一種測量航空發動機導向器喉道面積的裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種測量航空發動機導向器喉道面積的裝置,屬于航空發動機檢測領域,涉及航空發動機渦輪導向器喉道面積測量。該裝置主要包括底板9、定位心軸12、N個測量截面寬度的杠桿組件、1個測量截面高度的杠桿、2N個位移傳感器和定位部件。本發明創造的優點是:采用符合六點定位原理的定位系統,使測量裝置工作過程定位準確,測量結果穩定可靠,重復精度高。使用N組杠桿組件集成結構,一次定位可實現一個通道的多個截面的寬度和截面高度的同時測量,消除了采用多套測具測量的定位誤差,減少了多次操作造成的人為測量誤差的累積,同時使操作過程簡單,工作效率大幅提高。
【專利說明】一種測量航空發動機導向器喉道面積的裝置
【技術領域】
[0001]本發明創造屬于航空發動機檢測領域,涉及航空發動機渦輪導向器喉道面積測量。
【背景技術】
[0002]航空發動機一級導向器喉道面積是影響發動機性能的重要參數。因為導向器結構復雜,其喉道面積的測量成為發動機制造及裝配過程中的關鍵。目前,航空發動機導向器喉道為近似梯形形狀,其面積通過測量發動機導向器喉道不同截面的寬度和高度后間接計算得到。現有的航空發動機導向器喉道面積測量裝置多采用機械卡鉗式測具。測量一個導向器需要多套測具和多套標準件,工作時分別測量出每一個通道的不同截面的寬度和高度進行計算。這種裝置在測量過程中,每套測具都需要獨立的定位和測量,因此,其定位誤差和人為的測量誤差會多次累積,造成測量不準確;同時,多套測具也造成測量過程繁瑣、效率低下。
【發明內容】
[0003]本發明創造的目的是提供一種高效可靠的航空發動機導向器喉道面積測量裝置,完成每組葉片的各個通道以及導向器總面積的快速精確測量。
[0004]本發明創造的目的是通過下述的技術方案實現的:
[0005]一種測量航空發動機導向器喉道面積的裝置,主要包括底板9、定位心軸12、N個測量截面寬度的杠桿組件、I個測量截面高度的杠桿、2N個位移傳感器和定位部件;
[0006]所述定位心軸12通過連接板10置于底板9上;
[0007]所述測量截面寬度的杠桿組件有一個鈍角子杠桿和一個銳角子杠桿組成,所述鈍角子杠桿和銳角子杠桿上均有繞定位心軸12回轉的孔,且兩個子杠桿回轉孔處有相互貼合的臺階凹面;所述鈍角子杠桿的其中一臂內側有球頭測量銷I 13進行喉道葉背點測量,球頭測量銷I 13的球心在鈍角子杠桿的貼合臺階凹面上;所述銳角子杠桿的其中一臂端頭有圓柱測量銷II 14進行喉道葉片排氣邊測量,圓柱測量銷II 14的軸線在銳角子杠桿的的貼合臺階凹面上;所述銳角子杠桿兩臂形成的角度與Y相等,Y為發動機導向器喉道面與導向器端面間夾角;所述鈍角子杠桿兩臂形成角度與Y相補;所述銳角子杠桿與鈍角子杠桿不具有測量銷的兩臂在彈簧作用下處于同一直線上;
[0008]相鄰測量截面寬度的杠桿組件之間有襯套6 ;
[0009]同時,銳角子杠桿與鈍角子杠桿不具有測量銷的兩臂分別與固定在底板9上的位移傳感器8的測頭頂靠;
[0010]所述測量截面高度的杠桿5繞連接板10上的另一心軸轉動,其一臂內側有球頭測量銷,另一臂與固定在底板9上的位移傳感器8的測頭頂靠,同時該臂與底板9之間有彈
[0011] 所述定位部件包括連接板10和垂直安裝于連接板10底面上的兩個定位銷II 11,所述兩個定位銷II 11之間的連線與定位心軸12軸線平行,同時,一個測量截面寬度的杠桿組件的鈍角子杠桿固定,測量時,將所述測量航空發動機導向器喉道面積的裝置的連接板10的底面與兩個定位銷II 11所形成的直角定位面放置到待測航空發動機渦輪導向器某一葉片的排氣邊上,兩個定位銷II 11、固定的鈍角子杠桿以及連接板10的底面形成測量導向器喉道寬度方向上定位;連接板10上還有定位銷I 7形成高度方向上定位。
[0012]本發明創造的優點是:采用符合六點定位原理的定位系統,使測量裝置工作過程定位準確,測量結果穩定可靠,重復精度高。使用N組杠桿組件集成結構,一次定位可實現一個通道的多個截面的寬度和截面高度的同時測量,消除了采用多套測具測量的定位誤差,減少了多次操作造成的人為測量誤差的累積,同時使操作過程簡單,工作效率大幅提
聞。【專利附圖】
【附圖說明】;[0013]圖1是實施例中測量某航空發動機低壓渦輪一級導向器喉道面積的示意圖;[0014] 閱圖2是圖1的A-A剖視圖,是實施例中導向器一個通道的測點及定位點布局示意圖; [0015]圖3是實施例中航空發動機導向器喉道面積的測量裝置的機械結構示意圖;[0016]圖4是圖3的左視圖;[0017]圖5是實施例中測量寬度杠桿示意圖;[0018]圖6是圖5的俯視圖;[0019]圖中,1-截面寬度杠桿組件I,2-截面寬度杠桿組件II,3-截面寬度杠桿組件III,4-截面寬度杠桿組件IV,5-截面高度杠桿組件,6-襯套,7-定位銷I,8-傳感器,9-底板,10-連接板,11-定位銷II,12-定位心軸,13-測量銷I,14-測量銷II。【具體實施方式】:[0020]本實施例中提供一種某航空發動機低壓渦輪一級導向器喉道面積的測量裝置。參
閱圖1,點B、C表示喉道寬度測量點,W為所測寬度。參閱圖2,在實際測量中,喉道寬度通過n-n、p-p、m-m、q-q4個截面進行,喉道高度則通過G、D為測量點,H為所測高度。
[0021]圖3是測量裝置機械圖。圖中件1、2、3、4分別是測量n_n、p-p、m_m、q-q四個截面的杠桿組件,安裝在定位心軸12上。定位心軸12安裝在連接板10上,連接板10通過螺釘與矩形底板9連接。每個截面由兩個杠桿組成,測量同一截面的兩個點。圖4為其中一個截面的工作示意圖。件5為測量截面高度的杠桿組件。件11是安裝在連接板10上的2個定位銷II,測量裝置通過件10、件11進行定位。為實現零件準確定位,將I?4杠桿組件中安裝測量銷I 13的任一個杠桿固定,做為一個定位點。件7是測量截面高度方向的定位銷I。測量時通過1、2、3、4、5杠桿組件將測量數據傳遞到安裝在底板9上的位移傳感器7,位移傳感器7再將數據傳遞到計算機進行處理。件6是襯套,通過改變襯套厚度,可以調整1、2、3、4四個截面的杠桿組件的距離。
[0022]圖5是測量截面寬度杠桿示意圖,圖6是圖5的俯視圖。杠桿采用此結構,可以保證測量銷I 13、測量銷II 14所測量點位于同一截面。測量銷II 14是圓柱形結構,用其母線在相應角度對葉片進行接觸測量,解決了截面寬度測量時葉片排氣邊緣上的測點難以準確捕捉的問題。
[0023]一種測量航空發動機導向器喉道面積的裝置,主要包括底板9、定位心軸12、4個測量截面寬度的杠桿組件、I個測量截面高度的杠桿、8個位移傳感器和定位部件;
[0024]所述定位心軸12通過連接板10置于底板9上;
[0025]所述測量截面寬度的杠桿組件有一個鈍角子杠桿和一個銳角子杠桿組成,所述鈍角子杠桿和銳角子杠桿上均有繞定位心軸12回轉的孔,且兩個子杠桿回轉孔處有相互貼合的臺階凹面;所述鈍角子杠桿的其中一臂內側有球頭測量銷I 13進行喉道葉背點測量,球頭測量銷I 13的球心在鈍角子杠桿的貼合臺階凹面上;所述銳角子杠桿的其中一臂端頭有圓柱測量銷II 14進行喉道葉片排氣邊測量,圓柱測量銷II 14的軸線在銳角子杠桿的的貼合臺階凹面;所述銳角子杠桿兩臂形成的角度為30度,其中,發動機導向器喉道面與導向器端面間夾角也為30度;所述鈍角子杠桿兩臂形成角度為150度;所述銳角子杠桿與鈍角子杠桿不具有測量銷的兩臂在彈簧作用下處于同一直線上;
[0026]相鄰測量截面寬度的杠桿組件之間有襯套6 ;
[0027]同時,銳角子杠桿與鈍角子杠桿不具有測量銷的兩臂分別與固定在底板9上的位移傳感器8的測頭頂靠;
[0028]所述測量截面高度的杠桿5繞連接板10上的另一心軸轉動,其一臂內側有球頭測量銷,另一臂與固定在底板9上的位移傳感器8的測頭頂靠,同時該臂與底板9之間有彈
[0029]所述定位部件包括連接板10和垂直安裝于連接板10底面上的兩個定位銷II 11,所述兩個定位銷II 11之間的連線與定位心軸12軸線平行,同時,一個測量截面寬度的杠桿組件的鈍角子杠桿固定,測量時,將所述測量航空發動機導向器喉道面積的裝置的連接板10的底面與兩個定位銷II 11所形成的直角定位面放置到待測航空發動機渦輪導向器某一葉片的排氣邊上,兩個定位銷II 11、固定的鈍角子杠桿以及連接板10的底面形成測量導向器喉道寬度方向上定位;
[0030]連接板10上還有定位銷I 7形成高度方向上定位。
【權利要求】
1.一種測量航空發動機導向器喉道面積的裝置,主要包括底板(9)、定位心軸(12)、N個測量截面寬度的杠桿組件、I個測量截面高度的杠桿、2N個位移傳感器和定位部件;所述定位心軸(12)通過連接板(10)置于底板(9)上;所述測量截面寬度的杠桿組件有一個鈍角子杠桿和一個銳角子杠桿組成,所述鈍角子杠桿和銳角子杠桿上均有繞定位心軸(12)回轉的孔,且兩個子杠桿回轉孔處有相互貼合的臺階凹面;所述鈍角子杠桿的其中一臂內側有球頭測量銷I (13)進行喉道葉背點測量,球頭測量銷I (13)的球心在鈍角子杠桿的貼合臺階凹面上;所述銳角子杠桿的其中一臂端頭有圓柱測量銷II (14)進行喉道葉片排氣邊測量,圓柱測量銷II (14)的軸線在銳角子杠桿的的貼合臺階凹面上;所述銳角子杠桿兩臂形成的角度與Y相等,Y為發動機導向器喉道面與導向器端面間夾角;所述鈍角子杠桿兩臂形成角度與Y相補;所述銳角子杠桿與鈍角子杠桿不具有測量銷的兩臂在彈簧作用下處于同一直線上;相鄰測量截面寬度的杠桿組件之間有襯套(6);同時,銳角子杠桿與鈍角子杠桿不具有測量銷的兩臂分別與固定在底板(9)上的位移傳感器(8)的測頭頂靠;所述測量截面高度的杠桿(5)繞連接板(10)上的另一心軸轉動,其一臂內側有球頭測量銷,另一臂與固定在底板(9)上的位移傳感器(8)的測頭頂靠,同時該臂與底板(9)之間有彈黃;所述定位部件包括連接板(10)和垂直安裝于連接板(10)底面上的兩個定位銷II(11),所述兩個定位銷II (11)之間的連線與定位心軸(12)軸線平行,同時,一個測量截面寬度的杠桿組件的鈍角子杠桿固定;連接板(10)上還有定位銷I (7)形成高度方向上定位。
【文檔編號】G01B5/26GK103438793SQ201310230716
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年6月9日 優先權日:2013年6月9日
【發明者】楊金明, 朱曉嬋, 白海濱, 高鋒利, 岳建武, 王俊, 牛西貴, 蘇琳, 張春峰, 郭霞, 陳建偉, 池斌 申請人:西安航空動力股份有限公司