一种用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置

摘要

本发明公开了一种用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置，属于涡轮叶尖间隙测量技术领域。靠近叶片位置的高温涡轮机匣设置有调整垫，内凸台焊接在高温涡轮机匣远离叶尖的一侧，内安装座通过螺纹安装在内凸台中；外凸台焊接在燃烧室机匣的外侧，外安装座上端通过其法兰边搭接在外凸台上，两者之间设置有密封垫；外安装座的下端与内安装座连接，并能够带动内安装座旋转，将内安装座旋入内凸台内；传感器的测试端设置有限位法兰，限位法兰压在调整垫上，限位法兰与内安装座之间设置有内衬套并通过内衬套压紧限位法兰；传感器远离测试端的一端夹持安装在盖板上，盖板安装在外凸台上。本发明提高了测试的准确性和可靠性及锁紧的可靠性。

权利要求

1.一种用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置，其特征在于，包括：调整垫(2)、内衬套(3)、内安装座(4)、内凸台(6)、外安装座(8)及外凸台(10)；

靠近叶片(1)位置的高温涡轮机匣(7)设置有调整垫(2)，所述内凸台(6)焊接在高温涡轮机匣(7)远离叶尖的一侧，所述内安装座(4)通过螺纹安装在内凸台(6)中；

所述外凸台(10)焊接在燃烧室机匣(9)的外侧，所述外安装座(8)上端通过其法兰边(14)搭接在所述外凸台(10)上，两者之间设置有密封垫(11)；

所述外安装座(8)的下端与所述内安装座(4)连接，并能够带动内安装座(4)旋转，将内安装座(4)旋入内凸台(6)内；

传感器(5)的测试端设置有限位法兰(19)，所述限位法兰(19)压在所述调整垫(2)上，所述限位法兰(19)与内安装座(4)之间设置有内衬套(3)并通过内衬套(3)压紧限位法兰(19)；

所述传感器(5)远离测试端的一端夹持安装在盖板(13)上，所述盖板(13)安装在外凸台(10)上。

2.如权利要求1所述的用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置，其特征在于：所述内安装座(4)为一筒体；

其靠近外安装座(8)的一端沿其周向设置有等均布的四个安装槽(15)，所述安装槽(15)与所述外安装座(8)下端的防松凸台(18)配合；

所述内安装座(4)中部设置有螺纹安装部(16)，通过所述螺纹安装部(16)安装在所述内凸台(6)上；

所述内安装座(4)靠近叶尖的一端设置有内衬套安装孔(17)，其孔径大于所述内安装座(4)的内径。

3.如权利要求2所述的用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置，其特征在于：所述内衬套(3)采用过渡配合安装在所述内衬套安装孔(17)内，所述内衬套(3)一端压紧所述限位法兰(19)。

4.如权利要求1所述的用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置，其特征在于：所述内衬套(3)采用分半式设计，沿中心分为左右两部分。

5.如权利要求1所述的用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置，其特征在于：所述盖板(13)沿中心分为左右两部分，其整体呈矩形；

所述盖板(13)的四个角落设置有螺栓安装孔，其中心位置处两侧面分别设置有凸台，所述一侧凸台安装于所述外安装座(8)的内孔内；

所述凸台设置有中心孔，用于夹持所述传感器(5)。

6.如权利要求1所述的用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置，其特征在于：所述调整垫(2)预先安装在所述高温涡轮机匣(7)上，所述调整垫(2)粘接在所述传感器(5)的测试端；

所述调整垫(2)的下底面与所述高温涡轮机匣(7)保持平齐，通过调节调整垫(2)的厚度，调节所述传感器(5)的测试端与叶片(1)的之间距离。

说明书

一种用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置

技术领域

[0001] 本发明属于涡轮叶尖间隙测量技术领域，具体涉及一种用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置。

背景技术

[0002] 高压涡轮叶尖间隙是指高压涡轮转子叶片叶尖端面与高压涡轮静子机匣内壁之间的距离，是发动机设计中的一项重要技术参数，对发动机的性能和安全性有很大的影响。
叶尖间隙过大会导致发动机效率降低、耗油率升高，间隙过小则会导致转静子发生碰磨，影响发动机的运转安全。因此，在发动机设计及试验研究中，确定尽可能准确的叶尖间隙值显得尤为重要。目前，叶尖间隙测量的方法主要有：放电探针测量法、电容测量法、电涡流测量法和微波测量法等，其中电容测量法因其灵敏度高、探头耐温能力强、体积小等优势，被广泛应用于发动机各部件的叶尖间隙测量中。电容法使用的传感器按结构尺寸分为大、小两种型号，大尺寸传感器适用于高压涡轮机匣处结构空间约束不强，装配关系不太复杂的情况；小尺寸传感器则在布局紧凑的结构中更有优势。目前已知的国内使用的高压涡轮叶尖间隙测量用传感器均为大尺寸型，而小尺寸型则未见使用，与之相配套的安装传感器的结构装置也尚无可见的结构方案。

发明内容

[0003] 本发明的内容：为了解决上述问题，本发明提出了一种用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置，用于解决结构空间有限、布局紧凑的高压涡轮的叶尖间隙测量困难的问题。

[0004] 本发明的技术方案：一种用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置，包括：调整垫、内衬套、内安装座、内凸台、外安装座及外凸台；

[0005] 靠近叶片位置的高温涡轮机匣设置有调整垫，所述内凸台焊接在高温涡轮机匣远离叶尖的一侧，所述内安装座通过螺纹安装在内凸台中；

[0006] 所述外凸台焊接在燃烧室机匣的外侧，所述外安装座上端通过其法兰边搭接在所述外凸台上，两者之间设置有密封垫；

[0007] 所述外安装座的下端与所述内安装座连接，并能够带动内安装座旋转，将内安装座旋入内凸台内；

[0008] 传感器的测试端设置有限位法兰，所述限位法兰压在所述调整垫上，所述限位法兰与内安装座之间设置有内衬套并通过内衬套压紧限位法兰；

[0009] 所述传感器远离测试端的一端夹持安装在盖板上，所述盖板安装在外凸台上。

[0010] 优选地，所述内安装座为一筒体；

[0011] 其靠近外安装座的一端沿其周向设置有等均布的四个安装槽，所述安装槽与所述外安装座的防松凸台配合；

[0012] 所述内安装座中部设置有螺纹安装部，所述螺纹安装部与所述内凸台配合；

[0013] 所述内安装座靠近叶尖的一端设置有内衬套安装孔，其孔径大于所述内安装座的内径。

[0014] 优选地，所述内衬套采用过渡配合安装在所述内衬套安装孔内，所述内衬套一端压紧所述限位法兰。

[0015] 优选地，所述内衬套采用分半式设计，沿中心分为左右两部分。

[0016] 优选地，所述盖板沿中心分为左右两部分，其整体呈矩形；

[0017] 所述盖板(13)的四个角落设置有螺栓安装孔，其中心位置处两侧面分别设置有凸台，所述一侧凸台安装于所述外安装座的内孔内；

[0018] 所述凸台设置有中心孔，用于夹持所述传感器。

[0019] 优选地，所述调整垫预先安装在所述高温涡轮机匣上，所述调整垫粘接在所述传感器的测试端；

[0020] 所述调整垫的下底面与所述高温涡轮机匣保持平齐，通过调节调整垫的厚度，调节所述传感器的测试端与叶片的之间距离。

[0021] 本发明技术方案的有益效果：本发明保证在不需要截断再接通传感器测试引线的情况下进行安装，提高了测试的准确性和可靠性；其内、外安装座间采用凸台与凹槽的连接方式，增大了防松的接触面积，提高了锁紧的可靠性。

附图说明

[0022] 图1为本发明用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置的一优选实施例的安装示意图；

[0023] 图2为图1所示实施例的传感器结构示意图；

[0024] 图3为图1所示实施例的内安装座结构示意图；

[0025] 图4为图1所示实施例的外安装座结构示意图；

[0026] 图5为图1所示实施例的盖板结构示意图；

[0027] 图6为图1所示实施例的内安装座的安装槽示意图；

[0028] 图7为图1所示实施例的外安装座的防松凸台示意图；

[0029] 其中，1-叶片，2-调整垫，3-内衬套，4-内安装座，5-传感器，6-内凸台，7-高温涡轮机匣，8-外安装座，9-燃烧室机匣，10-外凸台，11-密封垫，12-紧固螺栓，13-盖板，14-法兰边，15-安装槽，16-螺纹安装部，17-内衬套安装孔，18-防松凸台，19-限位法兰，20-雷蒙接头。

具体实施方式

[0030] 为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，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。

[0031] 在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明保护范围的限制。

[0032] 如图1至图7所示，一种用于测量涡轮叶尖间隙传感器的安装装置，包括：调整垫2、内衬套3、内安装座4、内凸台6、外安装座8及外凸台10；

[0033] 靠近叶片1位置的高温涡轮机匣7预制有用于安装调整垫2的安装孔，选择合适厚度的调整垫2安装于此孔内；

[0034] 内凸台6焊接在高温涡轮机匣7远离叶尖的一侧，内安装座4通过螺纹安装在内凸台6中；

[0035] 外凸台10焊接在燃烧室机匣9的外侧，外安装座8上端通过其法兰边14搭接在外凸台10上，并通过紧固螺栓12固定在外凸台10上，外安装座8与外凸台10两者之间设置有密封垫11，用于对燃烧室机匣9的腔体密封。

[0036] 外安装座8的下端与内安装座4采用槽口与凸台方式配合连接，并能够带动内安装座4旋转，将内安装座4旋入内凸台6内，实现对内安装座4的调整安装及调整内衬套3与限位法兰19之间压紧程度，进而完成传感器5的测试端的固定，防止其左右晃动。

[0037] 传感器5的测试端设置有限位法兰19，传感器5通过限位法兰19压在调整垫2上，限位法兰19与内安装座4之间设置有内衬套3并通过内衬套3压紧限位法兰19。

[0038] 传感器5远离测试端的一端夹持安装在盖板13上，盖板13安装在外凸台10上。

[0039] 本实施例中，内安装座4为一筒体，其靠近外安装座8的一端沿其周向设置有等均布的四个安装槽15，安装槽15与外安装座8下端的防松凸台18配合，内安装座4中部设置有螺纹安装部16，通过螺纹安装部16安装在内凸台6上，内安装座4靠近叶尖的一端设置有内衬套安装孔17，其孔径大于内安装座4的内径。

[0040] 将外安装座8的防松凸台18插入内安装座的对称安装槽15内，转动外安装座8使内安装座4通过螺纹安装部16安装在内凸台6内且能够防止内安装座8的松动。

[0041] 本实施例中，内衬套3采用过渡配合安装在内衬套安装孔17内，内衬套3一端压紧限位法兰19，通过转动外安装座8调节内衬套与限位法兰19的安装轴距，进而压紧限位法兰19。

[0042] 本实施例中，内衬套3采用分半式设计，沿中心分为左右两部分，方便内衬套3的安装还能保证对限位法兰19的充分压紧。

[0043] 本实施例中，盖板13沿中心分为左右两部分，其整体呈矩形；盖板13的四个角落设置有螺栓安装孔，通过紧固螺栓12安装在外凸台10上，其中心位置处两侧面分别设置有凸台，一侧凸台安装于外安装座8的内孔内，器凸台设置有中心孔，用于夹持传感器5，能够对盖板13进行有效的限位，使传感器5夹持更加牢靠。

[0044] 本实施例中，调整垫2预先安装在高温涡轮机匣7上，调整垫2粘接在传感器5的测试端，调整垫2的下底面与高温涡轮机匣7保持平齐，通过调节调整垫2的厚度，调节传感器5的测试端与叶片1的之间距离。

[0045] 安装传感器5时，首先将内凸台6和外凸台10分别焊接到高涡机匣7和燃烧室机匣9上，然后将调整垫2采用胶接的方式安装到传感器5的测试端，再将传感器5的引线从内安装座4穿出，采用外安装座8将内安装座4旋入内凸台6中，并将其锁紧。再依次装上密封垫11、盖板13，最后用螺栓12将其锁紧。

[0046] 本实施中，传感器5的测试端的其限位法兰19的直径为φ10，其另一端雷蒙接头20的直径为φ9；

[0047] 内安装座4的作用是将传感器头部的限位法兰19压紧，防止传感器5沿径向串动，但在安装传感器5的时候应使得内安装座4的内孔既能保证穿过直径为φ9的雷蒙接头20，又得保证将直径为φ10的头部的限位法兰压紧，因此本发明采用了内安装座4加装内衬套3的固定方案，内衬套3采用两半对开结构，在雷蒙接头20穿过内安装座4后，将内衬套3安装到内安装座4上，采用内衬套3的下端面将限位法兰19压紧；

[0048] 另外保证外安装座8内孔大于雷蒙接头20的外径，盖板13采用两半对开结构将其夹紧；以上这些结构方案保证了在安装传感器5的过程中不需要将其测试引线截断后再接通，保证了传感器5连接的可靠性。

[0049] 最后需要指出的是：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。