一种测量涡轮导向叶片喉道最小面积的装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108132038A(43)申请公布日2018.06.08(21)申请号201711296070.6(22)申请日2017.12.08(71)申请人中国航发动力股份有限公司地址710021陕西省西安市未央区徐家湾(72)发明人朱晓婵郭相峰杨金明牛西贵朱坚伟朱德林王荣王俊(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人徐文权(51)Int.Cl.G01B21/28(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称一种测量涡轮导向叶片喉道最小面积的装置及方法(57)摘要本发明公开一种测量涡轮导向叶片喉道最小面积的装置，属于发动机测试技术领域，通过定位组件实现定位夹装，通过电机驱动回转机架绕叶片排气边缘沿定位组件上的圆弧面回转，在回转过程中动态地利用安装在回转机架上的第一位移传感器和第二位移传感器测量叶片喉道梯形的宽度，利用第三位移传感器和第四位移传感器测量叶片喉道梯形的高度，通过叶片喉道梯形的宽度和高度计算叶片喉道的面积，选取最小值即为叶片喉道最小面积，解决了现有技术中测具定位不准确，所测截面不一定是最小截面，测量效率低下且测量结果准确性和稳定性差的问题，提高了测量效率和测量准确性。CN108132038ACN108132038A权利要求书1/2页1.一种测量涡轮导向叶片喉道最小面积的装置，其特征在于，包括定位组件(1)、回转机架(2)、电机(11)、传动机构、第一位移传感器(71)、第二位移传感器(72)、第三位移传感器(73)和第四位移传感器(74)；所述定位组件(1)上设置有叶片排气边缘卡槽，用于实现定位组件(1)在叶片边缘的定位，定位组件(1)上设置有以定位叶片排气边缘卡槽为圆心的圆弧面，回转机架(2)和定位组件(1)上的外圆弧面滑动连接，定位组件(1)的一端设置有连接部，该连接部和定位叶片非测量侧相邻的叶片叶背接触连接，电机(11)安装在回转机架(2)上，通过传动机构驱动回转机架(2)沿定位组件(1)上的外圆弧面转动；所述第一位移传感器(71)和第二位移传感器(72)平行设置，安装在回转机架(2)上，分别用于动态测量涡轮导向叶片喉道上的两处宽度；所述第三位移传感器(73)和第四位移传感器(74)相向安装在回转机架(2)上，用于动态测量涡轮导向叶片喉道截面的高度。2.如权利要求1所述的一种测量涡轮导向叶片喉道最小面积的装置，其特征在于，所述传动机构包括蜗轮(13)、蜗杆(12)和曲柄连杆机构；所述蜗杆(12)和电机(11)输出端连接，蜗轮(13)和蜗杆(12)啮合，蜗轮(13)带动曲柄连杆机构驱动回转机架(2)沿定位组件(1)上的外圆弧面转动。3.如权利要求1所述的一种测量涡轮导向叶片喉道最小面积的装置，其特征在于，第一位移传感器(71)的测量端设置有第一测量杆(61)，第一测量杆(61)端部设置有测量销，第二位移传感器(72)的测量端设置有第二测量杆(62)，第二测量杆(62)端部设置有测量销，测量时，测量销在定位叶片测量侧相邻叶片叶背上滑动。4.如权利要求3所述的一种测量涡轮导向叶片喉道最小面积的装置，其特征在于，所述第一测量杆(61)和第二测量杆(62)分别通过弹簧和回转机架(2)，以保证测量时测量销贴合定位叶片测量侧相邻叶片叶背。5.如权利要求1所述的一种测量涡轮导向叶片喉道最小面积的装置，其特征在于，所述回转机架(2)上设置有第一杠杆(8)和第二杠杆(9)，第一杠杆(8)和第二杠杆(9)分别通过转轴连接在回转机架(2)的两侧；第一杠杆(8)的一端和第三位移传感器(73)测量端接触连接，另一端在测量时和叶片高度方向的一边缘接触；第二杠杆(9)的一端和第四位移传感器(74)测量端接触连接，另一端在测量时和叶片与第一杠杆(8)接触边缘相对的叶片高度方向的另一边缘接触。6.如权利要求5所述的一种测量涡轮导向叶片喉道最小面积的装置，其特征在于，第一杠杆(8)和第三位移传感器(73)接触的部位以及第一杠杆(8)和叶片接触的部位分别设置有测量销，第二杠杆(9)和第四位移传感器(74)接触的部位以及第二杠杆(9)和叶片接触的部位分别设置有测量销；第一杠杆(8)和回转机架(2)之间设置有弹簧，第二杠杆(9)和回转机架(2)之间设置有弹簧，以保证测量时测量销贴合叶片高度方向边缘。7.如权利要求1所述的一种测量涡轮导向叶片喉道最小面积的装置，其特征在于，所述定位组件(1)上叶片边缘卡槽的两侧分别设置有定位销(3)和顶紧销(4)，定位销(3)和顶紧销(4)配合将定位组件(1)固定在叶片边缘上。2CN108132038A权利要求书2/2页8.基于权利要求1-7任一项所述的测量涡轮导向叶片喉道最小面积的装置的测量方法，其特征在于，包