FR2646468A1 - Procede de mesure du devrillage des aubes d'une turbomachine en rotation et dispositif permettant de photographier l'extremite de l'aube en rotation - Google Patents

Procede de mesure du devrillage des aubes d'une turbomachine en rotation et dispositif permettant de photographier l'extremite de l'aube en rotation Download PDF

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Alain Thomas
Philippe Camus
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge

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Abstract

Procédé de mesure du dévrillage des aubes 3 d'une turbomachine en rotation. Caractérisé en ce qu'on génère un signal 2A dépendant de la vitesse de rotation de la turbine. On ouvre un appareil photographique 5 dirigé vers une position B où passent l'extrémité des aubes 3, on déclenche un flash électronique 6 éclairant ladite position B pendant un temps très court avec un retard dépendant de la vitesse de rotation de la turbine et de la position de l'aube choisie 3' pour que l'extrémité de l'aube choisie 3' soit dans la position B au moment de l'éclair du flash électronique 6. On développe la photographie 3B et on la compare avec une photographie 3A de la même extrémité de l'aube 3' prise au repos. Dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé. Ce procédé est simple et fiable et permet de mesurer le dévrillage réel d'une aube déterminée.

Description

Procédé de mesure du dévrillage des aubes d'une turbomachine en rotation et dispositif permettant de photographier l'extrémité de l'aube en rotation
La présente invention concerne un procédé de mesure du dévrillage des aubes d'une turbomachine en rotation.
Il est très intéressant pour le constructeur de turbomachine de pouvoir mesurer le dévrillage réel des aubes en service et de le comparer à celui calculé.
Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'on génère un signal dépendant de la vitesse de rotation de la turbine.
On ouvre un appareil photographique dirigé vers une position B où passent l'extrémité des aubes, on déclenche un flash électronique éclairant ladite position B pendant un temps très court avec un retard dépendant de la vitesse de rotation de la turbine et de la position de l'aube choisie pour que ltextrémité de l'aube choisie soit dans la position B au moment de l'éclair du flasch électronique.
On développe la photographie 3B et on la compare avec une photographie 3A de la même extrémité de 1V aube prise au repos.
La présente invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention permettant de photographier l'extrémité de l'aube en mouvement.
Ce dispositif simple et fiable est caractérisé en ce qu'il comporte - un capteur de vitesse, - un flash ultra-rapide, - un appareil photographique, ledit capteur de vitesse délivrant un signal de référence 2A, fonction de la vitesse de rotation de la turbine à une électronique de déclenchement, ladite électronique de déclenchement servant à commander l'ouverture et la fermeture de l'appareil photographique et à délivrer une impulsion 2D pour déclencher le flash avec un retard réglable t', ledit retard t' étant fonction d'un angle affiché b et de la vitesse de la turbine, afin que l'appareil puisse photographier ltextrémité de l'aube écartée d'un angle b par rapport.à une aube de référence dans une position A.
La présente invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui va suivre dans laquelle
La figure 7 représente un dispositif selon l'invention.
La figure 2 représente schématiquement les signaux électriques nécessaires à la commande du dispositif selon la figure 1.
Les figures 3A et 3B représentent la photographie de l'aube à l'arrêt et de l'aube en mouvement.
Le rotor 1 de la turbomachine est muni d'aubes 3.
Ce rotor 1 comporte une position de référence A correspondant à une aube de référence. Un capteur de vitesse 4 disposé à proximité du rotor 1 détecte le passage de la référence A et délivre un signal (2A) comportant une impulsion par tour du rotor.
Un appareil photographique 5 vise une position B de la périphérie du rotor.
Cette position B est écartée d'un angle a, par rapport à la position du capteur de vitesse (sur la figure "a" a été choisi égal à 900).
Un flash ultra-rapide 6 est également dirigé vers la position B.
La commande du flash 6 et de l'appareil photographique 5 est réalisée par une électronique de déclenchement 7.
Cette électronique 7 est alimentée par les impulsions 2A.
On commande manuellement à l'aide d'un bouton 8 à deux positions l'électronique 7 pour ouvrir l'appareil photographique 5. A cet effet, un signal 2B en forme de créneau est envoyé par l'électronique 7 à l'appareil 5.
On affiche, au moyen d'un bouton 9, un angle b qui correspond au décalage entre l'aube de référence située à la position A et l'aube 3' dont on désire photographier l'extrémité ; a peut donc varier de 0 à 3600.
On commande ensuite la prise de la photographie en appuyant sur un bouton "prise photo" 1O, ce qui délivre un échelon de tension 2C.
Dans l'électronique 7, on sélectionne la première impulsion I du signal 2A qui arrive après le début du créneau 2C. On génère
a+b une impulsion J retardée par rapport à I, du temps t' égal à : 360 x t t étant l'écart entre deux impulsions du signal 2A.
L'impulsion J déclenche le flash 6.
L'éclair du flash est très bref, par exemple 0,sils. Ce qui détermine le temps de pose de la photographie donc le flou.
A 700 m/s l'extrémité de l'aube bouge de 0,35 mm pendant la pose.
En faisant varier le réglage de l'angle a, on fait varier t' et donc on peut choisir l'aube dont on désire photographier l'extrémité.
La précision de l'électronique 7 qui calcule le temps de retard t' permet d'attendre des précisions de l'ordre de 0,1 .
Pour déterminer le dévrillage de l'aube 3', on compare une photographie 3B de l'extrémité de l'aube 3' prise en mouvement (V = n) avec une photographie de l'extrémité de la même aube à l'arrêt (V = 0).
De préférence les photographies 3A et 3B sont munies de repères R permettant de superposer les images et quantifier les différences de position. L'angle de dévrillage mesuré serais d = dv - do.

Claims (2)

REVENDICATIONS
1/ Procédé de mesure du dévrillage des aubes (3) d'une turbomachine en rotation.
caractérisé en ce qu'on génère un signal (2A) dépendant de la vitesse de rotation de la turbine, on ouvre un appareil photographique (5) dirigé vers une position B où passent l'extrémité des aubes (3), on déclenche un flash électronique (6) éclairant ladite position B pendant un temps très court avec un retard dépendant de la vitesse de rotation de la turbine et de la position de l'aube choisie (3) pour que l'extrémité de l'aube choisie (3') soit dans la position B au moment de l'éclair du flash électronique (6), on développe la photographie (3B) et on la compare avec une photographie (3A) de la même extrémité de l'aube (3') prise au repos.
2/ Dispositif permettant de photographier l'extrémité d'une aube de turbomachine (3) en rotation, caractérisé en ce qu'il comporte - un capteur de vitesse (4), - un flash ultra-rapide (6), - un appareil photographique (5), ledit capteur de vitesse (4) délivrant un signal de référence (2A), fonction de la vitesse de rotation de la turbine à une électronique de déclenchement (7), ladite électronique de déclenchement (7) servant à commander l'ouverture et la fermeture de l'appareil photographique (5) et à délivrer une impulsion (2D) pour déclencher le flash (6) avec un retard réglable (t'), ledit retard (t') étant fonction d'un angle affiché (b) et de la vitesse de la turbine, afin que l'appareil (5) puisse photographier l'extrémité de l'aube (3') écartée de b par rapport à une aube de référence dans une position A.
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