本發(fā)明涉及槳葉測試，尤其涉及一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、螺旋槳的變距控制裝置是在發(fā)動機和飛機的各種工作狀態(tài)下，控制螺旋槳能在最佳的槳葉角的狀態(tài)下工作，以達到螺旋槳的最佳工作效率。由于飛機的飛行環(huán)境非常復(fù)雜，研究螺旋槳的變距控制裝置，使其更精確地控制槳葉變角，達到螺旋槳的最佳輸出效率是永久不變的課題。因此對工作的螺旋槳槳葉角度的實時監(jiān)測，及時采集槳葉角度，以便于研究槳葉角度與螺旋槳轉(zhuǎn)速、發(fā)動機功率的關(guān)系，進而研究一種更好的螺旋槳的變距控制裝置成為必要。目前螺旋槳槳葉的角度測量精準性有待提高，測量裝置亟需改進。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置及方法，旨在解決上述技術(shù)問題。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置，包括：

4、槳葉，所述槳葉裝配連接于槳根上，所述槳根端面上偏心設(shè)置有滑銷。

5、測量組件，所述測量組件包括不完全齒輪、傳動齒輪以及角度傳感器，所述不完全齒輪固定套接設(shè)置于槳根上，所述傳動齒輪與不完全齒輪相嚙合，所述傳動齒輪內(nèi)固定設(shè)置有齒輪軸，所述角度傳感器固定設(shè)置于安裝板上并用于測量齒輪軸的角度變化。

6、支撐座，所述支撐座設(shè)置于槳根的一側(cè)。

7、活動塊，所述活動塊靠近滑銷的一端設(shè)置有滑動槽，所述滑動槽內(nèi)壁上固定設(shè)置有滑套，所述滑銷適配滑動安裝于滑套內(nèi)。

8、驅(qū)動部，所述驅(qū)動部用于驅(qū)動活動塊作上下直線運動。

9、電滑環(huán)，所述電滑環(huán)設(shè)置于支撐座底部并用于電信號傳輸。

10、校正組件，所述校正組件包括校正套筒、上螺桿以及下螺桿，所述校正套筒固定設(shè)置于活動塊內(nèi)部，所述上螺桿和下螺桿分別螺紋轉(zhuǎn)動安裝于支撐座的上下兩端，所述校正組件用于對活動塊的調(diào)距范圍進行校準。

11、作為本發(fā)明進一步的方案：所述不完全齒輪為扇形齒輪，且該扇形齒輪為1/3圓周。

12、作為本發(fā)明進一步的方案：所述驅(qū)動部包括調(diào)距電機、調(diào)距螺桿以及螺套，所述調(diào)距電機固定設(shè)置于支撐座頂部，所述調(diào)距電機輸出端與減速器相連接，所述減速器輸出端與調(diào)距螺桿頂端相連接，所述調(diào)距螺桿底端與支撐座轉(zhuǎn)動配合，所述螺套固定設(shè)置于活動塊內(nèi)部，所述調(diào)距螺桿螺紋貫穿螺套。

13、作為本發(fā)明進一步的方案：所述調(diào)距螺桿上下兩端與支撐座的連接處均設(shè)置有轉(zhuǎn)動軸承。

14、作為本發(fā)明進一步的方案：所述支撐座兩側(cè)內(nèi)壁上設(shè)置有限位槽，所述活動塊兩端設(shè)置有限位滑塊，所述限位滑塊適配滑動安裝于限位槽內(nèi)。

15、作為本發(fā)明進一步的方案：所述校正套筒內(nèi)部被分隔為上下兩個腔室，且腔室內(nèi)壁上均設(shè)置有直線運動球軸承，上方腔室內(nèi)部滑動設(shè)置有上壓塊，下方腔室內(nèi)部滑動設(shè)置有下壓塊，上方腔室底部設(shè)置有上校正孔，所述上校正孔內(nèi)壁上設(shè)置有第一電極環(huán)，下方腔室頂部設(shè)置有下校正孔，所述下校正孔內(nèi)壁上設(shè)置有第二電極環(huán)。

16、作為本發(fā)明進一步的方案：所述上壓塊頂部設(shè)置有錐面密封部，所述上壓塊底部固定設(shè)置有與上校正孔相對應(yīng)的校正接觸桿，所述上壓塊底部與校正套筒之間設(shè)置有擠壓彈簧，所述上螺桿底部延伸設(shè)置有上壓桿，所述上壓桿穿過校正套筒頂端并抵靠在錐面密封部上。

17、作為本發(fā)明進一步的方案：所述下壓塊與上壓塊結(jié)構(gòu)相同且呈上下對稱設(shè)置，所述下螺桿與上螺桿結(jié)構(gòu)相同且呈上下對稱設(shè)置。

18、本發(fā)明還提供一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量方法，采用上述的一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置，包括以下步驟：

19、步驟一，范圍校準，在測量之前分別轉(zhuǎn)動調(diào)整上螺桿以及下螺桿至指定位置，配合校正套筒對活動塊的調(diào)距范圍進行校準，使其調(diào)距范圍與槳葉的變角最大范圍保持一致；

20、步驟二，槳葉變角，通過驅(qū)動部帶動活動塊作上下直線運動，利用滑套與滑銷的滑動配合作用，帶動槳根轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)槳葉角度變化；

21、步驟三，角度測量，槳根轉(zhuǎn)動將同步帶動不完全齒輪旋轉(zhuǎn)，不完全齒輪帶動傳動齒輪轉(zhuǎn)動，并利用角度傳感器實時測量齒輪軸的角度變化。

22、本發(fā)明的有益效果：

23、（1）通過設(shè)置測量組件，在測量過程中，驅(qū)動部帶動活動塊作上下直線運動，利用滑套與滑銷的滑動配合作用，活動塊將帶動槳根轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)槳葉的變角過程，同時不完全齒輪將隨槳葉變角旋轉(zhuǎn)，不完全齒輪將帶動傳動齒輪旋轉(zhuǎn)，利用角度傳感器采集測量傳動齒輪的轉(zhuǎn)動齒數(shù)信號，并將數(shù)據(jù)信號通過電滑環(huán)傳輸至后臺處理器，后臺處理器將接收到的信號處理為槳葉的轉(zhuǎn)動角度，從而實現(xiàn)對槳葉變角過程的實時監(jiān)測過程，傳動過程可靠穩(wěn)定，槳葉角度測量精確，實用性強。

24、（2）通過設(shè)置校正組件，上壓桿將逐漸穿過校正套筒并抵靠在錐面密封部上，并推動上壓塊逐漸靠近上校正孔，直到校正接觸桿對準插入到上校正孔內(nèi)，校正接觸桿與第一電極環(huán)接觸通電，接收到該電信號即說明活動塊已到達頂端的初始測量位置，同理，在測量過程中，下螺桿上的下壓桿也將推動下壓塊，當(dāng)?shù)诙姌O環(huán)通電時即說明活動塊已到達底端的最終測量位置，從而使得活動塊的單向行程與不完全齒輪的最大轉(zhuǎn)動角度相匹配，進而可以對活動塊的調(diào)距范圍進行精確校準，并通過轉(zhuǎn)動調(diào)整上螺桿及下螺桿可以實現(xiàn)調(diào)距范圍的精細控制，以有利于提高測量精度。

技術(shù)特征：

1.一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置，其特征在于，所述不完全齒輪（3）為扇形齒輪，且該扇形齒輪為1/3圓周。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置，其特征在于，所述驅(qū)動部（9）包括調(diào)距電機（91）、調(diào)距螺桿（93）以及螺套（94），所述調(diào)距電機（91）固定設(shè)置于支撐座（7）頂部，所述調(diào)距電機（91）輸出端與減速器（92）相連接，所述減速器（92）輸出端與調(diào)距螺桿（93）頂端相連接，所述調(diào)距螺桿（93）底端與支撐座（7）轉(zhuǎn)動配合，所述螺套（94）固定設(shè)置于活動塊（8）內(nèi)部，所述調(diào)距螺桿（93）螺紋貫穿螺套（94）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置，其特征在于，所述調(diào)距螺桿（93）上下兩端與支撐座（7）的連接處均設(shè)置有轉(zhuǎn)動軸承（95）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置，其特征在于，所述支撐座（7）兩側(cè)內(nèi)壁上設(shè)置有限位槽（71），所述活動塊（8）兩端設(shè)置有限位滑塊（83），所述限位滑塊（83）適配滑動安裝于限位槽（71）內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置，其特征在于，所述校正套筒（11）內(nèi)部被分隔為上下兩個腔室，且腔室內(nèi)壁上均設(shè)置有直線運動球軸承（111），上方腔室內(nèi)部滑動設(shè)置有上壓塊（112），下方腔室內(nèi)部滑動設(shè)置有下壓塊（113），上方腔室底部設(shè)置有上校正孔（114），所述上校正孔（114）內(nèi)壁上設(shè)置有第一電極環(huán)（1141），下方腔室頂部設(shè)置有下校正孔（115），所述下校正孔（115）內(nèi)壁上設(shè)置有第二電極環(huán)（1151）。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置，其特征在于，所述上壓塊（112）頂部設(shè)置有錐面密封部（1121），所述上壓塊（112）底部固定設(shè)置有與上校正孔（114）相對應(yīng)的校正接觸桿（1123），所述上壓塊（112）底部與校正套筒（11）之間設(shè)置有擠壓彈簧（1122），所述上螺桿（12）底部延伸設(shè)置有上壓桿（121），所述上壓桿（121）穿過校正套筒（11）頂端并抵靠在錐面密封部（1121）上。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置，其特征在于，所述下壓塊（113）與上壓塊（112）結(jié)構(gòu)相同且呈上下對稱設(shè)置，所述下螺桿（13）與上螺桿（12）結(jié)構(gòu)相同且呈上下對稱設(shè)置。

9.一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量方法，采用如權(quán)利要求1所述的一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及槳葉測試領(lǐng)域，尤其涉及一種電動變距螺旋槳槳葉角度實時測量裝置及方法，測量裝置包括槳葉，槳葉裝配連接于槳根上，槳根端面上偏心設(shè)置有滑銷；測量組件，測量組件包括不完全齒輪、傳動齒輪以及角度傳感器，不完全齒輪固定套接設(shè)置于槳根上，傳動齒輪與不完全齒輪相嚙合，傳動齒輪內(nèi)固定設(shè)置有齒輪軸，角度傳感器固定設(shè)置于安裝板上并用于測量齒輪軸的角度變化。本發(fā)明可以實現(xiàn)對槳葉變角過程的實時監(jiān)測過程，傳動過程可靠穩(wěn)定，槳葉角度測量精確，實用性強，同時可以對活動塊的調(diào)距范圍進行精確校準，以有利于提高測量精度。

技術(shù)研發(fā)人員：趙昌霞,盛應(yīng)彤,劉傳超,李琦,周星,吳晴,付應(yīng)勤
受保護的技術(shù)使用者：安徽羲禾航空科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2