JPH0124720Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はテレメータ装置検定用回転体計測装置
に関する。

遷音速遠心圧縮機において、羽根車の強度確認
のため、高速回転時の羽根車の遠心応力、振動応
力を精度良く計測することが必要である。とく
に、性能向上の一環として作動域拡大を計るため
の試験では、あえて不安定流れや圧力変動を伴
う、いわゆるサージング状態の近傍で運転を行な
い、このときの応力測定を行なう必要がある。こ
のように羽根車の応力測定を行なう場合、歪ゲー
ジが羽根車に取付けられるが、高速回転する羽根
車から歪ゲージの計測値を静止位置の観測手段に
精度良く取出すことが困難であつた。

そこで、本出願人はテレメータ装置を用いるこ
とにより計測値を無接触で高精度に取り出すもの
を試みたが、さらに完全を期すためにはテレメー
タ装置の高速回転時における信号伝送能力（すな
わちゲインおよび位相おくれ）を検定する必要が
ある。しかし、適当な検定装置がなかつた。

本考案は、テレメータ装置と非接触式変位計を
用いた装置とで同時計測を行なうことにより、テ
レメータ装置の信号伝送能力を検定できるように
なしたもので、以下その一実施例を第１図に基づ
いて説明する。

１は真空槽であり、上部に冷却水ジヤケツト２
が設けられている。真空槽１内に回転軸３の一端
が挿入されており、回転軸３の他端は高速回転用
の駆動装置に接続されている。４はシール部材で
ある。回転軸３の上記一端外周に回転体として回
転円板５が取付けられ、回転円板５を励振する励
振装置として電磁石６が固定支持台７に設置され
ている。

回転軸３の一端内部に設けた収容孔８に検定す
べきテレメータ装置のトランスミツタ９が収容さ
れている。回転円板５に歪ゲージ１０が取付けら
れ、歪ゲージ１０はリード線１１を介してトラン
スミツタ９の端子９ａに接続されている。回転軸
３の端面には巻線からなる送信アンテナ１２が設
けられ、該送信アンテナ１２と対向して巻線から
なる受信アンテナ１３が固定支持台７の環状部材
１４に設けられている。これら送信アンテナ１２
と受信アンテナ１３はトランスミツタ９の出力と
誘導電源とを送受するものであり、受信アンテナ
１３には出力取出用リード線１５と誘導電源用リ
ード線１６とが接続されている。出力取出用リー
ド線１５は受信器に接続され、誘導電源用リード
線１６は誘導電源に接続されている。送信アンテ
ナ１２はトランスミツタ９の端子９ｂにリード線
１７を介して接続されている。

前記回転円板５に対向して非接触式変位計１８
が配設され、この非接触式変位計１８は支持台１
９にねじ込み方式で支持されている。また非接触
式変位計１８には、出力取出用のリード線２０が
接続されている。

次に作用につき説明すると、回転軸３を高速回
転させ電磁石６で回転円板５を励振した場合の回
転円板５の歪が歪ゲージ１０によつて検出され、
その出力がテレメータ装置の送信アンテナ１２お
よび受信アンテナ１３を介して取出される。これ
と同時に回転円板５の振動変位が非接触式変位計
１８によつて検出される。

回転円板５の振動においては、形状（外径、ボ
ス径、板厚）、材質（ヤング率、ポアソン比、密
度）がわかつている場合、有限要素法などの解析
手法により、予め振動特性を解析しておくことが
できる。この解析結果を用いれば、高速回転中の
回転円板５の振動変位に対応して生じる該回転円
板５の歪が予測できるため、この予測値と、上記
歪ゲージ１０により検出し、上記テレメータ装置
を介して送信された歪データとを比較することに
より、テレメータ装置の信号伝送能力を容易に検
定することができる。

本考案を、以前に出願した考案（実願昭55−
42026号）と比較すれば、以下のように優れた特
徴をもつている。

まず、上記出願考案の場合を第２図に基づいて
説明するが、ここで本考案（第１図）と同一符号
のものは、同一または略同一構成物を示す。回転
軸３の端部にはスリツプリング支持枠２１に回転
自在に支持された回転部材２２内を貫通するパイ
プ２３が延設され、回転円板５に設けた他の歪ゲ
ージ２４の複数本のリード線２５が上記パイプ２
３に挿通されている。これらリード線２５はスリ
ツプリング支持枠２１内に配置された各水銀スリ
ツプリング２６に接続され、各水銀スリツプリン
グ２６に設けられた端子２７に歪ゲージ出力取出
用のリード線２８が接続されている。

この第２図の方式では、回転円板５の歪信号を
一方の歪ゲージ１０についてはテレメータ装置に
より取出すと同時に、他方の歪ゲージ２４につい
ては上記水銀スリツプリング２６を介して取出し
たのち、両者を比較することにより、テレメータ
装置の信号伝送能力を検定することができる。し
かしこのテレメータ装置は耐加速度強度が非常に
高いため、実用化可能な使用回転数範囲が非常に
高い（０〜50000r.p.m）のに反して、上記水銀ス
リツプリング２６は回転数を高めることが容易で
ないため、テレメータ装置の回転数上限近くでの
運転は実用上は困難である。

本考案では、従来のスリツプリング方式のかわ
りに、非接触式変位計による変位計測値から解析
的に求めた歪データを、テレメータ装置により取
出した歪データと比較できるため、テレメータ装
置の回転数上限での検定を容易にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す縦断面図、第
２図は従来例を示す縦断面図である。 １……真空槽、３……回転軸、５……回転円
板、６……電磁石（励振装置）、７……固定支持
台、９……トランスミツタ、１０……歪ゲージ、
１１……リード線、１２……送信アンテナ、１３
……受信アンテナ、１５……出力取出用リード
線、１６……誘導電源用リード線、１８……非接
触式変位計、１９……支持台、２０……リード
線。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 真空槽内に位置して回転軸に取付けられた回転
   体と、該回転体に取付けられた歪ゲージと、回転
   軸内に埋設され上記の歪ゲージと接続されたトラ
   ンスミツタと、回転軸の端部に設けられトランス
   ミツタの出力を送信する送信アンテナと、該送信
   アンテナに対向して固定設置された受信アンテナ
   と、上記回転体の振動を非接触で検出する変位計
   と、上記回転体を励振する励振装置とを具備した
   ことを特徴とするテレメータ装置検定用回転体計
   測装置。