一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量装置及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115900483A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211506322.4(22)申请日2022.11.28(71)申请人西北工业大学地址710072陕西省西安市友谊西路127号(72)发明人孙惠斌刘萌王昱景董世煌(74)专利代理机构西安维赛恩专利代理事务所(普通合伙)61257专利代理师李明全(51)Int.Cl.G01B5/02(2006.01)B25B11/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量装置及方法(57)摘要本发明公开了一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量装置及方法，包括分别用于固定拉紧螺栓两端的支撑机构和定位机构；支撑机构上开设有用于与拉紧螺栓的螺纹端相匹配的螺纹孔；定位机构上开设有用于固定拉紧螺栓的力矩施加端的通孔；通孔内安装有扭矩转接套，扭矩转接套的一端与力矩施加端固定连接，另一端用于与力矩施加装置连接；拉紧螺栓的螺纹端还设置有杠杆千分表；本发明通过将拉紧螺栓固定安装在支撑机构和定位机构上，再结合扭矩转接套将力矩施加装置的力矩转移到拉紧螺栓上，同时通过杠杆千分表测量力矩施加前后拉紧螺栓的伸长量，可以得到拉紧螺栓更加全面的性能数据。CN115900483ACN115900483A权利要求书1/2页1.一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量装置，其特征在于，包括分别用于固定拉紧螺栓(60)两端的支撑机构(30)和定位机构(40)；所述支撑机构(30)上开设有用于与所述拉紧螺栓(60)的螺纹端(61)相匹配的螺纹孔；所述定位机构(40)上开设有用于固定所述拉紧螺栓(60)的力矩施加端(62)的通孔；所述通孔内安装有扭矩转接套(50)，所述扭矩转接套(50)的一端与所述力矩施加端(62)固定连接，另一端用于与力矩施加装置连接；所述拉紧螺栓(60)的螺纹端(61)还设置有杠杆千分表(20)；其中，所述螺纹孔、扭矩转接套(50)和杠杆千分表(20)的表头(21)同轴设置。2.如权利要求1所述的一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量装置，其特征在于，所述扭矩转接套(50)为圆管状，其第一端与所述力矩施加装置连接，第二端与所述力矩施加端(62)连接。3.如权利要求2所述的一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量装置，其特征在于，所述力矩转接套(50)由第一端向第二端依次为连接段和固定段；所述连接段的内周形状与力矩施加装置相匹配；所述固定段具有限位槽，所述限位槽用于容纳所述力矩施加端(62)。4.如权利要求3所述的一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量装置，其特征在于，所述力矩转接套(50)的第一端的外径大于其本体外径，且所述第一端位于所述通孔外部。5.如权利要求4所述的一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量装置，其特征在于，所述扭矩转接套(50)的第二端与所述通孔之间通过定位弹性挡圈(70)连接。6.如权利要求2‑5任一所述的一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量装置，其特征在于，所述杠杆千分表(20)、支撑机构(30)和定位机构(40)均固定安装在同一底座(10)上；所述底座(10)与所述杠杆千分表(20)之间通过表架(11)连接。7.如权利要求5所述的一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量装置，其特征在于，所述表架(11)顶部向下开设有固定孔；所述表架(11)上还开设有螺纹限位孔，所述螺纹限位孔的一端与所述固定孔连通，另一端位于所述表架(11)的外表面上；所述杠杆千分表(20)的底端设置有向下的固定轴(90)；所述螺纹限位孔内安装有螺钉(80)。8.如权利要求7所述的一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量装置，其特征在于，在所述拉紧螺栓(60)的轴向上且位于所述支撑机构(30)两侧分别设置有耳板，所述支撑机构(30)通过所述耳板与所述底座(10)连接。9.一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量方法，其特征在于，使用权利要求1‑8任一项所述的测量装置，包括以下步骤：将拉紧螺栓(60)穿过扭矩转接套(50)，且拉紧螺栓(60)的力矩施加端(62)与所述扭矩转接套(50)固定；将扭矩转接套(50)安装在定位机构(40)的通孔中；将所述拉紧螺栓(60)的螺纹端(61)与支撑机构(30)的螺纹孔连接；将杠杆千分表(20)的表头(21)与所述螺纹端(61)接触；通过力矩施加装置对所述扭矩转接套(50)施加力矩；2CN115900483A权利要求书2/2页根据所述表头(21)的测量数据，计算所述拉紧螺栓(60)的伸长量。10.如权利要求9所述的一种航空发动机精密拉紧螺栓伸长量测量方法，其特征在于，还包括：选取所述伸长量在阈值范围内的若干根拉紧螺栓(60)作为一组，用于装配航空发动机。3CN1159