一種噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置制造方法
【專利摘要】一種噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置，所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置構(gòu)成如下：車架(1)、測量結(jié)構(gòu)、伸縮機構(gòu)(3)、氣動控制系統(tǒng)；所述測量結(jié)構(gòu)位于車架(1)上，所述車架(1)的水平安裝面與噴口(23)端面貼合，車架(1)的定位圓與噴口(23)安裝邊外圓相配合，噴口(23)安裝在車架(1)上，所述車架(1)上設(shè)計有周向定位器(4)，所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置可實現(xiàn)矢量噴口偏轉(zhuǎn)實際空間角度的自動測量，測量精度達(dá)到0.1°，提高工作效率5倍。具有較大的經(jīng)濟和社會價值。
【專利說明】一種噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及檢測裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計和應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】，特別提供了一種噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]矢量噴口裝配后要對其動作進行檢驗，驗證實際偏轉(zhuǎn)角度與操作時給定偏轉(zhuǎn)角度的符合程度。噴口在某方位角矢量偏轉(zhuǎn)后，其軸線形成了一個空間角度，人工測量時，方位角的確定、測量平面的確定均靠目視，噴口偏轉(zhuǎn)角度采用間接測量方式，通過計算得出角度值，測量精度受人為因素影響較大，工作效率低下。
[0003]人們迫切希望獲得一種技術(shù)效果優(yōu)良的噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種技術(shù)效果優(yōu)良的噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置，通過將檢測裝置安裝在噴口內(nèi)部，可在圓周任意方位角上直接測量矢量噴口偏轉(zhuǎn)后空間角度的測量裝置，實現(xiàn)了矢量噴口偏轉(zhuǎn)角度的高精度自動測量。
[0005]所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置構(gòu)成如下:車架1、測量結(jié)構(gòu)、伸縮機構(gòu)3、氣動控制系統(tǒng)；所述測量結(jié)構(gòu)位于用于將噴口 23按工作位置定位并固定的車架I上，在測量過程中始終保持噴口 23與測量機構(gòu)處于正確位置。所述車架I的水平安裝面與噴口 23端面貼合，車架I的定位圓與噴口 23安裝邊外圓相配合，噴口 23安裝在車架I上，噴口 23軸線及車架I定位圓的軸線呈垂直位置，噴口 23軸線與測量系統(tǒng)的軸線重合，所述車架I上設(shè)計有使噴口 23周向原點與檢測系統(tǒng)的周向原點重合的周向定位器4，所述測量結(jié)構(gòu)構(gòu)成如下:測量座2、支座5、轉(zhuǎn)臺6、升降氣缸7、減速機8、伺服電機9、直線導(dǎo)軌10、升降座11 ;參見附圖3和附圖4，所述測量座2上部裝有一個可沿水平方向任意旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臺6，轉(zhuǎn)臺6通過升降座
11、直線導(dǎo)軌10與支座5相連接，轉(zhuǎn)臺6上部的安裝孔與伸縮機構(gòu)3相鉸接，轉(zhuǎn)臺6下部通過傳動軸、減速機8與伺服電機9相連；轉(zhuǎn)臺6可由伺服電機9帶動按要求的方位角旋轉(zhuǎn)并鎖定。轉(zhuǎn)臺6通過無間隙的直線導(dǎo)軌10與升降氣缸7相連，轉(zhuǎn)臺6由升降氣缸7帶動可在設(shè)定的范圍內(nèi)上下移動，測量前，轉(zhuǎn)臺6上升并在測量過程中保持位置，測量完成后，轉(zhuǎn)臺6下降，伸縮機構(gòu)3回縮折疊，為后續(xù)工作提供空間。
[0006]所述伸縮機構(gòu)3構(gòu)成如下:擺桿13、測頭14、傾角傳感器15、伸縮氣缸16、連桿17 ；伸縮機構(gòu)3示意圖參見附圖5，所述擺桿13的一端與轉(zhuǎn)臺6上部相連接，擺桿13的另一端與連桿17相連，連桿17的一端與測頭14鉸接，連桿17的另一端與伸縮氣缸16相連，伸縮氣缸16與轉(zhuǎn)臺6相連，所述傾角傳感器15位于測頭14上。測量時，由伸縮氣缸16帶動連桿17向外伸出，連桿17與測頭14鉸接點的運動軌跡為近似圓周，與噴口 23擺動的軌跡相似，測頭14的測量面141跟隨被測件作扇形運動，在測量角度范圍內(nèi)，測頭14的測量面始終跟蹤被測件運動，保持與被測面具有一定貼合力度，消除被測件的自由間隙。
[0007]所述氣動控制系統(tǒng)構(gòu)成如下:過濾減壓閥18、減壓閥19、壓緊力切換閥20、節(jié)流消聲器21、換向閥22等組成；氣動控制系統(tǒng)控制測量座轉(zhuǎn)臺6的升降運動、伸縮機構(gòu)3的伸縮運動、測量時測頭14與噴口 23貼合力的大小及升降氣缸7、伸縮氣缸16的運動速度；所述換向閥22的數(shù)量為2個，換向閥22分別與升降氣缸7和伸縮氣缸16相連接；壓緊力切換閥20通過一個換向閥22與伸縮氣缸7相連接，伸縮氣缸16通過伸縮機構(gòu)3與測頭14相連接。過濾減壓閥18通過另一個換向閥22與升降氣缸7相連接，減壓閥19通過壓緊力切換閥20、換向閥22與伸縮氣缸16相連接。過濾減壓閥18控制氣動系統(tǒng)的工作壓力，去除壓縮空氣中的水分及雜質(zhì)；減壓閥19的工作壓力低于過濾減壓閥18的壓力，當(dāng)測頭14的測量面接近測量表面時，壓緊力切換閥20的電磁鐵通電，氣缸工作壓力由過濾減壓閥18調(diào)定的較高壓力切換至減壓閥19調(diào)定的較低壓力；所述節(jié)流消聲器21的數(shù)量為4個，一個換向閥22與兩個節(jié)流消聲器21相連接，四個節(jié)流消聲器21分別控制轉(zhuǎn)臺6的上升、下降、伸縮機構(gòu)3的伸出、縮回四個運動的速度，降低排氣噪聲；兩個換向閥22分別控制轉(zhuǎn)臺6的上升、下降，伸縮機構(gòu)3的伸出、縮回；
[0008]所述帶動轉(zhuǎn)臺6周向轉(zhuǎn)動的伺服電機9設(shè)置有剎車裝置。到達(dá)規(guī)定方位角后自動鎖定。
[0009]所述擺桿13通過支撐桿12與轉(zhuǎn)臺6上部鉸接。
[0010]所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置，采用精確控制方位角，控制測量力消除被測件自由間隙，跟蹤被測件運動軌跡，直接測量偏轉(zhuǎn)角度等方法，實現(xiàn)了對矢量噴口偏轉(zhuǎn)角度的高精度自動測量。
[0011]所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置采用端面、外圓、方位角按測量姿態(tài)定位的車架使被測件與測量系統(tǒng)的相對位置滿足測量要求，采用無間隙導(dǎo)軌的可升降測量座使測頭達(dá)到測量位置，采用伺服電機使測量裝置到達(dá)指定的方位角，采用平面連桿伸縮機構(gòu)跟蹤被測面的運動軌跡，使測頭始終與被測面貼合，采用裝有傾角傳感器的隨動測頭直接測量噴口的偏轉(zhuǎn)角度，采用氣動系統(tǒng)與自動控制實現(xiàn)測量過程的自動化。
[0012]所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置可實現(xiàn)矢量噴口偏轉(zhuǎn)實際空間角度的自動測量，測量精度達(dá)到0.Γ，提高工作效率5倍。具有較大的經(jīng)濟和社會價值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖及實施方式對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明:
[0014]圖1為噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置整體示意圖；
[0015]圖2為噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置俯視圖；
[0016]圖3為直線導(dǎo)軌和升降座示意圖；
[0017]圖4為測量結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5為伸縮機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖6為氣動控制系統(tǒng)原理圖。

【具體實施方式】
[0020]實施例1
[0021]所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置構(gòu)成如下:車架1、測量結(jié)構(gòu)、伸縮機構(gòu)3、氣動控制系統(tǒng)；所述測量結(jié)構(gòu)位于用于將噴口 23按工作位置定位并固定的車架I上，在測量過程中始終保持噴口 23與測量機構(gòu)處于正確位置。所述車架I的水平安裝面與噴口 23端面貼合，車架I的定位圓與噴口 23安裝邊外圓相配合，噴口 23安裝在車架I上，噴口 23軸線及車架I定位圓的軸線呈垂直位置，噴口 23軸線與測量系統(tǒng)的軸線重合，所述車架I上設(shè)計有使噴口 23周向原點與檢測系統(tǒng)的周向原點重合的周向定位器4，所述測量結(jié)構(gòu)構(gòu)成如下:測量座2、支座5、轉(zhuǎn)臺6、升降氣缸7、減速機8、伺服電機9、直線導(dǎo)軌10、升降座11 ;參見附圖3和附圖4，所述測量座2上部裝有一個可沿水平方向任意旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臺6，轉(zhuǎn)臺6通過升降座
11、直線導(dǎo)軌10與支座5相連接，轉(zhuǎn)臺6上部的安裝孔與伸縮機構(gòu)3相鉸接，轉(zhuǎn)臺6下部通過傳動軸、減速機8與伺服電機9相連；轉(zhuǎn)臺6可由伺服電機9帶動按要求的方位角旋轉(zhuǎn)并鎖定。轉(zhuǎn)臺6通過無間隙的直線導(dǎo)軌10與升降氣缸7相連，轉(zhuǎn)臺6由升降氣缸7帶動可在設(shè)定的范圍內(nèi)上下移動，測量前，轉(zhuǎn)臺6上升并在測量過程中保持位置，測量完成后，轉(zhuǎn)臺6下降，伸縮機構(gòu)3回縮折疊，為后續(xù)工作提供空間。
[0022]所述伸縮機構(gòu)3構(gòu)成如下:擺桿13、測頭14、傾角傳感器15、伸縮氣缸16、連桿17 ；伸縮機構(gòu)3示意圖參見附圖5，所述擺桿13的一端與轉(zhuǎn)臺6上部相連接，擺桿13的另一端與連桿17相連，連桿17的一端與測頭14鉸接，連桿17的另一端與伸縮氣缸16相連，伸縮氣缸16與轉(zhuǎn)臺6相連，所述傾角傳感器15位于測頭14上。測量時，由伸縮氣缸16帶動連桿17向外伸出，連桿17與測頭14鉸接點的運動軌跡為近似圓周，與噴口 23擺動的軌跡相似，測頭14的測量面141跟隨被測件作扇形運動，在測量角度范圍內(nèi)，測頭14的測量面始終跟蹤被測件運動，保持與被測面具有一定貼合力度，消除被測件的自由間隙。
[0023]所述氣動控制系統(tǒng)構(gòu)成如下:過濾減壓閥18、減壓閥19、壓緊力切換閥20、節(jié)流消聲器21、換向閥22等組成；氣動控制系統(tǒng)控制測量座轉(zhuǎn)臺6的升降運動、伸縮機構(gòu)3的伸縮運動、測量時測頭14與噴口 23貼合力的大小及升降氣缸7、伸縮氣缸16的運動速度；所述換向閥22的數(shù)量為2個，換向閥22分別與升降氣缸7和伸縮氣缸16相連接；壓緊力切換閥20通過一個換向閥22與伸縮氣缸7相連接，伸縮氣缸16通過伸縮機構(gòu)3與測頭14相連接。過濾減壓閥18通過另一個換向閥22與升降氣缸7相連接，減壓閥19通過壓緊力切換閥20、換向閥22與伸縮氣缸16相連接。過濾減壓閥18控制氣動系統(tǒng)的工作壓力，去除壓縮空氣中的水分及雜質(zhì)；減壓閥19的工作壓力低于過濾減壓閥18的壓力，當(dāng)測頭14的測量面接近測量表面時，壓緊力切換閥20的電磁鐵通電，氣缸工作壓力由過濾減壓閥18調(diào)定的較高壓力切換至減壓閥19調(diào)定的較低壓力；所述節(jié)流消聲器21的數(shù)量為4個，一個換向閥22與兩個節(jié)流消聲器21相連接，四個節(jié)流消聲器21分別控制轉(zhuǎn)臺6的上升、下降、伸縮機構(gòu)3的伸出、縮回四個運動的速度，降低排氣噪聲；兩個換向閥22分別控制轉(zhuǎn)臺6的上升、下降，伸縮機構(gòu)3的伸出、縮回；
[0024]所述帶動轉(zhuǎn)臺6周向轉(zhuǎn)動的伺服電機9設(shè)置有剎車裝置。到達(dá)規(guī)定方位角后自動鎖定。
[0025]所述擺桿13通過支撐桿12與轉(zhuǎn)臺6上部鉸接。
[0026]所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置，采用精確控制方位角，控制測量力消除被測件自由間隙，跟蹤被測件運動軌跡，直接測量偏轉(zhuǎn)角度等方法，實現(xiàn)了對矢量噴口偏轉(zhuǎn)角度的高精度自動測量。
[0027]所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置采用端面、外圓、方位角按測量姿態(tài)定位的車架使被測件與測量系統(tǒng)的相對位置滿足測量要求，采用無間隙導(dǎo)軌的可升降測量座使測頭達(dá)到測量位置，采用伺服電機使測量裝置到達(dá)指定的方位角，采用平面連桿伸縮機構(gòu)跟蹤被測面的運動軌跡，使測頭始終與被測面貼合，采用裝有傾角傳感器的隨動測頭直接測量噴口的偏轉(zhuǎn)角度，采用氣動系統(tǒng)與自動控制實現(xiàn)測量過程的自動化。
[0028]所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置可實現(xiàn)矢量噴口偏轉(zhuǎn)實際空間角度的自動測量，測量精度達(dá)到0.Γ，提高工作效率5倍。具有較大的經(jīng)濟和社會價值。
【權(quán)利要求】
1.一種噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置，其特征在于:所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置構(gòu)成如下:車架(1)、測量結(jié)構(gòu)、伸縮機構(gòu)(3)、氣動控制系統(tǒng)；所述測量結(jié)構(gòu)位于車架(1)上，所述車架(1)的水平安裝面與噴口(23)端面貼合，車架(1)的定位圓與噴口(23)安裝邊外圓相配合，噴口(23)安裝在車架(1)上，噴口(23)軸線及車架(1)定位圓的軸線呈垂直位置，所述車架(1)上有周向定位器(4)，所述測量結(jié)構(gòu)構(gòu)成如下:測量座(2)、支座(5)、轉(zhuǎn)臺(6)、升降氣缸(7)、減速機⑶、伺服電機(9)、直線導(dǎo)軌(10)、升降座(11);所述測量座(2)上部裝有一個可沿水平方向任意旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臺(6)，轉(zhuǎn)臺(6)通過升降座(11)、直線導(dǎo)軌(10)與支座(5)相連接，轉(zhuǎn)臺(6)與伸縮機構(gòu)(3)相鉸接，轉(zhuǎn)臺(6)下部通過傳動軸、減速機⑶與伺服電機(9)相連；轉(zhuǎn)臺(6)通過直線導(dǎo)軌(10)與升降氣缸(7)相連；所述伸縮機構(gòu)(3)構(gòu)成如下:擺桿(13)、測頭(14)、傾角傳感器(15)、伸縮氣缸(16)、連桿(17);所述擺桿(13)的一端與轉(zhuǎn)臺(6)上部相連接，擺桿(13)的另一端與連桿(17)相連，連桿(17)的一端與測頭(14)鉸接，連桿(17)的另一端與伸縮氣缸(16)相連，伸縮氣缸(16)與轉(zhuǎn)臺(6)相連，所述傾角傳感器(15)位于測頭(14)上；所述氣動控制系統(tǒng)構(gòu)成如下過濾減壓閥(18)、減壓閥(19)、壓緊力切換閥(20)、節(jié)流消聲器(21)、換向閥(22)等組成；所述換向閥(22)的數(shù)量為2個，換向閥(22)分別與升降氣缸(7)和伸縮氣缸(16)相連接；壓緊力切換閥(20)通過一個換向閥(22)與伸縮氣缸(7)相連接，過濾減壓閥(18)通過另一個換向閥(22)與升降氣缸⑵相連接，減壓閥(19)通過壓緊力切換閥(20)、換向閥(22)與伸縮氣缸(16)相連接；所述節(jié)流消聲器(21)的數(shù)量為4個，一個換向閥(22)與兩個節(jié)流消聲器(21)相連接。
2.按照權(quán)利要求1所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置，其特征在于:所述伺服電機(9)設(shè)置有剎車裝置。
3.按照權(quán)利要求2所述所述噴口偏轉(zhuǎn)角度檢測裝置，其特征在于:所述擺桿(13)通過支撐桿(12)與轉(zhuǎn)臺(6)上部鉸接。
【文檔編號】G01B21/22GK104316018SQ201410609681
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】彭立斌, 郭旭, 趙曦 申請人:沈陽黎明航空發(fā)動機(集團)有限責(zé)任公司