長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置及使用該裝置的扭矩標(biāo)定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，特別地，涉及一種長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置。此外，本發(fā)明還涉及一種使用該裝置進(jìn)行的長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)軸組件設(shè)計(jì)要求在加載和卸載試驗(yàn)條件下，根據(jù)扭矩值的變化，記錄前后兩端角位移Ψ1、Ψ2，形成扭矩與角度關(guān)系曲線，試驗(yàn)過程完成后，形成端基線性度，在端基線性度< 3%的情況下才能裝機(jī)使用。現(xiàn)有的扭矩標(biāo)定裝置標(biāo)定扭矩時(shí)準(zhǔn)確性低且可操作性低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置及使用該裝置的扭矩標(biāo)定方法，以解決現(xiàn)有的長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定時(shí)存在的準(zhǔn)確性和可操作性低的技術(shù)問題。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0005]—種長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置，其中，待標(biāo)定的長(zhǎng)軸組件包括空心的傳動(dòng)軸和同軸線裝設(shè)于傳動(dòng)軸內(nèi)的基準(zhǔn)軸，基準(zhǔn)軸的第一端與傳動(dòng)軸的加載端固定，基準(zhǔn)軸的第二端從傳動(dòng)軸的固定端向外延伸，長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置包括用于安裝長(zhǎng)軸組件的安裝支座，安裝支座上設(shè)有用于與長(zhǎng)軸組件的加載端相連以對(duì)長(zhǎng)軸組件逐次加載扭矩或?qū)⒓虞d的扭矩逐次卸載的扭矩加載構(gòu)件；還包括用于設(shè)置于傳動(dòng)軸的加載端以測(cè)量長(zhǎng)軸組件扭矩輸入端的角位移的第一角度測(cè)量?jī)x、設(shè)置于基準(zhǔn)軸的第二端以測(cè)量長(zhǎng)軸組件隨動(dòng)端的角位移的第二角度測(cè)量?jī)x、以及用于記錄、分析和顯示扭矩與角位移對(duì)應(yīng)關(guān)系的圖形分析及顯示系統(tǒng)，第一角度測(cè)量?jī)x和第二角度測(cè)量?jī)x均與圖形分析及顯示系統(tǒng)相連。
[0006]進(jìn)一步地，扭矩加載構(gòu)件包括用于與傳動(dòng)軸的加載端固定的橫梁，橫梁轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于安裝支座上；橫梁的兩端分別設(shè)有砝碼安裝盤，砝碼安裝盤上設(shè)有用于逐次加載扭矩的加載砝碼和/或用于調(diào)節(jié)橫梁水平的調(diào)平砝碼。
[0007]進(jìn)一步地，橫梁上滑動(dòng)設(shè)有用于微動(dòng)調(diào)節(jié)橫梁水平的微調(diào)砝碼。
[0008]進(jìn)一步地，安裝支座包括用于支承傳動(dòng)軸的加載端的第一支座、和用于固定傳動(dòng)軸的固定端的第二支座，第一支座和第二支座相對(duì)滑動(dòng)設(shè)置；扭矩加載構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于第一支座上。
[0009]進(jìn)一步地，第一支座上設(shè)有用于與傳動(dòng)軸的加載端花鍵連接的夾具，扭矩加載構(gòu)件與夾具固定。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定方法，采用如上述的長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置，包括以下步驟:S1:調(diào)節(jié)扭矩加載構(gòu)件使其初始加載量為零；S2:將長(zhǎng)軸組件裝設(shè)于安裝支座上，并將第一角度測(cè)量?jī)x和第二角度測(cè)量?jī)x固定于長(zhǎng)軸組件上；S5:使扭矩加載構(gòu)件逐次對(duì)長(zhǎng)軸組件加載直至加載完成，并再使扭矩加載構(gòu)件將加載于長(zhǎng)軸組件上的扭矩逐次卸載，且加載和卸載過程中，采用圖形分析及顯示系統(tǒng)記載和顯示每次加載和卸載時(shí)扭矩與角位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0011]進(jìn)一步地，步驟S2具體包括以下步驟:S201:將傳動(dòng)軸的加載端與設(shè)置于安裝支座上的夾具花鍵連接，并將傳動(dòng)軸的固定端裝設(shè)于安裝支座中的第二支座上；S202:將第一角度測(cè)量?jī)x固定于傳動(dòng)軸的加載端，并將第二角度測(cè)量?jī)x固定于基準(zhǔn)軸的第二端；S203:調(diào)節(jié)長(zhǎng)軸組件使第一角度測(cè)量?jī)x和第二角度測(cè)量?jī)x兩者的水平傾角等于或小于8° ;S204:將傳動(dòng)軸的固定端與安裝支座中的第二支座固定。
[0012]進(jìn)一步地，在完成步驟S2之后，且在進(jìn)行步驟S5之前，還包括步驟S4:將扭矩加載構(gòu)件中的加載砝碼逐個(gè)加載至扭矩加載構(gòu)件中的橫梁加載端的砝碼安裝盤上直至加載完全，然后再將加載的加載砝碼全部卸載。
[0013]進(jìn)一步地，在完成步驟S2之后，且在進(jìn)行步驟S4之前，還包括步驟S3:檢查橫梁是否水平。
[0014]進(jìn)一步地，完成步驟S5后，還包括步驟S6:將圖形分析及顯示系統(tǒng)分析的結(jié)果生成報(bào)表后打印，并將打印后的試驗(yàn)分析結(jié)果報(bào)表隨長(zhǎng)軸組件一并入庫(kù)保存。
[0015]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0016]1、采用本發(fā)明的長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置進(jìn)行長(zhǎng)軸組件的扭矩標(biāo)定時(shí)，由于是將加載砝碼逐個(gè)加載至橫梁一端的砝碼安裝盤上，且卸載時(shí)是將加載的加載砝碼逐個(gè)從砝碼安裝盤上取下，從而可使扭矩的加載或卸載效果接近無極加載或卸載，充分消除長(zhǎng)軸組件與安裝支座裝配間隙的影響，避免出現(xiàn)加載時(shí)橫梁左右晃動(dòng)的情形，從而提高測(cè)扭結(jié)果的準(zhǔn)確性和可操作性；采用本發(fā)明的扭矩標(biāo)定裝置對(duì)長(zhǎng)軸組件進(jìn)行標(biāo)定時(shí)，圖形分析及顯示系統(tǒng)可對(duì)扭矩與角位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行記錄、分析和顯示，從而使試驗(yàn)結(jié)果更直觀，更準(zhǔn)確，且具有可追溯性；
[0017]2、采用本發(fā)明的長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定方法進(jìn)行長(zhǎng)軸組件的扭矩標(biāo)定時(shí)，由于是將加載砝碼逐個(gè)加載至橫梁一端的砝碼安裝盤上，且卸載時(shí)是將加載的加載砝碼逐個(gè)從砝碼安裝盤上取下，從而可使扭矩的加載或卸載效果接近無極加載或卸載，充分消除長(zhǎng)軸組件與安裝支座裝配間隙的影響，避免出現(xiàn)加載時(shí)橫梁左右晃動(dòng)的情形，從而提高測(cè)扭結(jié)果的準(zhǔn)確性和可操作性；采用本發(fā)明的扭矩標(biāo)定裝置對(duì)長(zhǎng)軸組件進(jìn)行標(biāo)定時(shí)，圖形分析及顯示系統(tǒng)可對(duì)扭矩與角位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行記錄、分析和顯示，從而使試驗(yàn)結(jié)果更直觀，更準(zhǔn)確，且具有可追溯性。
[0018]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0019]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0020]圖1是待標(biāo)定的長(zhǎng)軸組件的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置裝夾圖1中的長(zhǎng)軸組件時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖例說明
[0023]1、長(zhǎng)軸組件；11、傳動(dòng)軸；12、基準(zhǔn)軸；2、安裝支座；21、第一支座；22、第二支座；23、夾具；3、扭矩加載構(gòu)件；31、橫梁；32、砝碼安裝盤；33、加載砝碼；34、調(diào)平砝碼；35、微調(diào)砝碼；4、第一角度測(cè)量?jī)x；5、第二角度測(cè)量?jī)x；6、圖形分析及顯示系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0025]如圖1和圖2所示，一種長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置，其中，待標(biāo)定的長(zhǎng)軸組件1包括空心的傳動(dòng)軸11和同軸線裝設(shè)于傳動(dòng)軸11內(nèi)的基準(zhǔn)軸12，基準(zhǔn)軸12的第一端與傳動(dòng)軸11的加載端固定，基準(zhǔn)軸12的第二端從傳動(dòng)軸11的固定端向外延伸，長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置包括用于安裝長(zhǎng)軸組件1的安裝支座2，安裝支座2上設(shè)有用于與長(zhǎng)軸組件1的加載端相連以對(duì)長(zhǎng)軸組件1逐次加載扭矩或?qū)⒓虞d的扭矩逐次卸載的扭矩加載構(gòu)件3 ;還包括用于設(shè)置于傳動(dòng)軸11的加載端以測(cè)量長(zhǎng)軸組件1扭矩輸入端的角位移的第一角度測(cè)量?jī)x4、設(shè)置于基準(zhǔn)軸12的第二端以測(cè)量長(zhǎng)軸組件1隨動(dòng)端的角位移的第二角度測(cè)量?jī)x5、以及用于記錄、分析和顯示扭矩與角位移對(duì)應(yīng)關(guān)系的圖形分析及顯示系統(tǒng)6，第一角度測(cè)量?jī)x4和第二角度測(cè)量?jī)x5均與圖形分析及顯示系統(tǒng)6相連。本發(fā)明的長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；采用本發(fā)明的長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置對(duì)長(zhǎng)軸組件進(jìn)行扭矩標(biāo)定時(shí)，扭矩加載構(gòu)件3對(duì)長(zhǎng)軸組件的加載方式為逐次加載，且卸載方式同樣為逐次卸載，從而可使加載或卸載效果接近無極加載或卸載，充分消除長(zhǎng)軸組件與扭矩標(biāo)定裝置裝配間隙的影響，避免出現(xiàn)加載時(shí)晃動(dòng)的情形，從而提高測(cè)扭結(jié)果的準(zhǔn)確性和可操作性；采用本發(fā)明的扭矩標(biāo)定裝置對(duì)長(zhǎng)軸組件進(jìn)行標(biāo)定時(shí)，圖形分析及顯示系統(tǒng)6可對(duì)扭矩與角位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行記錄、分析和顯示，從而使試驗(yàn)結(jié)果更直觀，更準(zhǔn)確，且具有可追溯性。
[0026]可選地，如圖1所示，扭矩加載構(gòu)件3包括用于與傳動(dòng)軸11的加載端固定的橫梁31，橫梁31轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于安裝支座2上；橫梁31的兩端分別設(shè)有砝碼安裝盤32，砝碼安裝盤32上設(shè)有用于逐次加載扭矩的加載砝碼33和/或用于調(diào)節(jié)橫梁31水平的調(diào)平砝碼34?？蛇x地，橫梁31上設(shè)有用于檢測(cè)橫梁31是否水平的水平儀。
[0027]優(yōu)選地，為更精確的調(diào)平橫梁31，本發(fā)明中，在橫梁31上滑動(dòng)設(shè)置用于微動(dòng)調(diào)節(jié)橫梁31水平的微調(diào)砝碼35。
[0028]可選地，如圖1所示，安裝支座2包括用于支承傳動(dòng)軸11的加載端的第一支座21、和用于固定傳動(dòng)軸11的固定端的第二支座22，第一支座21和第二支座22相對(duì)滑動(dòng)設(shè)置；扭矩加載構(gòu)件3轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于第一支座21上。本發(fā)明中，由于第一支座21和第二支座22相對(duì)滑動(dòng)設(shè)置，從而使本發(fā)明的扭矩標(biāo)定裝置可適用于不同長(zhǎng)度的長(zhǎng)軸組件1的標(biāo)定試驗(yàn)，提高本發(fā)明的扭矩標(biāo)定裝置的通用性和推廣性。
[0029]優(yōu)選地，如圖1所示，第一支座21上設(shè)有用于與傳動(dòng)軸11的加載端花鍵連接的夾具23，扭矩加載構(gòu)件3與夾具23固定。由于傳動(dòng)軸11的加載端與夾具23花鍵連接，利用花鍵自動(dòng)定心的作用，采用花鍵傳扭的方式，使試驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)軸組件1的裝夾和拆卸方便、快捷。
[0030]本發(fā)明的一種長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定方法，采用如上述的長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置，包括以下步驟:
[0031]S1:調(diào)節(jié)扭矩加載構(gòu)件3使其初始加載量為零；
[0032]S2:將長(zhǎng)軸組件1裝設(shè)于安裝支座2上，并將第一角度測(cè)量?jī)x4和第二角度測(cè)量?jī)x5固定于長(zhǎng)軸組件1上；
[0033]S5:使扭矩加載構(gòu)件3逐次對(duì)長(zhǎng)軸組件1加載直至加載完成，并再使扭矩加載構(gòu)件3將加載于長(zhǎng)軸組件1上的扭矩逐次卸載，且加載和卸載過程中，采用圖形分析及顯示系統(tǒng)6記載和顯示每次加載和卸載時(shí)扭矩與角位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0034]具體地，采用本發(fā)明的長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置進(jìn)行長(zhǎng)軸組件的扭矩標(biāo)定時(shí)，首先調(diào)節(jié)扭矩加載構(gòu)件3使其初始加載量為零；然后將長(zhǎng)軸組件1裝設(shè)于安裝支座2上，并將第一角度測(cè)量?jī)x4和第二角度測(cè)量?jī)x5固定于長(zhǎng)軸組件1上；最后使扭矩加載構(gòu)件3逐次對(duì)長(zhǎng)軸組件1加載直至加載完成，并再使扭矩加載構(gòu)件3將加載于長(zhǎng)軸組件1上的扭矩逐次卸載，且加載和卸載過程中，采用圖形分析及顯示系統(tǒng)6記載和顯示每次加載和卸載時(shí)扭矩與角位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系。采用本發(fā)明的長(zhǎng)軸組件扭矩標(biāo)定裝置進(jìn)行長(zhǎng)軸組件的扭矩標(biāo)定時(shí)，由于使扭矩加載構(gòu)件3逐次對(duì)長(zhǎng)軸組件1加載直至