【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冲击式水轮机领域，尤其涉及一种用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置及测量方法。
技术介绍
1、水轮机在工作过程中，如果通过的水流含有大量的泥砂，则坚硬的泥砂颗粒将撞击和磨损过流部件的表面，从而将使过流部件的表面遭受磨损，导致质量损失，这种现象称为水轮机的磨损。特别是应用在高水头的冲击式水轮机的转轮，转轮一般由18～21个水斗组成，水斗的工作面常常遭受高速的含沙水射流冲击而导致严重磨损。水斗的磨损不仅会导致质量损失，还会改变水斗工作面的曲面形状，进而降低机组效率并影响其正常运行。由此可见，在含沙河流运行的冲击式水轮机不可避免的面临着遭受泥砂磨损的危害。
2、然而，在实际工程中水斗遭受的泥沙磨损破坏程度不是线性增加的而是非线性增加。其特点是初期被磨损量不容易被识别，后期则在短时间就呈现严重的破坏图形，进一步导致水斗工作面剧烈被磨损。由于在初期，水斗工作面没有明显的可以被常规测量工具测量到的磨损量。因为其磨损量小，未达到常规测量工具的测量范围，导致早期磨损难以被及时识别，此后泥沙磨损破坏速度迅速增加。电厂的工程师常常是在水斗遭受长时间的磨损后，水斗的水斗工作面出现显著的磨损变形，才能借助测量工具获得水斗工作面的磨损量分布。尽管研究人员能够据此制定抗磨损措施并指导修复，但这种方法往往为时已晚，无法有效预防磨损的进一步发展。
3、现有研究主要集中在长期磨损后的水斗磨损模式，而对于早期磨损量的精确测量和磨损规律的探索仍然不足，这个对开发新型的冲击式水轮机是不利的。因为如果不能准确获得水斗工作面早期的
技术实现思路
1、本专利技术的目的就在于为了解决上述问题设计了一种用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置及测量方法。
2、本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
3、用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置，包括：
4、安装座；
5、多个水斗；多个水斗以安装座的中心轴线为圆心，环形阵列的可拆卸式安装在安装座上；
6、多个试件；每个水斗的两个斗面均设置有多个安装孔，一个试件可拆卸安装在一个安装孔内，每个水斗上的安装孔位置各不相同，多个试件的位置投影在一个水斗上时，所有试件含盖一个水斗的所有工作面区域；
7、多个固定套筒；每个固定套筒上设置有套孔，一个试件放置在一个固定套筒的套孔的第一端内，套孔的第一端位于水斗的工作面处；一个固定套筒用于一个试件与一个安装孔之间的固定；
8、多个固定块4；一个固定块4可拆卸固定在套孔第二端，一个固定块4与一个试件挤压接触。
9、用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量方法，包括：
10、s1、获取一个水斗的所有工作面区域；
11、s2、微分工作面区域，得到多个测点的布置；
12、s3、设置每个水斗测点的分布方案，并根据分布方案对水斗、试件和固定套筒进行加工；
13、s4、将加工后的水斗、试件、固定套筒、固定块4和安装座进行组装，形成如上述的测量装置；
14、s5、利用测量装置进行磨损试验；
15、s6、获取测量装置进行磨损试验前后的相关信息；
16、s7、根据相关信息分析水斗工作面单位时间内的磨损情况。
17、本专利技术的有益效果在于：利用本测量装置采用的测试方法能够在48至72小时内准确获得模型冲击式水轮机水斗工作面磨损率分布的规律，大大缩短了模型冲击式水轮机抗磨损研发技术所需要的周期；而且，在模型冲击式水轮机水斗型面微量变化不影响水斗表面流场的的条件下，方便设计人员研究模型冲击式水轮机水斗型面与抗磨性能的关系。
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1.用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置，其特征在于，同一个水头的两个斗面上的安装孔对称设置。
3.根据权利要求1或2所述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置，其特征在于，试件的中心轴线与对应水斗的安装孔位置处的法线重合。
4.根据权利要求1或2所述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置，其特征在于，套孔第一端的尺寸小于试件远离工作面一端的尺寸。
5.根据权利要求4所述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置，其特征在于，安装孔远离水斗的工作面的一端设置有内螺纹，固定套筒上设置有外螺纹，固定套筒与安装孔螺纹连接。
6.用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量方法，其特征在于，相关信息包括试件的重量。
8.根据权利要求7述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量方法，其特征在于，在S7中根据试件磨损试验前后的重量变化分析
9.根据权利要求6-8任一项所述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量方法，其特征在于，在S3中，对水斗加工安装孔时，安装孔为中心轴线与水斗工作面在对应位置处的法线重合。
10.根据权利要求6-8任一项所述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量方法，其特征在于，对试件进行加工时，将试件放置在固定套筒的套孔内，并用固定块将试件固定在套孔内，同时对试件和固定套筒进行加工；对组装好的水斗和试件再次进行研磨加工，研磨加工完成后，对水斗远离水斗工作面的一侧和固定套筒进行焊接。
...【技术特征摘要】
1.用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置，其特征在于，同一个水头的两个斗面上的安装孔对称设置。
3.根据权利要求1或2所述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置，其特征在于，试件的中心轴线与对应水斗的安装孔位置处的法线重合。
4.根据权利要求1或2所述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置，其特征在于，套孔第一端的尺寸小于试件远离工作面一端的尺寸。
5.根据权利要求4所述的用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量装置，其特征在于，安装孔远离水斗的工作面的一端设置有内螺纹，固定套筒上设置有外螺纹，固定套筒与安装孔螺纹连接。
6.用于模型冲击式水轮机水斗磨损量的测量方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6...
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