[发明专利]一种航空发动机叶片气膜孔用高精度检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种航空发动机叶片气膜孔用高精度检测装置及检测方法，装置包括检测平台、叶片固定组件、切换组件、热成像检测组件和控制器；叶片固定组件、切换组件和热成像检测组件均设在检测平台上，叶片固定组件用于对发动机叶片进行夹持固定，切换组件位于叶片固定组件前端，用于将发动机叶片输送至叶片固定组件，和热成像检测组件位于叶片固定组件外侧，用于对发动机叶片上的气膜孔进行质量检测，控制器与各用电设备电性连接；本发明装置结构设计合理，能够对发动机叶片气膜孔质量进行多角度热成像检测，具有较高的检测效率以及准确性，适宜大量推广。

技术领域

本发明涉及航空发动机技术领域，具体涉及一种航空发动机叶片气膜孔用高精度检测装置及检测方法。

背景技术

作为飞机飞行动力的唯一来源，航空发动机是飞机的核心单元。航空发动机基于空气动力学，从风扇导向叶片开始，到低压静、转子叶片、高压静、转子叶片、高压导向涡轮及涡轮叶片、低压涡轮导向及涡轮叶片等，依赖大量不同几何形状尺寸与功能的叶片，使发动机持续产生高压气体，并使高温、高压燃气以高涡叶片为载体，带动涡轮单元工作，最终转化为飞机飞行动力。

现代先进的航空发动机普遍采用小孔气膜冷却式涡轮叶片，以增加涡轮前温度，从而提高发动机的推重比。航空发动机性能的好坏很大程度上取决于叶片上气膜冷却孔的形状和质量，气膜冷却孔因其对发动机的冷却有较明显的效果，故一直受到航空装备业的广泛关注。然而，叶片气膜孔由于分布于叶身曲面，因而为空间三维曲面孔，且孔径微小，不仅加工过程难度大，如何实现精准检测也一直是行业中的技术难题。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种能够进行多角度检测的航空发动机叶片气膜孔用高精度检测装置及检测方法。

本发明的技术方案为：一种航空发动机叶片气膜孔用高精度检测装置，包括检测平台、叶片固定组件、切换组件、热成像检测组件和控制器；

叶片固定组件包括移动座、夹持座和紧固电机，移动座固定设置在检测平台上，移动座侧壁上设置有进气接口；夹持座设置有两个，两个夹持座上下并列设置在移动座上端，且位于移动座顶端的夹持座与移动座之间滑动卡接，紧固电机固定设置在移动座顶端，紧固电机的输出轴上设置有第二丝杠，第二丝杠竖直贯穿固定座，且与位于移动座顶端的夹持座螺纹连接；

切换组件包括支撑套管、切换电机和切换盘，支撑套管竖直设置在检测平台上，且位于叶片固定组件前端，支撑套管内部转动卡接有旋转轴，旋转轴上套设有旋转齿轮；支撑套管上端水平设置有支撑臂，支撑臂远离支撑套管的一端内部转动卡接有副齿轮，旋转齿轮与副齿轮之间通过链条传动，切换电机设置在检测平台内部，切换电机的输出端与旋转轴底端固定连接，切换盘内侧设置有齿盘，切换盘滑动卡接在支撑臂上，且通过齿盘与副齿轮啮合连接，切换盘与移动座的高度对应一致，且能够绕移动座转动，切换盘上均匀分布有5-10个卡槽，各个卡槽的两侧均活动设置有夹持块，切换盘内侧与各个卡槽位置对应处均设置有调节组件，调节组件与对应卡槽上的两个夹持块活动连接；

热成像检测组件包括空气加热器、热成像仪、第一调节架和显示器，空气加热器设置在检测平台上，且通过导管与进气接口连接，连接处设置有第一电控阀；第一调节架设置在检测平台上，且位于叶片固定组件和切换组件的外侧，第一调节架设置有第一调节槽、第二调节槽和第一调节电机，第一调节槽的内侧设置有齿牙，第一调节电机滑动卡接在第一调节架的外侧，第一调节电机的输出轴贯穿第一调节槽，且通过齿轮与齿牙啮合连接，第二调节槽位于第一调节架的内侧，且与第一调节槽导通，第二调节槽内部滑动卡接有连接座，连接座与第一调节电机的输出轴固定连接，热成像仪通过安装座与连接座连接；

控制器分布与紧固电机、切换电机、第一调节电机、第一电控阀、空气加热器、热成像仪和显示器电性连接。