申请/专利权人：沈阳透平机械股份有限公司

申请日：2019-04-25

公开（公告）日：2020-10-16

公开（公告）号：CN110159579B

主分类号：F04D27/00(20060101)

分类号：F04D27/00(20060101);F04D29/36(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.10.16#授权;2019.09.17#实质审查的生效;2019.08.23#公开

摘要：本发明公开了一种风洞压缩机装置，涉及压缩机技术领域，主要目的是保证风洞压缩机动叶片调试角度的精度，复测动叶片轴液压系统是否存在问题，从而保证机组性能试验数据的准确性。本发明的主要技术方案为：该风洞压缩机装置包括轮毂，所述轮毂具有容纳内孔；动叶轴，所述动叶轴可转动地设置于所述容纳内孔中；测量机构，所述测量机构包括连接部、指针和刻度盘，所述指针通过所述连接部与所述动叶轴的端面连接，所述刻度盘设置于所述轮毂的端面；其中，所述指针能够随着所述动叶轴的转动而相对所述刻度盘转动，且所述指针的转动角度可显示在所述刻度盘的刻度上。本发明主要用于保证机组性能试验数据的准确性。

主权项：1.一种风洞压缩机装置，其特征在于，包括：轮毂，所述轮毂具有容纳内孔；动叶轴，所述动叶轴可转动地设置于所述容纳内孔中；测量机构，所述测量机构包括连接部、指针和刻度盘，所述指针通过所述连接部与所述动叶轴的端面连接，所述刻度盘设置于所述轮毂的端面，所述指针指向所述刻度盘上的刻度；其中，所述指针能够随着所述动叶轴的转动而相对所述刻度盘转动，且所述指针的转动角度可显示在所述刻度盘的刻度上；所述连接部包括第一连接板和第二连接板；所述第一连接板与所述动叶轴的端面连接；所述第二连接板的一端与所述第一连接板连接，另一端与所述指针连接，且所述第二连接板的中心与所述动叶轴的中心重合。

全文数据：风洞压缩机装置技术领域本发明涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种风洞压缩机装置。背景技术风洞压缩机属于大型轴流式压缩机，其转子部分采用多段组合式空心结构，主要包括一二级轮毂和三四级轮毂，动叶片分布于一二级轮毂及三四级轮毂的外圆周，动叶片与动叶轴把合连接。由于动叶片的调试角度准确度不同，机组产生的风量及压力等技术参数即不同，因此，动叶片的安装精度直接影响着机组性能试验时测试数据的准确性，然而，目前没有对风洞压缩机动叶片的安装精度进行精确测量的工具，从而无法复测动叶轴转动的液压系统是否存在问题，进而无法保证性能测试时动叶片角度数据的准确性。发明内容有鉴于此，本发明实施例提供一种风洞压缩机装置，主要目的是保证风洞压缩机动叶片调试角度的精度，复测动叶轴液压系统是否存在问题，从而保证机组性能试验数据的准确性。为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：本发明实施例提供了一种风洞压缩机装置，包括：轮毂，所述轮毂具有容纳内孔；动叶轴，所述动叶轴可转动地设置于所述容纳内孔中；测量机构，所述测量机构包括连接部、指针和刻度盘，所述指针通过所述连接部与所述动叶轴的端面连接，所述刻度盘设置于所述轮毂的端面，所述指针指向所述刻度盘上的刻度；其中，所述指针能够随着所述动叶轴的转动而相对所述刻度盘转动，且所述指针的转动角度可显示在所述刻度盘的刻度上。进一步地，所述连接部包括第一连接板和第二连接板；所述第一连接板与所述动叶轴的端面连接；所述第二连接板的一端与所述第一连接板连接，另一端与所述指针连接，且所述第二连接板的中心与所述动叶轴的中心重合。进一步地，所述第一连接板具有与所述动叶轴端面连接的连接面，所述连接面上设置有定位凸起；所述动叶轴的端面上设置有与所述定位凸起相适配的定位凹槽；所述定位凸起插接于所述定位凹槽内。进一步地，所述连接部还包括调节部，所述调节部设置于所述第二连接板的另一端；所述指针通过所述调节部与所述第二连接板连接；所述调节部用于带动所述指针相对所述第二连接板移动，以调整所述指针与所述刻度盘之间的距离。进一步地，所述调节部包括套筒、第一螺栓、调节螺母和沿所述第二连接板长度方向布置的调节通孔；所述套筒的一端设置有第一通孔，所述套筒的另一端套接于所述指针的端部；所述第一螺栓穿过所述第一通孔和所述调节通孔并与所述调节螺母螺纹连接；其中，所述调节螺母用于调节所述套筒与所述第二连接板相连接的松紧度，以使得所述套筒通过所述第一螺栓和所述调节通孔带动所述指针相对所述第二连接板移动或停止。进一步地，所述刻度盘的轮廓形状为扇形，且所述刻度盘可围绕所述容纳内孔滑动地设置于所述轮毂的端面。进一步地，所述刻度盘包括扇形盘体和与所述扇形盘体连接的卡合凸沿，所述卡合凸沿的轮廓形状与所述容纳内孔的形状相适配；所述扇形盘体置于所述轮毂的端面；所述卡合凸沿与所述容纳内孔的内壁卡合连接，以使所述扇形盘体能够围绕所述容纳内孔的中心滑动。进一步地，所述套筒的另一端与所述指针可拆卸连接；所述第二连接板的一端与所述第一连接板可拆卸连接。进一步地，所述套筒的侧壁上设置有贯穿的第一螺纹孔，所述第一螺纹孔内插设有第二螺栓，所述第二螺栓的端部与所述指针相接触。进一步地，所述第二连接板的一端连接有第三连接板，所述第三连接板上设置有围绕其中心均布的多个第二通孔；所述第一连接板上设置有围绕其中心均布的多个第二螺纹孔；所述第三连接板通过多个所述第二通孔、多个所述第二螺纹孔和多个第三螺栓与所述第一连接板连接，使所述第二连接板的一端通过所述第三连接板与所述第一连接板可拆卸连接。借由上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：本发明实施例提供的风洞压缩机装置，通过将测量机构的指针经连接部连接在动叶轴的端面，以及将测量机构的刻度盘设置在轮毂的端面，使得指针能够随着动叶轴的转动而相对刻度盘转动，且指针的转动角度可显示在刻度盘的刻度上，实现了在风洞压缩机进行性能测试前，可以机械调整动叶轴的转动角度，并记录中控室内与动叶轴各个转动角度相对应的电流信号，然后拆掉测量机构，向动叶轴上安装动叶片，再在中控室内给出相应角度信号使动叶轴转动，在轮毂上标记各动叶片旋转角度的位置，性能试验时如果发现性能测试数据有问题，可以打开机组查看动叶片对应的角度与轮毂上的角度标记是否存在偏差，如果是，则表明动叶片轴转动的液压系统无问题，如果否，则表明动叶片轴转动的液压系统有问题，需要进一步调试液压系统，直到保证机械性能实验时，动叶片的转动角度与中控室输入的角度信号一致，从而保证了机组性能测试时动叶片角度数据准确无误，进而保证了机组性能试验数据的准确性。附图说明图1为本发明实施例提供的一种风洞压缩机装置的结构示意图；图2为图1中第一连接板的结构示意图；图3为图2所示第一连接板的侧面结构示意图；图4为图1中第二连接板的结构示意图；图5为图4所示第二连接板的侧面结构示意图；图6为图1中套筒的结构示意图；图7为图1中刻度盘的结构示意图；图8为图7所示刻度盘的侧面结构示意图。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的优选实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实施例保护范围的限制。如图1所示，本发明提供了一种风洞压缩机装置，包括轮毂1，其具有容纳内孔11；动叶轴2，可转动地设置于容纳内孔11中；测量机构，该测量机构包括连接部、指针3和刻度盘4，指针3通过连接部与动叶轴2的端面连接，刻度盘4设置于轮毂1的端面，指针3指向刻度盘4上的刻度；其中，指针3能够随着动叶轴2的转动而相对刻度盘4转动，且指针3的转动角度可显示在刻度盘4的刻度上。其中，由于风洞压缩机的动叶轴2与动叶片把合连接，因此，动叶轴2的转动角度即为动叶片的转动角度，也就是指针3随着动叶轴2转动时在刻度盘4上显示的刻度即为动叶片的转动角度。该风洞压缩机装置，可以应用于风洞压缩机组性能测试中动叶片安装角度的精确测量，保证了机组性能试验数据的准确性。具体为：风洞压缩机中动叶片随着动叶轴2转动的角度，会通过液压系统反馈到中控室形成一个电流信号，每转动一个角度即对应中控室的一个电流信号，逐渐测量动叶轴2每个角度对应的电流信号，然后在中控室连续给出电流信号，现场观察指针3对应刻度盘4的角度跟中控室记录是否一致，以确认动叶轴2里的液压控制系统控制是否存在问题。在机组性能测试前，可以通过测量机构的指针3和刻度盘4，机械地依次调整动叶轴2的转动角度，并记录中控室中与各个转动角度相对应的电流信号，然后拆掉整套测量机构，向动叶轴2上安装动叶片，待动叶片安装完毕后，可以在中控室内给出相应角度信号使得动叶轴2带动动叶片转动，并在轮毂1上标记各动叶片旋转角度的位置，性能试验时如果发现性能测试数据有问题，可以打开机组查看动叶片对应的角度与轮毂上的角度标记是否存在偏差，如果是，则表明动叶轴转动的液压系统无问题，如果否，则表明动叶轴2转动的液压系统有问题，需进一步调试液压系统，直到保证机械性能试验时，动叶片的转动角度与中控室输入的角度信号一致，从而保证了机组性能测试时动叶片角度数据准确无误，进而保证了机组性能试验数据的准确性。此外，在机组性能测试过程中，若发现机组性能曲线与理论曲线存在偏差，可以拆开机组，通过指针3和刻度盘4观察动叶片的转动角度是否存在偏差，以得知动叶轴2内的液压系统是否出现问题，并可得知具体偏差数值为多少，为检验测试现场出现异常情况时提供便利。本发明实施例提供的风洞压缩机装置，通过将测量机构的指针经连接部连接在动叶轴的端面，以及将测量机构的刻度盘设置在轮毂的端面，使得指针能够随着动叶轴的转动而相对刻度盘转动，且指针的转动角度可显示在刻度盘的刻度上，实现了在风洞压缩机进行性能测试前，可以机械调整动叶轴的转动角度，并记录中控室内与动叶轴各个转动角度相对应的电流信号，然后拆掉测量机构，向动叶轴上安装动叶片，再在中控室内给出相应角度信号使动叶轴转动，在轮毂上标记各动叶片旋转角度的位置，性能试验时如果发现性能测试数据有问题，可以打开机组查看动叶片对应的角度与轮毂上的角度标记是否存在偏差如果是，则表明动叶片轴转动的液压系统无问题，如果否，则表明动叶片轴转动的液压系统有问题，需要进一步调试液压系统，直到保证机械性能实验时，动叶片的转动角度与中控室输入的角度信号一致，从而保证了机组性能测试时动叶片角度数据准确无误，进而保证了机组性能试验数据的准确性。在一可选的实施例中，参见图1、图2和图3，前述的连接部可以包括第一连接板5和第二连接板6；第一连接板5可以与动叶轴2的端面连接；第二连接板6的一端可以与第一连接板5连接；另一端与指针3连接，且第二连接板6的中心与动叶轴2的中心重合。在风洞压缩机中，轮毂1的端面通常高于动叶轴2的端面，上述实施例中，连接部的第一连接板5与动叶轴2的端面连接，第二连接板6的一端与第一连接板5连接，另一端可以伸出轮毂1的容纳内孔11，并与指针3连接，且第二连接板6的中心可以与动叶轴2的中心重合，从而使得指针3可以位于轮毂1端面上刻度盘4的上方，用以随着动叶轴2的转动而方便地指示刻度盘4上的相应刻度，且位置精确，测量准确，保证了动叶轴2转动角度的精准测量。在一可选的实施例中，参见图2和图3，并结合图1，前述第一连接板5具有与动叶轴2端面连接的连接面，在该连接面上可以设置有定位凸起51；且在动叶轴2的端面上可以设置有与该定位凸起51相适配的定位凹槽21；定位凸起51插接于定位凹槽21内。通过定位凸起51和定位凹槽21的设置，实现了在安装测量工具时，只要将第一连接板5的定位凸起51插接在动叶轴2的定位凹槽21内并进行组装，即可保证第二连接板6中心与动叶轴2的中心重合，从而实现测量机构与动叶轴2的精确定位安装，测量准确，进一步保证了动叶轴2转动角度的精准测量。其中，第一连接板5的轮廓形状可以与动叶轴2的端面形状相适配，以便于测量机构的安装。在一可选的实施例中，参见图1和图2，第一连接板5可以与动叶轴2的端面通过螺栓把合连接，具体地，可以在第一连接板5的外缘两侧对称均布有多个通孔52；在动叶轴2的端面外缘两侧对称均布有多个螺纹孔22；第一连接板5可以通过多个通孔52、多个螺纹孔22和多个螺栓23与动叶轴2的端面把合连接，组装稳固，拆卸方便。为了便于使用，在一可选的实施例中，参见图1，前述连接部还可以包括调节部7，该调节部7设置于第二连接板6的另一端；指针3通过该调节部7与第二连接板6连接；该调节部7用于带动指针3相对第二连接板6移动，以调整指针3与刻度盘4之间的距离。通过设置调节部7，且该调节部7能够带动指针3相对第二连接板6移动，用以调整指针3与刻度盘4之间的距离，从而实现了在风洞压缩机的性能测试现场，操作人员可以通过调节部7移动指针3，使其与刻度盘4之间的距离恰当，以便于观察动叶轴2的转动角度示数。其中，前述调节部7的结构形式可以有多种，只要可以实现带动指针3相对第二连接板6进行移动即可，在一可选的实施例中，参见图1和图4，调节部7可以包括套筒71、第一螺栓72、调节螺母73和沿第二连接板6长度方向布置的调节通孔74；套筒71的一端设置有第一通孔711，套筒71的另一端套接于指针3的端部；第一螺栓72可以穿过第一通孔711和调节通孔74并与调节螺母73螺纹连接；其中，调节螺母73用于调节套筒71与第二连接板6相连接的松紧度，以使得套筒71通过第一螺栓72和调节通孔74带动指针3相对第二连接板6移动或停止。这样结构设计，可以实现当需要调整指针3与刻度盘4之间的距离时，可以旋松调节螺母73，使得套筒71能通过第一螺栓72在调节通孔74内的移动带动指针3进行移动，待确认指针3与刻度盘4之间的距离恰当后，可以旋紧调节螺母73，使得套筒71在第二连接板6上的位置固定，从而固定指针3的位置，结构简单，实现可靠。为了保证调节部7对指针3位置的调节更稳定，在一可选的实施例中，前述调节通孔74的数量可以为两个或两个以上，且可并排布置在第二连接板6的一端，而套筒71的一端可连接一板体，第一通孔711可设置在该板体上，该第一通孔711的数量可以为两组或两组以上，每组可为两个，并分别与调节通孔74的上下两端相对；同样地，第一螺栓72的数量可以为四个或四个以上。在一可选的实施例中，参见图7，前述刻度盘4的轮廓形状可以为扇形，且刻度盘4可围绕容纳内孔11滑动地设置于轮毂1的端面。通过将刻度盘4设置为扇形，而不是整个环形，不仅可以减轻轮毂1的重量，还可以避免对轮毂1端面造成影响，且在使用时，可通过滑动刻度盘4，配合转动的指针3，实现示数的读取，使用更方便。具体地，该刻度盘4可以为角弧度为90度的刻度盘4，且划分单位可以为5度格的角度刻度。同时，前述指针3的针尖角度可以为30度，便于刻度盘上刻度的指示。为了便于刻度盘4在轮毂1端面上的滑动，在一可选的实施例中，参见图7和图8，并结合图1，刻度盘4可以包括扇形盘体41和与扇形盘体41连接的卡合凸沿42，且该卡合凸沿42轮廓形状与容纳内孔11的形状相适配，刻度划分单位置于扇形盘体41上；该扇形盘体41置于轮毂1的端面；卡合凸沿42与容纳内孔11的内壁卡合连接，以使扇形盘体41能够围绕容纳内孔11的中心滑动。通过设置轮廓形状与容纳内孔11的形状相适配的卡合凸沿42，且该卡合凸沿42与容纳内孔11的内壁卡合连接，使得扇形盘体41可以通过该卡合凸沿42以容纳内孔11的中心为轴在轮毂1的端面滑动，位置精确，保证了动叶轴2转动角度的精准测量。在一可选的实施例中，套筒71的另一端与指针3可以为可拆卸连接；第二连接板6的一端与第一连接板5可以为可拆卸连接。这样一来，即可使得测量机构为多零件组合分体结构，而不是通过焊接等方式构成的整体结构，不仅方便测量机构的安装拆卸，还有效避免了因焊接等方式导致零件变形，从而避免了测量机构发生变形，保证了测量机构的正常工作。其中，套筒71与指针3的连接方式可以有多种，只要可以实现二者的可拆卸连接即可，在一可选的实施例中，参见图1和图6，可以在套筒71的侧壁上设置贯穿的第一螺纹孔712，该第一螺纹孔712内插设有第二螺栓713，且该第二螺栓713的端部与指针3相接触。也就是说，在组装指针3时，在指针3的端部插设在套筒71内后，可以通过旋拧第二螺栓713，使第二螺栓713的端部与指针3接触，即可使得指针3固定在套筒71内；在拆卸指针3时，可以反向旋拧第二螺栓713，使第二螺栓713的端部离开指针3，即可将指针3从套筒71内拔出，结构简单，拆装方便。此外，还可以通过旋拧第二螺栓713，来调节指针3插设在套筒71内的长度，以便于配合刻度盘4读取刻度示数。具体地，所述的第一螺纹孔712的数量可以为至少两个，第二螺栓713的数量亦可以为至少两个，以保证套筒71与指针3之间的连接稳固性。其中，第一连接板5与第二连接板6的连接方式可以有多种，只要可以实现二者的可拆卸连接即可，在一可选的实施例中，图1、图2和图5，第二连接板6的一端可以连接有第三连接板61，该第三连接板61上设置有围绕其中心均布的多个第二通孔611；在第一连接板5上可以设置有围绕其中心均布的多个第二螺纹孔53；第三连接板61通过多个第二通孔611、多个第二螺纹孔53和多个第三螺栓54与第一连接板5连接，使第二连接板6的一端通过第三连接板61与第一连接板5可拆卸连接。通过旋拧第三螺栓54，即可方便地实现第一连接板5和第二连接板6组装和拆卸。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

权利要求：1.一种风洞压缩机装置，其特征在于，包括：轮毂，所述轮毂具有容纳内孔；动叶轴，所述动叶轴可转动地设置于所述容纳内孔中；测量机构，所述测量机构包括连接部、指针和刻度盘，所述指针通过所述连接部与所述动叶轴的端面连接，所述刻度盘设置于所述轮毂的端面，所述指针指向所述刻度盘上的刻度；其中，所述指针能够随着所述动叶轴的转动而相对所述刻度盘转动，且所述指针的转动角度可显示在所述刻度盘的刻度上。2.根据权利要求1所述的风洞压缩机装置，其特征在于，所述连接部包括第一连接板和第二连接板；所述第一连接板与所述动叶轴的端面连接；所述第二连接板的一端与所述第一连接板连接，另一端与所述指针连接，且所述第二连接板的中心与所述动叶轴的中心重合。3.根据权利要求2所述的风洞压缩机装置，其特征在于，所述第一连接板具有与所述动叶轴端面连接的连接面，所述连接面上设置有定位凸起；所述动叶轴的端面上设置有与所述定位凸起相适配的定位凹槽；所述定位凸起插接于所述定位凹槽内。4.根据权利要求2所述的风洞压缩机装置，其特征在于，所述连接部还包括调节部，所述调节部设置于所述第二连接板的另一端；所述指针通过所述调节部与所述第二连接板连接；所述调节部用于带动所述指针相对所述第二连接板移动，以调整所述指针与所述刻度盘之间的距离。5.根据权利要求4所述的风洞压缩机装置，其特征在于，所述调节部包括套筒、第一螺栓、调节螺母和沿所述第二连接板长度方向布置的调节通孔；所述套筒的一端设置有第一通孔，所述套筒的另一端套接于所述指针的端部；所述第一螺栓穿过所述第一通孔和所述调节通孔并与所述调节螺母螺纹连接；其中，所述调节螺母用于调节所述套筒与所述第二连接板相连接的松紧度，以使得所述套筒通过所述第一螺栓和所述调节通孔带动所述指针相对所述第二连接板移动或停止。6.根据权利要求1所述的风洞压缩机装置，其特征在于，所述刻度盘的轮廓形状为扇形，且所述刻度盘可围绕所述容纳内孔滑动地设置于所述轮毂的端面。7.根据权利要求6所述的风洞压缩机装置，其特征在于，所述刻度盘包括扇形盘体和与所述扇形盘体连接的卡合凸沿，所述卡合凸沿的轮廓形状与所述容纳内孔的形状相适配；所述扇形盘体置于所述轮毂的端面；所述卡合凸沿与所述容纳内孔的内壁卡合连接，以使所述扇形盘体能够围绕所述容纳内孔的中心滑动。8.根据权利要求5所述的风洞压缩机装置，其特征在于，所述套筒的另一端与所述指针可拆卸连接；所述第二连接板的一端与所述第一连接板可拆卸连接。9.根据权利要求8所述的风洞压缩机装置，其特征在于，所述套筒的侧壁上设置有贯穿的第一螺纹孔，所述第一螺纹孔内插设有第二螺栓，所述第二螺栓的端部与所述指针相接触。10.根据权利要求8所述的风洞压缩机装置，其特征在于，所述第二连接板的一端连接有第三连接板，所述第三连接板上设置有围绕其中心均布的多个第二通孔；所述第一连接板上设置有围绕其中心均布的多个第二螺纹孔；所述第三连接板通过多个所述第二通孔、多个所述第二螺纹孔和多个第三螺栓与所述第一连接板连接，使所述第二连接板的一端通过所述第三连接板与所述第一连接板可拆卸连接。

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