискаженных форм лопатки. Формула изобретения Устройство для испытания лопатки турбомашины, содержащее пьезовозбудитель и приспособление с корпусом и зажимными элементами для крепления лопатки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона колебаний неискаженных форм, пьезовозбудитель размещен внутри корпуса и механически сочленен с одним из зажимных элементов. 25Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Исследование высококачественных формколебаний поворотных направляющих лопаток30 компрессора, Технический отчет Лго 7263. Изд.специализированного предприятия, 1974.