本發(fā)明屬于航空發(fā)動(dòng)機(jī)非標(biāo)件領(lǐng)域，特別一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

按照發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片設(shè)備研制要求，需對(duì)所測(cè)葉片進(jìn)行空氣流量試驗(yàn)，即在測(cè)量在試驗(yàn)壓力下通過葉片的空氣質(zhì)量流量，通過測(cè)量渦輪葉片氣膜孔及流道的空氣流量檢驗(yàn)葉片氣膜孔情況及內(nèi)部流道加工情況，為挑選裝機(jī)葉片提供參考。這便需要用到空氣流量試驗(yàn)裝置。目前測(cè)量航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片的空氣流量試驗(yàn)裝置是一種夾具，其連接的管路需要固定在一個(gè)特定的試驗(yàn)間內(nèi)，不便搬運(yùn)，占用空間大，并且測(cè)量范圍不可調(diào)，測(cè)量精度不高，操作耗時(shí)。目前還沒有一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片專用的空氣流量試驗(yàn)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置，以便于檢驗(yàn)渦輪葉片氣膜孔情況及內(nèi)部流道加工情況，并提高空氣流量測(cè)試的便捷性和準(zhǔn)確性。

本發(fā)明所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置，該試驗(yàn)裝置包括進(jìn)氣閥、壓力表、過濾器、自力穩(wěn)壓閥、主路調(diào)節(jié)閥、安裝有旁路調(diào)節(jié)閥的旁路流路、至少兩條并聯(lián)的測(cè)量支路及溫度傳感器、壓力傳感器、葉片夾具和工作臺(tái)，各測(cè)量支路均從進(jìn)氣端至出氣端依次安裝一個(gè)截止閥和一個(gè)流量計(jì)，且各測(cè)量支路上的流量計(jì)具有不同的量程；

所述過濾器的進(jìn)氣口通過管件與壓縮空氣源的供氣口連通，所述進(jìn)氣閥、壓力表安裝在連接過濾器與壓縮空氣源的管件上，且壓力表位于過濾器與進(jìn)氣閥之間，所述過濾器的出氣口通過管件與自力穩(wěn)壓閥的進(jìn)氣口連通，所述主路調(diào)壓閥的進(jìn)氣口通過管件與自力穩(wěn)壓閥的出氣口連通，主路調(diào)壓閥的出氣口通過一根管件及多通管接頭與各測(cè)量支路的進(jìn)氣端連通，各測(cè)量支路的出氣端通過多通管接頭及一根管件與放置在工作臺(tái)上的葉片夾具的進(jìn)氣口連通，葉片夾具的出氣口與大氣相通，所述溫度傳感器、壓力傳感器安裝在連接多通管接頭與葉片夾具進(jìn)氣口的管件上，所述旁路流路的進(jìn)其端與主路調(diào)壓閥的出氣口連通，旁路流路的出氣端與大氣相通。

上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置，主路調(diào)節(jié)閥由主路主調(diào)節(jié)閥和主路微調(diào)節(jié)閥并聯(lián)連接構(gòu)成。

上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置，該裝置設(shè)置有控制柜，所述進(jìn)氣閥、壓力表、過濾器、自力穩(wěn)壓閥、主路調(diào)節(jié)閥、旁路調(diào)節(jié)閥、溫度計(jì)、壓力傳感器、各測(cè)量支路中的截止閥和流量計(jì)及相關(guān)連接管路位于控制柜中，各儀表的測(cè)量讀數(shù)表盤和各閥門的控制按鈕或旋鈕嵌入控制柜的控制面板上預(yù)留的窗口中，連接過濾器與壓縮空氣源供氣口的管件，其與壓縮空氣源供氣口相連的一端穿過控制柜上設(shè)置的過孔位于控制柜外。

上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置，該裝置設(shè)置有工作柜，所述葉片夾具和工作臺(tái)位于設(shè)置有柜門的工作柜中，所述壓力傳感器位于工作柜外。

上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置，所述主路主調(diào)節(jié)閥、主路微調(diào)節(jié)閥、旁路調(diào)節(jié)閥為手動(dòng)針型閥，各測(cè)量支路中的截止閥為電磁閥，所述進(jìn)氣閥為球閥。

上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置，所述流量計(jì)為質(zhì)量流量計(jì)。

本發(fā)明所述利用上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量測(cè)量的方法，步驟如下：

(1)將發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片裝夾在葉片夾具上，根據(jù)葉片參考流量范圍選擇匹配的測(cè)量支路，打開相應(yīng)測(cè)量支路的截止閥，關(guān)閉其它測(cè)量支路的截止閥；

(2)開啟進(jìn)氣閥，同時(shí)調(diào)節(jié)主路主調(diào)節(jié)閥、主路微調(diào)節(jié)閥和旁路調(diào)節(jié)閥，使壓力計(jì)數(shù)值與測(cè)量要求數(shù)值相同，然后讀取測(cè)量支路上的流量計(jì)讀數(shù)，得到該葉片的空氣流量值；

(3)關(guān)閉主路調(diào)節(jié)閥、主路微調(diào)節(jié)閥與旁路調(diào)節(jié)閥，取下已測(cè)量的渦輪葉片，裝夾上同批次中同一參考流量范圍內(nèi)的下一個(gè)需測(cè)量的渦輪葉片，

(4)重新調(diào)節(jié)主路主調(diào)節(jié)閥、主路微調(diào)節(jié)閥和旁路調(diào)節(jié)閥，使壓力傳感器測(cè)得的數(shù)值與測(cè)量要求的數(shù)值相同，讀取測(cè)量支路上的流量計(jì)讀數(shù)，得到該葉片的空氣流量值；

(5)重復(fù)上述步驟(3)、步驟(4)的操作，直至同批次中同一參考流量范圍內(nèi)的渦輪葉片空氣流量測(cè)量完畢。

上述方法中的參考流量通過渦輪葉片設(shè)計(jì)時(shí)的三維模型計(jì)算得到。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:

1.本發(fā)明提供了一種適用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)的裝置，以便于航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)的進(jìn)行。

2.本發(fā)明所述發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置由于在同一測(cè)量主路上并聯(lián)了多個(gè)不同量程的流量計(jì)，形成多個(gè)測(cè)量支路，可滿足不同渦輪葉片的流道及氣膜孔的空氣流量測(cè)量對(duì)流量計(jì)測(cè)量量程的需要，使不同渦輪葉片的流道及氣膜孔的空氣流量均在流量計(jì)的最佳測(cè)量精度量程內(nèi)，因而不僅實(shí)現(xiàn)了同一臺(tái)試驗(yàn)裝置測(cè)量多種不同渦輪葉片的流道及氣膜孔的空氣流量，而且具有高的測(cè)量精度。

3.本發(fā)明所述發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置占用空間小，便于搬運(yùn)，使用方便快捷，操作耗時(shí)短，測(cè)量范圍可調(diào)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2是本發(fā)明所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置的側(cè)前方立體圖；

圖3是圖2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置的側(cè)后方立體圖；

圖5是圖4的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。

圖中，1—進(jìn)氣閥，2—壓力表，3—過濾器，4—自力穩(wěn)壓閥，5-1—主路主調(diào)節(jié)閥，5-2—主路微調(diào)節(jié)閥，6—旁路調(diào)節(jié)閥，7-1—第一截止閥，7-2—第二截止閥，7-3—第三截止閥，8-1—第一流量計(jì)，8-2—第二流量計(jì)，8-3—第三流量計(jì)，9—溫度傳感器，10—壓力傳感器，11—葉片夾具，12—工作臺(tái)，13—控制柜，13-1—控制面板，14—工作柜，15—軟管。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置做進(jìn)一步說明。

本實(shí)施例中，航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)如圖1～5所示，包括進(jìn)氣閥1、壓力表2、過濾器3、自力穩(wěn)壓閥4、主路調(diào)節(jié)閥、安裝有旁路調(diào)節(jié)閥6的旁路流路、三條并聯(lián)的測(cè)量支路及溫度傳感器9、壓力傳感器10、葉片夾具11和工作臺(tái)12；三條并聯(lián)的測(cè)量支路為第一測(cè)量支路、第二測(cè)量支路、第三測(cè)量支路，第一測(cè)量支路從進(jìn)氣端至出氣端依次安裝第一截止閥7-1，第一流量計(jì)8-1，第二測(cè)量支路從進(jìn)氣端至出氣端依次安裝第二截止閥7-2，第二流量計(jì)8-2，第三測(cè)量支路從進(jìn)氣端至出氣端依次安裝第三截止閥7-3，第三流量計(jì)8-3；

所述過濾器3的進(jìn)氣口通過管件與壓縮空氣源的供氣口連通，所述進(jìn)氣閥1、壓力表2安裝在連接過濾器與壓縮空氣源的管件上，且壓力表2位于過濾器與進(jìn)氣閥1之間，所述過濾器的出氣口通過管件與自力穩(wěn)壓閥4的進(jìn)氣口連通，所述主路調(diào)壓閥的進(jìn)氣口通過管件與自力穩(wěn)壓閥4的出氣口連通，主路調(diào)壓閥的出氣口通過一根管件及三通管接頭與各測(cè)量支路的進(jìn)氣端連通，各測(cè)量支路的出氣端通過三通管接頭及一根管件與放置在工作臺(tái)12上的葉片夾具11的進(jìn)氣口連通，葉片夾具的出氣口與大氣相通，所述溫度傳感器9、壓力傳感器10安裝在連接三通管接頭與葉片夾具進(jìn)氣口的管件上，所述旁路流路的進(jìn)氣端與主路調(diào)壓閥的出氣口連通，旁路流路的出氣端與大氣相通。

該裝置設(shè)置有控制柜13，所述進(jìn)氣閥1、壓力表2、過濾器3、自力穩(wěn)壓閥4、主路調(diào)節(jié)閥、旁路調(diào)節(jié)閥6、溫度傳感器9、壓力傳感器10、各測(cè)量支路中的截止閥和流量計(jì)及相關(guān)連接管路位于控制柜13中，各儀表的測(cè)量讀數(shù)表盤和各閥門的控制按鈕或旋鈕嵌入控制柜的控制面板13-1上預(yù)留的窗口中，連接過濾器與壓縮空氣源供氣口的管件，其與壓縮空氣源供氣口相連的一端穿過控制柜上設(shè)置的過孔位于控制柜外?？刂乒衽c控制面板相對(duì)的背面和一個(gè)側(cè)面設(shè)置為可拆卸的門板結(jié)構(gòu)。該裝置設(shè)置有工作柜14，所述葉片夾具11和工作臺(tái)12位于設(shè)置有柜門的工作柜14中，所述壓力傳感器10位于工作柜外。

所述主路調(diào)節(jié)閥由主路主調(diào)節(jié)閥5-1和主路微調(diào)節(jié)閥5-2并聯(lián)連接構(gòu)成，主路主調(diào)節(jié)閥、主路微調(diào)節(jié)閥、旁路調(diào)節(jié)閥為手動(dòng)針型閥，各測(cè)量支路中的截止閥為電磁閥，所述進(jìn)氣閥為球閥。所述第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥均為電磁閥，第一流量計(jì)、第二流量計(jì)、第三流量計(jì)均為質(zhì)量流量計(jì)。第一質(zhì)量流量計(jì)的量程為0～28000Kg/h，第二質(zhì)量流量計(jì)的量程為0～23.7Kg/h，第三質(zhì)量流量計(jì)的量程為0～86.4Kg/h。

利用上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量試驗(yàn)裝置進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片空氣流量測(cè)量的方法，步驟如下：

(1)將發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片裝夾在葉片夾具上，根據(jù)葉片參考流量范圍5.4Kg/h～23.7Kg/h，選擇第二測(cè)量支路，打開相應(yīng)測(cè)量支路的電磁閥，關(guān)閉第一、第三測(cè)量支路的電磁閥；

(2)開啟進(jìn)氣閥，同時(shí)調(diào)節(jié)主路主調(diào)節(jié)閥、主路微調(diào)節(jié)閥和旁路調(diào)節(jié)閥，使壓力計(jì)數(shù)值與測(cè)量要求數(shù)值相同，然后讀取測(cè)量支路上的流量計(jì)讀數(shù)，得到該葉片的空氣流量值；

(3)關(guān)閉主路調(diào)節(jié)閥、主路微調(diào)節(jié)閥與旁路調(diào)節(jié)閥，取下已測(cè)量的渦輪葉片，裝夾上同批次中同一參考流量范圍內(nèi)的下一個(gè)需測(cè)量的渦輪葉片，

(4)重新調(diào)節(jié)主路主調(diào)節(jié)閥、主路微調(diào)節(jié)閥和旁路調(diào)節(jié)閥，使壓力傳感器測(cè)得的數(shù)值與測(cè)量要求的數(shù)值相同，讀取測(cè)量支路上的流量計(jì)讀數(shù)，得到該葉片的空氣流量值；

(5)重復(fù)上述步驟(3)、步驟(4)的操作，直至同批次中同一參考流量范圍內(nèi)的渦輪葉片空氣流量測(cè)量完畢。