Предметом изобретения является устройство для исследования токовых колебаний в электрических цепях методом осциллографирования или визуально. Отличительная особенность этого устройства заключается в том, что в цепь вклЕочена натянутая струна, помещенная в постоянном магнитном поле. Этим обеспечивается выделение подлежаш.их исследованию частот.
На чертеже в качестве примера приведена принципиальная схема прибора, предназначенного для измерения динамических напряжений в лопатках турбин и других элементах конструкции механизмов во время их эксплуатации.
Действие прибора основано на СоТедующем принципе.
При вибрации лопатки (или пакета лопаток) возбуждаются упругие колебания в материале ротора. Эти колебания распространяются через подшипники в статор и дальше в фундамент турбины. Упругие колебания преобразуются в виброщупе, закрепленном на лапах подшипника, в электрические колебания, которые подаются на усилитель.
Если бы виброш;упом воспринимались упругие колебания только от лопатки, в которой требуется измерить динамические напряжения, то з этом случае следовало бы на выходе усилителя подключить электрический гальванометр и протарировать его шкалу в единицах напряжения, например в кг/см.
Однако в действительности виброшупом будут восприниматься все упругие колебания, возбуждаемые в работаюп ей турбине многими источниками. Поэтому решение задачи измерения динамических напряжений в наблюдаемой лопатке заключается в выделении из спектра частот составляющей, которая возбуждается только лопаткой.
Применение для этой цели электрических анализаторов гармоник не дает положительных результатов, вследствие малой разрешающей способности таких анализаторов.
В предлагаемом устройстве для выделения колебаний лопатки применена настраивающаяся стальная струна, обладающая большой разрешающей способностью. В этом случае ток от усилителя проходит
№ 121505
по струне, закрепленной в двух опорах. Средняя часть струны находится в постоянном магнитном поле. Струна точно настранвается на частоту, равную частоте колебаний лопатки. По размаху колебаний струны можно достаточно точно определить величину динамических напряжений в лопатке.
Устроен прибор следующим образом.
Виброщуп 1 крепится на статоре турбины, например на лапах подшипника. Провода от виброщупа подведены на аход усилителя 2. На выходе усилителя подключается настраивающаяся струна 5, на одном конце которой имеется микрометрический винт 4 для изменения частоты колебаний струны. Па микрометрическом винте помещен лимб 5 со щкалой, указывающей частоту колебаний струны в герцах. Посередине струны располагается постоянный магнит 6. Рядом с магнитомб помещена оптическая труба 7, имеющая шкалу для измерения размахов колебаний струны.
Колебания струны посредством емкостного датчика 8 и усилителя 9 могут быть преобразованы в электрические колебания. К усилителю 9 посредством переключателя 10 может подключаться гальванометр //, шкала которого протарирована в единицах напряжения, или шлейфовый осциллограф 12 для записи колебаний.
В случае, если требуется производить измерения динамических напряжений в лопатках нескольких ступеней, можно при помощи переключателя последовательно подключать необходимое число струн, настроенных на соответствующие частоты лопаток, к усилителю 2 и производить измерения, как указано выще.
Предмет изобретения
Устройство для исследования токовых колебаний в электрических цепях методом осциллографирования или визуально, отличающееся тем, что, с целью выделения подлежащих исследованию частот, в цепь включена натянутая струна, помещенная в постоянном магнитном поле.
9 Ю
