[發明專利]一種測量渦輪導向葉片喉道最小面積的裝置及方法

有效

• 申請號: 201711296070.6
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN108132038B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 朱曉嬋;郭相峰;楊金明;牛西貴;朱堅偉;朱德林;王榮;王俊
• 申請（專利權）人: 中國航發動力股份有限公司
• 主分類號: G01B21/28
• 分類號: G01B21/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開一種測量渦輪導向葉片喉道最小面積的裝置，屬于發動機測試技術領域，通過定位組件實現定位夾裝，通過電機驅動回轉機架繞葉片排氣邊緣沿定位組件上的圓弧面回轉，在回轉過程中動態地利用安裝在回轉機架上的第一位移傳感器和第二位移傳感器測量葉片喉道梯形的寬度，利用第三位移傳感器和第四位移傳感器測量葉片喉道梯形的高度，通過葉片喉道梯形的寬度和高度計算葉片喉道的面積，選取最小值即為葉片喉道最小面積，解決了現有技術中測具定位不準確，所測截面不一定是最小截面，測量效率低下且測量結果準確性和穩定性差的問題，提高了測量效率和測量準確性。

技術領域

本發明涉及發動機測試技術領域，具體為一種測量渦輪導向葉片喉道最小面積的裝置及方法。

背景技術

發動機渦輪導向葉片喉道面積，是指導向葉片之間形成的氣流通道的面積，又稱為排氣面積，它是影響發動機性能的重要參數之一，直接影響到發動機的排氣流量。喉道面積的測量是發動機組裝時重要的測試項目。大部分機型的渦輪導向葉片喉道面積，是通過測量葉片之間通道的指定截面上的指定點的距離，運用公式計算得到的。部分導向葉片喉道面積則要求通過尋找葉片之間氣流通道的最小截面并測量其面積得到的。

目前這些導向葉片喉道面積主要是采用量規和塞尺配合，測量葉片之間通道指定截面的寬度值近似作為最小寬度，再通過公式進行計算。在使用量規測量過程中，測具定位不準確，所測截面不一定是最小截面，測量效率低下且測量結果準確性和穩定性很差，長期困擾著渦輪導向葉片制造單位。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種測量渦輪導向葉片喉道最小面積的裝置及方法，定位精確，能夠準確測量葉片喉道最小面積。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種測量渦輪導向葉片喉道最小面積的裝置，包括定位組件、回轉機架、電機、傳動機構、第一位移傳感器、第二位移傳感器、第三位移傳感器和第四位移傳感器；

所述定位組件上設置有葉片排氣邊緣卡槽，用于實現定位組件在葉片邊緣的定位，定位組件在上設置有以葉片排氣邊緣卡槽為圓心的圓弧面，回轉機架和定位組件上的圓弧面滑動連接，定位組件的一端設置有連接部，該連接部和所測葉片喉道非測量側相鄰的葉片葉背接觸連接，電機安裝在回轉機架上，通過傳動機構驅動回轉機架沿定位組件上的圓弧面轉動；

所述第一位移傳感器和第二位移傳感器平行設置，安裝在回轉機架上，分別用于動態測量渦輪導向葉片喉道上的兩處寬度；

所述第三位移傳感器和第四位移傳感器相向安裝在回轉機架上，用于動態測量渦輪導向葉片喉道截面的高度。

可選的，所述傳動機構包括蝸輪、蝸桿和曲柄連桿機構；

所述蝸桿和電機輸出端連接，蝸輪和蝸桿嚙合，蝸輪帶動曲柄連桿機構驅動回轉機架沿定位組件上的圓弧面轉動。

可選的，第一位移傳感器的測量端設置有第一測量桿，第一測量桿端部設置有測量銷，第二位移傳感器的測量端設置有第二測量桿，第二測量桿端部設置有測量銷，測量時，測量銷在定位葉片測量側相鄰葉片葉背滑動。

可選的，所述第一測量桿和第二測量桿分別通過彈簧和回轉機架，以保證測量時測量銷貼合定位葉片測量側相鄰葉片葉背面。

可選的，所述回轉機架上設置有第一杠桿和第二杠桿，第一杠桿和第二杠桿分別通過轉軸連接在回轉機架的兩側；

第一杠桿的一端和第三位移傳感器測量端接觸連接，另一端在測量時和葉片高度方向的一邊緣接觸；

第二杠桿的一端和第四位移傳感器測量端接觸連接，另一端在測量時和葉片與第一杠桿接觸邊緣相對的葉片高度方向的另一邊緣接觸。