本发明属于压气机叶片调节机构设计领域,涉及一种压气机可调叶片安装角度的测量。
背景技术:
压气机叶片调节机构是发动机防喘的关键部件,其目的是通过调节静叶角度改变下排转子叶片攻角,从而避免失速,提高发动机的稳定工作范围。随着航空发动机的发展,对发动机性能的要求越来越高,从而对调节机构调节精度要求越来越高,级内可调叶片调节角度差是影响调节机构调节精度的重要元素之一。
调节机构各级可调叶片数量众多,受加工、装配状态的影响,单级内各可调叶片实际安装角度必然存在差异。因此为提高调节机构调节精度,要求级内各可调静叶安装角差控制在一定的范围内。
常见的叶片安装角测量方式分为两种。一种通过三坐标测量设备进行测量,另一种通过以游标卡尺为核心结构的工装进行测量。
使用三坐标测量设备对叶片安装角进行测量优点为测量精度极高。但其缺点十分明显,首先成本较大,因为要根据不同的测量对象,进行探头的采购,探头成本较高,其次使用三坐标测量设备需消耗大量的时间,最后测量工作与装配工作需交替进行,不利于时间成本控制。
使用以游标卡尺为核心结构的工装进行叶片安装角测量的方式是目前应用较为广泛的结构形式。使用游标卡尺与叶片前后缘贴合,使用肉眼进行读数,其结构要求具有极高的制造精度,以及肉眼读数具有一定的误差性。
为了在保证装配进程的基础上解决调节机构叶片安装角测量问题,且要求测量结果具有较高的精确性,必须采用其他的测量装置。
技术实现要素:
本发明的目的:提供一种可调叶片安装角度的测量装置,通过本发明装置便捷、准确的测得单级内每个可调叶片的实际安装角度,可更准确的获得调节机构的初始工作状态,为调节机构的调试使用与改进设计提供数据支撑。
本发明的技术方案:一方面,提供一种可调叶片安装角度的测量装置,所述测量装置包括侧倾仪301、测量杆104和转轴102;
侧倾仪301与测量杆104的一端固定连接,测量杆104的另一端与可调叶片前后缘同时接触;测量杆104与转轴102固定连接,转轴102通过滑块组件与机匣转动连接,转轴102带动测量杆104转动。
进一步地,所述测量装置还包括测试座103,测试座103与测量杆104固定连接;
侧倾仪301固定安装于测试座103,测量杆104与测试座103固定连接。
进一步地,所述测量装置还包括套设于转轴102一端的衬套105和凸垫片106;衬套105和凸垫片106配合,在转轴102的轴向方向夹持测试座103,对测试座103进行轴向定位。
进一步地,滑块组件包括滑块101,滑块101滑动连接于机匣;转轴102远离侧倾仪301的一端穿设于滑块101。
进一步地,滑块组件还包括滑动环201;滑块101滑动卡合于滑动环201;滑动环201与机匣固定连接。
进一步地,转轴102的一端通过垫片107和锁紧螺母109配合,锁紧滑块101。
进一步地,所述测量杆104靠近可调叶片的一端设置有感应元器件;当测量杆104与可调叶片前后缘同时接触时,所述感应元器件发出提示信号。
另一方面,提供一种可调叶片安装角度的测量方法,利用如上所述的测量装置,所述测量方法包括:
滑动环201与机匣安装边止口配合连接;
将侧倾仪301置于滑动环201上表面,对侧倾仪301的计量角度进行归零,然后将侧倾仪301回装至测试座103;
转轴102转动,使测量杆104的一端与可调叶片前后缘同时接触,读取此时侧倾仪301的计量角度,即为可调叶片的安装角度;
滑动滑块,重复进行其他可调叶片的安装角度的测量。
本发明的有益效果:本发明的可调叶片安装角测量装置已在某型发动机装配过程中实施多次,某次测量结果如表1所示,证明了本发明具有工程可行性与有效性。
表1可调叶片安装角度测量结果
附图说明
图1是本发明测量装置的装配剖视图;
图2是本发明测量装置的装配示意图;
其中,101-滑块、102-转轴、103-测试座、104-测量杆、105-衬套、106-凸垫片、107-垫片、108-固定螺母、109-锁紧螺母、201-滑动环、301-侧倾仪。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明:
图1是本发明测量装置的装配剖视图、图2是本发明测量装置的装配示意图,结合图1和图2所示,本实施例,提供一种可调叶片安装角度的测量装置,所述测量装置包括侧倾仪301、测量杆104和转轴102;侧倾仪301与测量杆104的一端固定连接,测量杆104的另一端与可调叶片前后缘同时接触;测量杆104与转轴102固定连接,转轴102通过滑块组件与机匣转动连接,转轴102带动测量杆104转动。
本实施例,所述测量装置还包括测试座103,测试座103与测量杆104固定连接;侧倾仪301固定安装于测试座103,测量杆104与测试座103固定连接。所述测量装置还包括套设于转轴102一端的衬套105和凸垫片106;衬套105和凸垫片106、固定螺母108配合,在转轴102的轴向方向夹持测试座103,对测试座103进行轴向定位。滑块组件包括滑块101,滑块101滑动连接于机匣;转轴102远离侧倾仪301的一端穿设于滑块101。
进一步地,滑块组件还包括滑动环201;滑块101滑动卡合于滑动环201;滑动环201与机匣固定连接。转轴102的一端通过垫片107和锁紧螺母109配合,锁紧滑块101。
本实施例,所述测量杆104靠近可调叶片的一端设置有感应元器件;当测量杆104与可调叶片前后缘同时接触时,所述感应元器件发出提示信号。
本实施例,调整滑块101的周向位置和测量杆104的角度,当测量杆104与可调叶片叶身前后缘接触时,装置的位置和角度则确定。此时可使用测倾仪301测量测试座103平面的角度,通过换算即可得到可调叶片的实际安装角度。沿滑动环201周向旋转滑块101,即可测量沿发动机轴向同一位置上的所有可调叶片角度;更换不同长度的测量杆,即可测量沿发动机轴向不同位置上的可调叶片角度;通过更换不同长度的衬套,可测量不同径向高度上可调叶片角度;当测量杆被其他可调叶片遮挡时,可翻转机匣,使用机匣的另一安装边进行测量。
1.一种可调叶片安装角度的测量装置,其特征在于,所述测量装置包括侧倾仪(301)、测量杆(104)和转轴(102);
侧倾仪(301)与测量杆(104)的一端固定连接,测量杆(104)的另一端与可调叶片的前后缘同时接触;测量杆(104)与转轴(102)固定连接,转轴(102)通过滑块组件与机匣转动连接,转轴(102)带动测量杆(104)转动。
2.根据权利要求1所述的测量装置,其特征在于,所述测量装置还包括测试座(103),测试座(103)与测量杆(104)固定连接;
侧倾仪(301)固定安装于测试座(103),测量杆(104)与测试座(103)固定连接。
3.根据权利要求2所述的测量装置,其特征在于,所述测量装置还包括套设于转轴(102)一端的衬套(105)和凸垫片(106);衬套(105)和凸垫片(106)配合,在转轴(102)的轴向方向夹持测试座(103),对测试座(103)进行轴向定位。
4.根据权利要求2所述的测量装置,其特征在于,滑块组件包括滑块(101),滑块(101)滑动连接于机匣;转轴(102)远离侧倾仪(301)的一端穿设于滑块(101)。
5.根据权利要求4所述的测量装置,其特征在于,滑块组件还包括滑动环(201);滑块(101)滑动卡合于滑动环(201);滑动环(201)与机匣固定连接。
6.根据权利要求5所述的测量装置,其特征在于,转轴(102)的一端通过垫片(107)和锁紧螺母(109)配合,锁紧滑块(101)。
7.根据权利要求1所述的测量装置,其特征在于,所述测量杆(104)靠近可调叶片的一端设置有感应元器件;当测量杆(104)与可调叶片前后缘同时接触时,所述感应元器件发出提示信号。
8.一种可调叶片安装角度的测量方法,利用权利要求1至7任一项所述的测量装置,其特征在于,所述测量方法包括:
滑动环(201)与机匣安装边止口配合连接;
将侧倾仪(301)置于滑动环(201)上表面,对侧倾仪(301)的计量角度进行归零,然后将侧倾仪(301)回装至测试座(103);
转轴(102)转动,使测量杆(104)的一端与可调叶片前后缘同时接触,读取此时侧倾仪(301)的计量角度,即为可调叶片的安装角度;
滑动滑块,重复进行其他可调叶片的安装角度的测量。
技术总结