專利名稱：水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及水輪機導(dǎo)葉葉型測量，尤其涉及水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置。
背景技術(shù)：
隨著電力工業(yè)的飛速發(fā)展，對水輪機等電力設(shè)備的需求不斷增長，質(zhì)量要求日益嚴格。水輪機導(dǎo)葉葉型的好壞，直接影響到整個水輪機組的水力性能、發(fā)電效率、運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性及該水輪機組的使用壽命。貫流式水輪機導(dǎo)葉的葉型較為復(fù)雜、特殊，現(xiàn)場測量也比較困難。目前測量方法主要有樣板法、經(jīng)緯儀法和激光跟蹤儀法等。樣板法會因卡樣板時操作人員身體姿勢不穩(wěn)定以及導(dǎo)葉刻線清晰程度的原因，造成樣板間隙時小時大，不易準確判斷葉片葉型；經(jīng)緯儀法測量公差范圍較大，且要求在良好的采光環(huán)境中使用，水輪機導(dǎo)葉葉型的現(xiàn)場測量大多在流道中進行，采光環(huán)境無法滿足測量要求，測得的結(jié)果也會因此而產(chǎn)生較大的誤差；激光跟蹤儀法測量精度高、測量距離大，但激光跟蹤儀設(shè)備昂貴，測量成本太大。上述測量方法各有特點，但從測量效率、測量精度以及成本等方面綜合考慮，這些測量方法在水電廠機組檢修現(xiàn)場使用有一定的難度。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、測量效率高、測量精度高、便于在水電廠機組檢修現(xiàn)場進行測量的水輪機導(dǎo)葉葉型測
量裝置。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，包括固定支架、一對測量基準桿和一對托桿，所述一對測量基準桿平行布置，所述一對托桿分設(shè)于一對測量基準桿兩端并連接形成框架結(jié)構(gòu)，所述固定支架支撐于托桿的下方，各測量基準桿上均裝設(shè)有一件可沿測量基準桿移動的第一測距探頭。所述測量基準桿上裝設(shè)有水平儀，所述托桿與測量基準桿之間裝設(shè)有用于調(diào)平測量基準桿的調(diào)整螺栓以及用于固定測量基準桿的定位螺栓。所述測量基準桿上裝設(shè)有用于測量第一測距探頭位置的探頭位置測量裝置，所述探頭位置測量裝置為第二測距探頭或長度刻度尺或位移傳感器。所述測量基準桿上裝設(shè)有用于調(diào)整第一測距探頭位置的探頭位置調(diào)整裝置。所述探頭位置調(diào)整裝置包括傳動螺桿、探頭托架和用于驅(qū)動傳動螺桿旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動件，所述傳動螺桿支承于測量基準桿上，所述驅(qū)動件裝設(shè)于傳動螺桿的一端，所述探頭托架滑設(shè)于測量基準桿上，并與傳動螺桿螺紋連接，所述第一測距探頭裝設(shè)于探頭托架上。所述驅(qū)動件為手動搖柄或伺服電機。所述探頭位置調(diào)整裝置為掛于所述測量基準桿上的滑移座，所述滑移座上設(shè)有掛鉤和定位板，所述掛鉤掛設(shè)于測量基準桿上，所述定位板與測量基準桿的側(cè)面接觸定位。[0013]所述固定支架包括分設(shè)于一對托桿上的多個支撐豎桿。所述支撐豎桿包括內(nèi)管和外管，所述內(nèi)管一端通過緊固件與托桿緊固連接，另一端套設(shè)于所述外管內(nèi)，所述內(nèi)管與外管通過緊定螺釘固定。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:本實用新型的水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，結(jié)構(gòu)簡單可靠，占用空間小，便于在水電廠機組檢修現(xiàn)場進行測量，同時，通過測距探頭測量被測導(dǎo)葉的外形，測量精度和測量效率都有保證，對測量環(huán)境的要求也非常低，即使在管路等光線條件不是很好的環(huán)境條件下也能進行準確測量，并且零部件數(shù)量少，裝卸方便、便于攜帶，設(shè)備制件成本和維護成本低，便于推廣應(yīng)用。

圖1是本實用新型葉型測量裝置實施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型葉型測量裝置實施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型葉型測量裝置實施例的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖(卸下探頭位置測量裝置和探頭位置調(diào)整裝置)。圖4是圖3的A — A剖視放大圖。圖5是本實用新型中探頭位置調(diào)整裝置的一種替代實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實用新型中探頭位置調(diào)整裝置的另一種替代實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是被測導(dǎo)葉的截面葉型繪制示意圖。圖中各標號表不:1、測量基準桿；2、托桿；3、固定支架；4、第一測距探頭；5、水平儀；6、探頭位置測量裝置；7、探頭位置調(diào)整裝置；8、調(diào)整螺栓；9、定位螺栓；31、內(nèi)管；32、外管；33、緊定螺釘；71、傳動螺桿；72、驅(qū)動件；73、探頭托架；74、掛鉤；75、定位板。
具體實施方式
圖1至圖4示出了本實用新型的一種水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置實施例，該葉型測量裝置包括固定支架3、一對測量基準桿I和一對托桿2，一對測量基準桿I平行布置，一對托桿2分設(shè)于一對測量基準桿I兩端并連接形成框架結(jié)構(gòu)，固定支架3支撐于托桿2的下方，各測量基準桿I上均裝設(shè)有一件可沿測量基準桿I移動的第一測距探頭4，該測量裝置結(jié)構(gòu)簡單可靠，占用空間小，便于在水電廠機組檢修現(xiàn)場進行測量，同時，通過測距探頭測量被測導(dǎo)葉的外形，測量精度和測量效率都有保證，對測量環(huán)境的要求也非常低，即使在管路等光線條件不是很好的環(huán)境條件下也能進行準確測量，并且零部件數(shù)量少，裝卸方便、便于攜帶，設(shè)備制件成本和維護成本低，便于推廣應(yīng)用。本實施例中，測量基準桿I上裝設(shè)有水平儀5，托桿2與測量基準桿I之間裝設(shè)有用于調(diào)平測量基準桿I的調(diào)整螺栓8，該調(diào)整螺栓8與測量基準桿I螺紋連接，調(diào)整螺栓8下端與托桿2相抵，托桿2與測量基準桿I之間還裝設(shè)有用于固定測量基準桿I的定位螺栓9，該定位螺栓9 一端穿過測量基準桿I上的大口徑通孔與托桿2螺紋連接，另一端壓緊在測量基準桿I的大口徑通孔周邊，通過水平儀5和調(diào)整螺栓8可以方便對測量基準桿I進行調(diào)平，調(diào)平后可用定位螺栓9進行固定，確保測量準確。[0028]本實施例中，進一步在測量基準桿I上裝設(shè)有用于測量第一測距探頭4位置的探頭位置測量裝置6，該探頭位置測量裝置6可以為第二測距探頭或長度刻度尺或位移傳感器，本實施例選用第二測距探頭作為探頭位置測量裝置6。本實施例中，測量基準桿I上裝設(shè)有用于調(diào)整第一測距探頭4位置的探頭位置調(diào)整裝置7，本實施例的探頭位置調(diào)整裝置7包括傳動螺桿71、探頭托架73和用于驅(qū)動傳動螺桿71旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動件72，傳動螺桿71兩端通過支架可轉(zhuǎn)動的支承于測量基準桿I上，驅(qū)動件72裝設(shè)于傳動螺桿71的一端，探頭托架73滑設(shè)于測量基準桿I上，并與傳動螺桿71螺紋連接，第一測距探頭4裝設(shè)于探頭托架73上，驅(qū)動件72可以為手動搖柄或伺服電機，本實施例選用手動搖柄，這種結(jié)構(gòu)可以精確的對第一測距探頭4進行定位，且操作非常方便。本實施例中，固定支架3包括分設(shè)于一對托桿2上的多個支撐豎桿，該支撐豎桿包括內(nèi)管31和外管32，內(nèi)管31 —端通過緊固件與托桿2緊固連接，另一端套設(shè)于外管32內(nèi)，內(nèi)管31與外管32通過緊定螺釘33固定，松開緊定螺釘33時，外管32與內(nèi)管31可相對滑動，從而調(diào)節(jié)支撐高度，高度調(diào)整好后擰緊緊定螺釘33進行固定。在其它實施例中，探頭位置調(diào)整裝置7還可以為掛于測量基準桿I上的滑移座，如圖5所示，該滑移座上設(shè)有掛鉤74和定位板75，掛鉤74掛設(shè)于測量基準桿I上，定位板75與測量基準桿I的側(cè)面接觸定位；如圖6所示，該滑移座還可以用鋼板彎制，并形成掛鉤74和定位板75。用本實施例的水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置進行導(dǎo)葉葉型測量的方法如下:1、先將導(dǎo)葉從上至下劃分出若干測量截面，然后在導(dǎo)葉同一測量截面的正、背面上畫出該截面的型線，并在型線上選定若干測點；2、在水輪機導(dǎo)葉兩側(cè)安裝本實用新型的測量裝置，將導(dǎo)葉圍在其中；3、選定測量截面，松動緊定螺釘33，分別調(diào)整托桿2的高度，使導(dǎo)葉兩側(cè)第一測距探頭4的高度與被測量截面的型線高度一致，再擰緊緊定螺釘33 ；4、將測量基準桿I微調(diào)至水平；5、轉(zhuǎn)動手動搖柄，通過傳動螺桿71移動探頭托架73和安裝在其上的第一測距探頭4，使第一測距探頭4對準測點，讀取第一測距探頭4和第二測距探頭的數(shù)據(jù)并記錄，依次測量完所有的測點；6、將導(dǎo)葉的正面型線與背面型線的連接點設(shè)為公共測點(共2個公共測點)，位于導(dǎo)葉兩側(cè)的第一測距探頭4均對公共測點進行測量，并讀取、記錄數(shù)據(jù)；7、重復(fù)上述3至6步驟，直至完成所有截面的型線測量。如圖7所示，對導(dǎo)葉各截面的型線測量數(shù)據(jù)的處理方法如下:[0041]設(shè)在正面選擇的測點為Al、A2、A3……An，第一測距探頭4在各測點處的讀數(shù)為A1 1、A' 2、A' 3……k' n，第二測距探頭在各測點處的讀數(shù)為L1、L2、L3……Ln，建立二維坐標系，根據(jù)以上數(shù)據(jù)描出各點位置，并根據(jù)兩個公共測點Cl和C2的讀數(shù)描出各自的位置，連接各描點形成折線，該折線即為導(dǎo)葉在該被測截面上的正面型線的近似線，測點越多，近似度越高。設(shè)在背面選擇的測點為B1、B2、B3……Bn，第一測距探頭4在各測點處的讀數(shù)為B' 1、B' 2、B' 3……B' n，第二測距探頭在各測點處的讀數(shù)為S1、S2、S3……Sn，建立二維坐標系，根據(jù)以上數(shù)據(jù)描出各點位置，并根據(jù)兩個公共測點Cl和C2的讀數(shù)描出各自的位置，用連接各點形成折線，該折線即為導(dǎo)葉在該被測截面上的背面型線的近似線，測點越多，近似度越高。將兩段折線以公共測點Cl和C2為基準對接，形成圍合的封閉線，該封閉線即為導(dǎo)葉在該被測截面的型線。雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本實用新型技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，其特征在于:包括固定支架(3)、一對測量基準桿(I)和一對托桿(2 )，所述一對測量基準桿(I)平行布置，所述一對托桿(2 )分設(shè)于一對測量基準桿(I)兩端并連接形成框架結(jié)構(gòu)，所述固定支架(3)支撐于托桿(2)的下方，各測量基準桿(I)上均裝設(shè)有一件可沿測量基準桿(I)移動的第一測距探頭(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，其特征在于:所述測量基準桿(I)上裝設(shè)有水平儀(5)，所述托桿(2)與測量基準桿(I)之間裝設(shè)有用于調(diào)平測量基準桿(I)的調(diào)整螺栓(8)以及用于固定測量基準桿(I)的定位螺栓(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，其特征在于:所述測量基準桿(I)上裝設(shè)有用于測量第一測距探頭(4 )位置的探頭位置測量裝置(6 )，所述探頭位置測量裝置(6)為第二測距探頭或長度刻度尺或位移傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，其特征在于:所述測量基準桿(I)上裝設(shè)有用于調(diào)整第一測距探頭(4 )位置的探頭位置調(diào)整裝置(7 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，其特征在于:所述探頭位置調(diào)整裝置(7)包括傳動螺桿(71)、探頭托架(73)和用于驅(qū)動傳動螺桿(71)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動件(72)，所述傳動螺桿(71)支承于測量基準桿(I)上，所述驅(qū)動件(72)裝設(shè)于傳動螺桿(71)的一端，所述探頭托架(73)滑設(shè)于測量基準桿(I)上，并與傳動螺桿(71)螺紋連接，所述第一測距探頭(4)裝設(shè)于探頭托架(73)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，其特征在于:所述驅(qū)動件(72)為手動搖柄或伺服電機。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，其特征在于:所述探頭位置調(diào)整裝置(7)為掛于所述測量基準桿(I)上的滑移座，所述滑移座上設(shè)有掛鉤(74)和定位板(75)，所述掛鉤(74)掛設(shè)于測量基準桿(I)上，所述定位板(75)與測量基準桿(I)的側(cè)面接觸定位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，其特征在于:所述固定支架(3)包括分設(shè)于一對托桿(2)上的多個支撐豎桿。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，其特征在于:所述支撐豎桿包括內(nèi)管(31)和外管(32)，所述內(nèi)管(31) —端通過緊固件與托桿(2)緊固連接，另一端套設(shè)于所述外管(32 )內(nèi)，所述內(nèi)管(31)與外管(32 )通過緊定螺釘(33 )固定。
專利摘要本實用新型公開了一種水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置，包括固定支架、一對測量基準桿和一對托桿，所述一對測量基準桿平行布置，所述一對托桿分設(shè)于一對測量基準桿兩端并連接形成框架結(jié)構(gòu)，所述固定支架支撐于托桿的下方，各測量基準桿上均裝設(shè)有一件可沿測量基準桿移動的第一測距探頭。該水輪機導(dǎo)葉葉型測量裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、測量效率高、測量精度高、便于在水電廠機組檢修現(xiàn)場進行測量的優(yōu)點。
文檔編號G01B21/20GK202974246SQ20122069755
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者劉強, 饒洪德, 黃竹青, 曾維才, 劉忠, 劉國全, 肖啟志, 許亦波 申請人:五凌電力有限公司, 長沙理工大學(xué)