[发明专利]具有中心线安装型位移探头的旋转油接头、用于测量可变螺距轴流风机的调节系统的位移的系统及其方法

说明书

公开了一种用于测量可变螺距轴流风机的调节系统的位移的系统。所述系统包括具有多个可调螺距风机叶片的扇毂。液压缸连接至所述扇毂。活塞设置在所述液压缸内。所述活塞联接至可相对于所述扇毂轴向移动的活塞轴。所述活塞轴联接至致动组件，所述致动组件用于响应于所述活塞的轴向移动而调整所述多个可调螺距风机叶片的所述螺距。旋转油接头包括壳体和内部元件，所述内部元件联接至所述液压缸，从而使所述缸和所述扇毂的旋转引起所述内部元件旋转。所述旋转油接头包括静态壳体和固定至所述静态壳体的中心探头。所述中心探头延伸通过在所述内部元件、所述液压缸以及所述活塞中的相应开口。所述中心探头配置为感测所述活塞的轴向位置并且生成表示所述轴向位置的信号。还公开了一种使用所述系统的方法。

背景技术

技术领域

本发明的实施例大体上涉及可变螺距轴流风机，并且更加具体地，涉及包括用于测量可变螺距轴流风机转子的调节系统的位移的中心线安装型位移探头的旋转油接头。

相关技术

已知轴流风机包括实现对单个风机叶片的螺距进行外部调整的布置。这种“可变螺距”风机有利于对通过风机的气流/烟气流进行控制，从而使系统设计者能够在最小化由不可调整风机引起的损耗的同时满足各种各样的操作要求。

可变螺距风机通常包括单个风机叶片经由枢轴组件联接至旋转扇毂的布置。可以通过与扇毂和叶片一起旋转的液压致动机构来实行对叶片螺距的调整。液压致动机构的至少一部分也可以在风机主体内纵向移动。致动机构的远部联接至枢轴组件，该枢轴组件将致动机构的轴向位移转换为单个叶片的旋转移动。

众所周知，轴流风机的叶片的螺距对应于液压致动机构的具体位置。通常，在风机组件外部，通过使用机械位置指示器对该位置进行测量。用于测量该位移的惯用方法是将监测器放置在转子外部并且测量相对于定子(静态部件)的位移。这种安装位置在外部的监测器存在包括高机械滞后的问题，使得机械系统不稳定。这是由于所采用的复杂机械联接系统所致。因此，这些系统需要大量的维护以确保适当的长期操作。

鉴于以上情况，需要一种改进型系统以在操作期间提供对风机叶片螺距的准确确定和控制。这种系统应该以最小的调整和修护实现长期操作。

发明内容

鉴于上面所提及的在本领域的当前状态下的不足，公开了一种系统和方法，其用于监测用于致动/调整可变螺距风机的叶片螺距的液压缸位置的位置，以实现对在飞行中的风机叶片位置的监测。该系统和方法包括旋转油接头，该旋转油接头包含沿风机的旋转中心线安装的位移探头。在一个实施例中，旋转油接头包括偏离中心的油道，该油道用于在风机转子之间送油。位移探头穿设安装在旋转油接头的中心。探头延伸通过液压油(即，探头受限于加压油)进入用于测量风机转子的轴向位移的液压缸中。虽然油接头与液压缸一起旋转，但位移探头是静态的并且固定至静态的油接头凸缘。探头容置在形成在液压缸活塞中的计量仓中，从而使液压缸活塞绕静态探头旋转。探头感测液压缸的位置，并且向监测单元发送信号，该监测单元对信号进行解码并且将其转换为对风机叶片螺距的确定结果。

公开了一种用于轴流式风机的旋转油接头。所述接头可以包括壳体和可旋转地联接至所述壳体的内部元件。所述内部元件可以包括纵向孔。所述接头还可以包括中心探头，其中，所述中心探头的一部分可以设置在所述纵向孔中。所述纵向孔可以沿所述旋转油接头的中心轴对齐。所述中心探头可以配置为经由感应式感测对绕所述中心探头的远端部设置的活塞元件的轴向位置进行感测。