[發明專利]一種發動機噴口直徑測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 202110200902.X
• 申請日: 2021-02-23
• 公開（公告）號: CN112985336B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 常正平;陳旭;劉子缽;蔣璇博;楊盼;張留鋒
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G01B21/14
• 分類號: G01B21/14
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

本發明公開了一種發動機噴口直徑測量裝置及測量方法，該裝置包括可分離基座，所述可分離基座的數量為四個，所述可分離基座的一側設置有電磁條、電磁控制器、限位槽，所述可分離基座的另一側設置有電磁條、電磁控制器、限位塊，所述可分離基座的上方設置有導向軌道，所述導向軌道的上側設置有滑塊，所述滑塊的上方設置有測量裝置，所述測量裝置包括定測頭、力傳感器、傳動推桿、絲杠、軸承、絲杠螺母、聯軸器、減速器、伺服電機、編碼器、測量裝置底座。該裝置結構簡單，可適用于不同的噴口尺寸，能夠準確模擬發動機噴口工作過程，減少因人為因素導致的誤差，該裝置可進行自動化測量，能有效減輕操作人員的工作量，具有較強的適應性和可重構性。

技術領域

本發明涉及飛機制造與工藝裝備領域，特別是涉及一種發動機噴口直徑測量裝置及測量方法。

背景技術

矢量噴口為現代飛機發動機結構的重要組成部分，作為動力裝置的一部分，不僅為飛機提供推力，還可通過調節矢量噴口來實現飛機姿態的偏轉和俯仰。矢量噴口工作過程中的形狀變化會影響發動機的推力大小與方向，因此在發動機裝配前必須對噴口工作狀態進行模擬，確定噴口直徑與撐開力之間的關系，從而預判不同撐開力狀態下的噴口直徑。當前飛機矢量噴口直徑的測量主要通過手動測量的方法進行，存在工作量大、易引入人為誤差等不足，甚至可能出現安全問題。

專利號為CN111322975.A的發明專利公開了一種適用于對航空發動機噴管的噴口直徑進行測量的測量裝置及測量系統，該裝置操作簡便、測量精度高，但沒有涉及多個測頭進行同步測量的裝置結構及方法；專利號為CN101738159的發明專利公開了一種航空發動機尾噴口直徑測量裝置及其測量方法，用于發動機試車時對發動機尾噴口的直徑進行監控，但對矢量噴口進行單點支撐時易導致矢量噴口變形，引入定位誤差，且整個測量過程中需要大量人力參與；專利號為CN102411336的發明專利公開了一種確定壁板法向矢量的方法，耗時少、效率高、測量精確，但是缺乏自動化測量裝置。

綜上所述，目前國內尚缺乏測量發動機噴管噴口直徑的自動化測量裝置及方法，大多數仍然依靠人工手持裝置進行測量。一方面不能精確、規范地模擬測量過程，導致測量結果的準確度較低，無法得出可靠的參考數據。另一方面，由于人為因素的影響，測量裝置定位精度難以保證，測量精度難以保證；同時，通過手持方式來定位需要反復調試，工作效率低，安全性也難以保證，因此需要采用的噴口直徑自動化測量裝置來提高效率。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種發動機噴口直徑測量裝置及測量方法，該裝置結構簡單，可適用于不同的噴口尺寸，能夠準確模擬發動機噴口工作過程，減少因人為因素導致的誤差，該裝置可進行自動化測量，能有效減少操作人員的工作量，具有較強的適應性和可重構性。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：

一種發動機噴口直徑測量裝置，包括可分離基座，所述可分離基座的數量為四個，所述可分離基座的一側設置有電磁條、電磁控制器、限位槽，所述可分離基座的另一側設置有電磁條、電磁控制器、限位塊，所述可分離基座的上方設置有導向軌道，所述導向軌道的上側設置有滑塊，所述滑塊的上方設置有獨立的測量裝置，所述測量裝置包括定測頭、力傳感器、傳動推桿、絲杠、軸承、絲杠螺母、聯軸器、減速器、伺服電機、編碼器、測量裝置底座，所述定測頭的下方設置有所述力傳感器，所述力傳感器的下方設置有所述傳動推桿，所述傳動推桿包括伸縮端和固定端，所述傳動推桿的下方設置有所述測量裝置底座，所述傳動推桿的內部設置有所述絲杠，所述絲杠的下端設置有所述聯軸器，所述聯軸器的下方設置有所述減速器，所述減速器的下方設置有所述伺服電機，所述伺服電機的一側設置有所述編碼器，所述絲杠與所述傳動推桿的固定端通過所述軸承連接，所述絲杠與所述傳動推桿的伸縮端通過所述絲杠螺母連接。

進一步設置：所述導向軌道上設置有刻度，所述定測頭為球形結構。