[发明专利]一种测量航空发动机导向器喉道面积的装置

说明书

技术领域

本发明创造属于航空发动机检测领域，涉及航空发动机涡轮导向器喉道面积测量。

背景技术

航空发动机一级导向器喉道面积是影响发动机性能的重要参数。因为导向器结构复杂，其喉道面积的测量成为发动机制造及装配过程中的关键。目前，航空发动机导向器喉道为近似梯形形状，其面积通过测量发动机导向器喉道不同截面的宽度和高度后间接计算得到。现有的航空发动机导向器喉道面积测量装置多采用机械卡钳式测具。测量一个导向器需要多套测具和多套标准件，工作时分别测量出每一个通道的不同截面的宽度和高度进行计算。这种装置在测量过程中，每套测具都需要独立的定位和测量，因此，其定位误差和人为的测量误差会多次累积，造成测量不准确；同时，多套测具也造成测量过程繁琐、效率低下。

发明内容

本发明创造的目的是提供一种高效可靠的航空发动机导向器喉道面积测量装置，完成每组叶片的各个通道以及导向器总面积的快速精确测量。

本发明创造的目的是通过下述的技术方案实现的：

一种测量航空发动机导向器喉道面积的装置，主要包括底板9、定位心轴12、N个测量截面宽度的杠杆组件、1个测量截面高度的杠杆、2N个位移传感器和定位部件；

所述定位心轴12通过连接板10置于底板9上；

所述测量截面宽度的杠杆组件有一个钝角子杠杆和一个锐角子杠杆组成，所述钝角子杠杆和锐角子杠杆上均有绕定位心轴12回转的孔，且两个子杠杆回转孔处有相互贴合的台阶凹面；所述钝角子杠杆的其中一臂内侧有球头测量销Ⅰ13进行喉道叶背点测量，球头测量销Ⅰ13的球心在钝角子杠杆的贴合台阶凹面上；所述锐角子杠杆的其中一臂端头有圆柱测量销Ⅱ14进行喉道叶片排气边测量，圆柱测量销Ⅱ14的轴线在锐角子杠杆的的贴合台阶凹面上；所述锐角子杠杆两臂形成的角度与γ相等，γ为发动机导向器喉道面与导向器端面间夹角；所述钝角子杠杆两臂形成角度与γ相补；所述锐角子杠杆与钝角子杠杆不具有测量销的两臂在弹簧作用下处于同一直线上；

相邻测量截面宽度的杠杆组件之间有衬套6；

同时，锐角子杠杆与钝角子杠杆不具有测量销的两臂分别与固定在底板9上的位移传感器8的测头顶靠；

所述测量截面高度的杠杆5绕连接板10上的另一心轴转动，其一臂内侧有球头测量销，另一臂与固定在底板9上的位移传感器8的测头顶靠，同时该臂与底板9之间有弹簧；

所述定位部件包括连接板10和垂直安装于连接板10底面上的两个定位销Ⅱ11，所述两个定位销Ⅱ11之间的连线与定位心轴12轴线平行，同时，一个测量截面宽度的杠杆组件的钝角子杠杆固定，测量时，将所述测量航空发动机导向器喉道面积的装置的连接板10的底面与两个定位销Ⅱ11所形成的直角定位面放置到待测航空发动机涡轮导向器某一叶片的排气边上，两个定位销Ⅱ11、固定的钝角子杠杆以及连接板10的底面形成测量导向器喉道宽度方向上定位；连接板10上还有定位销Ⅰ7形成高度方向上定位。

本发明创造的优点是：采用符合六点定位原理的定位系统，使测量装置工作过程定位准确，测量结果稳定可靠，重复精度高。使用N组杠杆组件集成结构，一次定位可实现一个通道的多个截面的宽度和截面高度的同时测量，消除了采用多套测具测量的定位误差，减少了多次操作造成的人为测量误差的累积，同时使操作过程简单，工作效率大幅提高。

附图说明：

图1是实施例中测量某航空发动机低压涡轮一级导向器喉道面积的示意图；

图2是图1的A-A剖视图，是实施例中导向器一个通道的测点及定位点布局示意图；

图3是实施例中航空发动机导向器喉道面积的测量装置的机械结构示意图；

图4是图3的左视图；

图5是实施例中测量宽度杠杆示意图；

图6是图5的俯视图；

图中，1-截面宽度杠杆组件Ⅰ，2-截面宽度杠杆组件Ⅱ，3-截面宽度杠杆组件Ⅲ，4-截面宽度杠杆组件Ⅳ，5-截面高度杠杆组件,6-衬套,7-定位销Ⅰ,8-传感器,9-底板,10-连接板,11-定位销Ⅱ,12-定位心轴,13-测量销Ⅰ,14-测量销Ⅱ。

具体实施方式：

本实施例中提供一种某航空发动机低压涡轮一级导向器喉道面积的测量装置。参阅图1，点B、C表示喉道宽度测量点，W为所测宽度。参阅图2，在实际测量中，喉道宽度通过n-n、p-p、m-m、q-q4个截面进行，喉道高度则通过G、D为测量点，H为所测高度。