[發(fā)明專利]檢測(cè)撓性軸帶負(fù)載扭曲程度的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410610515.3
• 申請(qǐng)日: 2014-11-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104316322A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳鯤;王學(xué)良;李海麗;蔣路翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中航工業(yè)南航（深圳）測(cè)控技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01M13/02
• 分類號(hào): G01M13/02
• 代理公司: 深圳市世紀(jì)恒程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44287
• 代理人: 胡海國(guó)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及航空技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種檢測(cè)撓性軸帶負(fù)載扭曲程度的方法及裝置。

背景技術(shù)

從目前的國(guó)際形勢(shì)看，航空領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家的綜合實(shí)力。航空產(chǎn)品的優(yōu)良性能和工作穩(wěn)定性是提高航空領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)力的重要保證。這樣就對(duì)航空器件的質(zhì)量檢測(cè)有了更高的要求。

目前，在航空產(chǎn)品中，國(guó)內(nèi)對(duì)撓性傳動(dòng)軸產(chǎn)品的檢測(cè)，重點(diǎn)放在靜態(tài)的物理檢測(cè)，例如高溫極限、低溫極限、潮濕環(huán)境等的物理現(xiàn)象的觀察檢測(cè)。然而，撓性軸帶負(fù)載動(dòng)態(tài)的扭曲程度其實(shí)也是決定撓性軸性能的很重要的因素。例如恒負(fù)載轉(zhuǎn)速變化、恒轉(zhuǎn)速負(fù)載變化、轉(zhuǎn)速和負(fù)載同時(shí)變化三種情況引起的撓性軸扭曲程度的變化的檢測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)分析撓性軸的使用時(shí)間和性能極限至關(guān)重要。而當(dāng)前國(guó)內(nèi)對(duì)撓性軸帶負(fù)載動(dòng)態(tài)扭曲程度檢測(cè)仍是一片空白。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種檢測(cè)撓性軸帶負(fù)載扭曲程度的方法及裝置，旨在方便、準(zhǔn)確地對(duì)撓性軸帶負(fù)載動(dòng)態(tài)扭曲程度進(jìn)行檢測(cè)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種檢測(cè)撓性軸帶負(fù)載扭曲程度的方法，包括：

在撓性軸的首端和尾端分別沿圓周對(duì)稱設(shè)置兩凸輪，且尾端的凸輪與首端的凸輪間隔90度設(shè)置，在所述撓性軸的兩端分別設(shè)置探頭，用以在所述撓性軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，采集對(duì)應(yīng)的凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)；或者，在所述撓性軸的尾端沿圓周對(duì)稱設(shè)置四個(gè)凸輪，并在所述撓性軸的尾端設(shè)置探頭，用以在所述撓性軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，采集對(duì)應(yīng)的凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)；

在所述撓性軸未施加負(fù)載的旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)，沿?fù)闲暂S的圓周方向，通過(guò)所述探頭采集相鄰兩凸輪產(chǎn)生的脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔；

在所述撓性軸施加負(fù)載的旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)，沿?fù)闲暂S的圓周方向，通過(guò)所述探頭采集相鄰兩凸輪產(chǎn)生的脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔；

根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)周期、采集的時(shí)間間隔計(jì)算獲取所述撓性軸的扭曲程度。

優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)周期為撓性軸旋轉(zhuǎn)半周對(duì)應(yīng)的時(shí)間T。

優(yōu)選地，在所述撓性軸未施加負(fù)載的旋轉(zhuǎn)周期T內(nèi)，沿?fù)闲暂S的圓周方向，采集相鄰兩凸輪產(chǎn)生的脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔為兩個(gè)，分別為T(mén)1`、T2`，其中，T1`＝T2`＝T/2；在所述撓性軸施加負(fù)載的旋轉(zhuǎn)周期T內(nèi)，沿?fù)闲暂S的圓周方向，采集相鄰兩凸輪產(chǎn)生的脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔為兩個(gè)，分別為T(mén)1、T2，其中，T1+T2＝T。

優(yōu)選地，所述根據(jù)旋轉(zhuǎn)周期、采集的時(shí)間間隔計(jì)算獲取所述撓性軸的扭曲程度的步驟包括：

根據(jù)T1`、T2`、T1、T2計(jì)算T1相對(duì)T1`的相位偏移時(shí)間ΔT，或者計(jì)算T2相對(duì)T2`的相位偏移時(shí)間ΔT；

根據(jù)所述相位偏移時(shí)間ΔT計(jì)算對(duì)應(yīng)的凸輪的偏轉(zhuǎn)相位θ；

根據(jù)偏轉(zhuǎn)相位θ計(jì)算獲取所述撓性軸的扭曲程度。

優(yōu)選地，所述探頭為磁感應(yīng)探頭或電渦流探頭。

本發(fā)明實(shí)施例還提出一種檢測(cè)撓性軸帶負(fù)載扭曲程度的裝置，包括：

設(shè)置模塊，用于在撓性軸的首端和尾端分別沿圓周對(duì)稱設(shè)置兩凸輪，且尾端的凸輪與首端的凸輪間隔90度設(shè)置，在所述撓性軸的兩端分別設(shè)置探頭，用以在所述撓性軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，采集對(duì)應(yīng)的凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)；或者，在所述撓性軸的尾端沿圓周對(duì)稱設(shè)置四個(gè)凸輪，并在所述撓性軸的尾端設(shè)置探頭，用以在所述撓性軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，采集對(duì)應(yīng)的凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)；

第一采集模塊，用于在所述撓性軸未施加負(fù)載的旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)，沿?fù)闲暂S的圓周方向，通過(guò)所述探頭采集相鄰兩凸輪產(chǎn)生的脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔；

第二采集模塊，用于在所述撓性軸施加負(fù)載的旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)，沿?fù)闲暂S的圓周方向，通過(guò)所述探頭采集相鄰兩凸輪產(chǎn)生的脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔；

計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)周期、采集的時(shí)間間隔計(jì)算獲取所述撓性軸的扭曲程度。

優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)周期為撓性軸旋轉(zhuǎn)半周對(duì)應(yīng)的時(shí)間T。

優(yōu)選地，在所述撓性軸未施加負(fù)載的旋轉(zhuǎn)周期T內(nèi)，沿?fù)闲暂S的圓周方向，采集相鄰兩凸輪產(chǎn)生的脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔為兩個(gè)，分別為T(mén)1`、T2`，其中，T1`＝T2`＝T/2；在所述撓性軸施加負(fù)載的旋轉(zhuǎn)周期T內(nèi)，沿?fù)闲暂S的圓周方向，采集相鄰兩凸輪產(chǎn)生的脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔為兩個(gè)，分別為T(mén)1、T2，其中，T1+T2＝T。

優(yōu)選地，所述計(jì)算模塊，還用于根據(jù)T1`、T2`、T1、T2計(jì)算T1相對(duì)T1`的相位偏移時(shí)間ΔT，或者計(jì)算T2相對(duì)T2`的相位偏移時(shí)間ΔT；根據(jù)所述相位偏移時(shí)間ΔT計(jì)算對(duì)應(yīng)的凸輪的偏轉(zhuǎn)相位θ；根據(jù)偏轉(zhuǎn)相位θ計(jì)算獲取所述撓性軸的扭曲程度。

優(yōu)選地，所述探頭為磁感應(yīng)探頭或電渦流探頭。