本發(fā)明屬于航空發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試領(lǐng)域，特別涉及一種適用于薄壁機(jī)匣的探針安裝裝置，用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試時(shí)探針的安裝、固定。
背景技術(shù)：
航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣通常是一種具有復(fù)雜凹凸面的大型薄壁零件，測(cè)試時(shí)，為了得到發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的流場(chǎng)、溫度場(chǎng)數(shù)據(jù)，通常在薄壁機(jī)匣上開孔插入測(cè)試探針。
但是，在探針安裝固定過程中存在以下問題：由于測(cè)試時(shí)薄壁機(jī)匣表面振動(dòng)劇烈，如何保證探針有效固定？由于機(jī)匣為薄壁件，在其表面或者內(nèi)部加工密封裝置較為困難，如何保證探針安裝孔位置處的氣密性？為了得到有效的流場(chǎng)、溫度場(chǎng)數(shù)據(jù)，探針在安裝過程中需要指向發(fā)動(dòng)機(jī)軸心，如何保證探針有效的定位？
如何在不改變發(fā)動(dòng)機(jī)原有結(jié)構(gòu)的前提下，在薄壁機(jī)匣上開孔安裝探針進(jìn)行有效的測(cè)試是測(cè)試人員急需解決的問題，上述問題的關(guān)鍵在于薄壁機(jī)匣上如何有效安裝固定探針。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是：提供一種適用于薄壁機(jī)匣的探針安裝裝置，解決薄壁機(jī)匣航空發(fā)動(dòng)機(jī)級(jí)間測(cè)量時(shí)測(cè)試探針安裝過程中的氣密性、對(duì)心定位等問題。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
提供一種適用于薄壁機(jī)匣的探針安裝裝置，依托機(jī)匣(1)，包含探針安裝座(2)，轉(zhuǎn)接座(3)，密封膠圈(4)、(5)，螺栓(6)、(7)；探針安裝座(2)兩側(cè)開設(shè)螺紋孔(23)、(27)，螺紋孔(23)、(27)位置及大小與機(jī)匣(1)安裝邊(11)孔配合，探針安裝座(2)通過螺栓(6)、(7)固定在機(jī)匣(1)上。采用該方法能夠減小對(duì)機(jī)匣(1)的破壞。轉(zhuǎn)接座(3)特定位置開設(shè)通孔(24)，利用螺栓(28)連接探針安裝座(2)與位移機(jī)構(gòu)(8)轉(zhuǎn)接座(3)，在探針安裝座(2)、機(jī)匣(1)之間以及探針安裝座(2)、轉(zhuǎn)接座(3)之間的加裝密封膠圈(4)以保證連接處的氣密性。
進(jìn)一步，探針安裝座(2)下壁面(22)與被測(cè)機(jī)匣(1)外壁面(12)配合。探針安裝座(2)上壁面垂直于機(jī)匣(1)外壁面(12)開孔中心與對(duì)應(yīng)軸向位置處發(fā)動(dòng)機(jī)軸心的連線。探針安裝座(2)高度為20至500mm。探針安裝座(2)特定位置開設(shè)通孔(24)，用于插入探針(9)，通孔(24)直徑為探針(9)支桿外徑的1.01至1.3倍，同時(shí)在通孔(24)附近開設(shè)螺紋孔固定轉(zhuǎn)接座(3)。探針安裝座上、下表面處開設(shè)凹槽(25)、(26)，凹槽(25)、(26)深度為密封膠圈(4)厚度的0.8至0.95倍。凹槽(25)、(26)直徑為密封膠圈(4)直徑的0.95-1.10倍。
進(jìn)一步，密封膠圈(4)、(5)置于探針安裝座(2)凹槽(25)、(26)內(nèi)，密封膠圈(4)厚度為0.5至2倍探針(9)支桿外徑，密封膠圈(4)內(nèi)徑略小于探針(9)支桿外徑，為0.8至1倍探針(9)支桿外徑，密封膠圈(4)外徑為1.2至10倍探針(9)支桿外徑，密封膠圈(4)材質(zhì)可以為橡膠、硅膠等塑性材料，同時(shí)也可以是其他耐高溫的塑性材料。
本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明提供了一種適用于薄壁機(jī)匣的探針安裝裝置，解決了薄壁機(jī)匣航空發(fā)動(dòng)機(jī)級(jí)間測(cè)量時(shí)測(cè)試探針安裝過程中的氣密性、對(duì)心定位等問題。與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以針對(duì)不同薄壁機(jī)匣采用本發(fā)明專利的方法設(shè)計(jì)相應(yīng)的探針安裝裝置；本發(fā)明提供的探針安裝裝置可靠性高且成本低、密封性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于推廣；采用本發(fā)明提供的探針安裝裝置可以為薄壁機(jī)匣航空發(fā)動(dòng)機(jī)級(jí)間可靠、準(zhǔn)確的測(cè)量提供保障。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一中薄壁機(jī)匣上安裝座、轉(zhuǎn)接座、位移機(jī)構(gòu)、密封膠圈以及探針的裝配示意圖。
圖中1-薄壁機(jī)匣，11-安裝邊，12-機(jī)匣外壁面,2-探針安裝座，21-安裝座上壁面，22-安裝座下壁面，23-螺紋孔，24-通孔，25-凹槽，26-凹槽，27-螺紋孔，28-螺紋孔，3-轉(zhuǎn)接座，4-密封膠圈，5-密封膠圈，6-螺栓，7-螺栓，8-位移機(jī)構(gòu)，9-探針，10-螺栓
圖2是本發(fā)明實(shí)施例二中薄壁機(jī)匣上安裝座、轉(zhuǎn)接座、位移機(jī)構(gòu)、密封膠圈以及探針的裝配示意圖。
圖中：1-薄壁機(jī)匣，11-安裝邊，12-機(jī)匣外壁面,2-探針安裝座，21-安裝座上壁面，22-安裝座下壁面，23-螺紋孔，24-通孔，25-螺紋孔，26-安裝座下壁面，27-螺紋孔，28-凹槽，29-凹槽，3-轉(zhuǎn)接座，4-密封膠圈，5-密封膠圈，6-螺栓，7-螺栓，8-位移機(jī)構(gòu)，9-探針，10-螺栓
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合級(jí)間測(cè)量實(shí)際過程，來詳細(xì)說明本發(fā)明提供的探針安裝方法，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
實(shí)施例一
本發(fā)明專利依托機(jī)匣(1)，包含探針安裝座(2)，轉(zhuǎn)接座(3)，密封膠圈(4)、(5)，螺栓(6)、(7)；轉(zhuǎn)接座(3)特定位置開設(shè)通孔，利用螺栓(28)連接探針安裝座(2)與位移機(jī)構(gòu)(8)轉(zhuǎn)接座(3)，在探針安裝座(2)、機(jī)匣(1)之間以及探針安裝座(2)、轉(zhuǎn)接座(3)之間的加裝密封膠圈(4)以保證連接處的氣密性。探針安裝座(2)兩側(cè)開設(shè)螺紋孔(23)、(27)，螺紋孔(23)、(27)位置及大小與機(jī)匣(1)安裝邊(11)孔配合，探針安裝座(2)通過螺栓(6)、(7)固定在機(jī)匣(1)上。采用該方法能夠減小對(duì)機(jī)匣(1)的破壞。由于探針安裝座(2)上壁面垂直于機(jī)匣(1)外壁面(12)開孔中心與對(duì)應(yīng)軸向位置處發(fā)動(dòng)機(jī)軸心的連線，而且，探針(9)軸線垂直于位移機(jī)構(gòu)(8)轉(zhuǎn)接座(4)下壁面，而下壁面與探針安裝座(2)上壁面(21)配合，從而保證了探針(9)軸線指向發(fā)動(dòng)機(jī)軸心。
進(jìn)一步，探針安裝座(2)下壁面(22)與被測(cè)機(jī)匣(1)外壁面(12)配合。探針安裝座(2)上壁面垂直于機(jī)匣(1)外壁面(12)開孔中心與對(duì)應(yīng)軸向位置處發(fā)動(dòng)機(jī)軸心的連線。探針安裝座(2)高度為100mm。探針安裝座(2)特定位置開設(shè)通孔(24)，用于插入探針(9)，通孔(24)直徑為探針(9)支桿外徑的1.01倍，同時(shí)在通孔(24)附近開設(shè)螺紋孔固定轉(zhuǎn)接座(3)。探針安裝座上、下表面處開設(shè)凹槽(25)、(26)，凹槽(25)、(26)深度為密封膠圈(4)厚度的0.95倍。凹槽(25)、(26)直徑為密封膠圈(4)直徑的1.1倍。
進(jìn)一步，密封膠圈(4)、(5)置于探針安裝座(2)凹槽(25)、(26)內(nèi)，密封膠圈(4)厚度為1.1倍探針(9)支桿外徑，密封膠圈(4)內(nèi)徑略小于探針(9)支桿外徑，為0.95倍探針(9)支桿外徑，密封膠圈(4)外徑為5倍探針(9)支桿外徑，密封膠圈(4)材質(zhì)可以為橡膠、硅膠等塑性材料，同時(shí)也可以是其他耐高溫的塑性材料。
本發(fā)明專利的設(shè)計(jì)及安裝方法如下：
在測(cè)試初始，確定測(cè)量位置，在機(jī)匣(1)上特定的周向、軸向位置開孔，根據(jù)機(jī)匣開孔位置確定安裝座(2)通孔(24)位置以及螺紋孔(23)(27)位置，根據(jù)本專利所要求設(shè)計(jì)安裝座(2)上壁面(21)、下壁面(22)。
將安裝座放置與機(jī)匣表面，保證通孔(24)與機(jī)匣(1)表面開孔同心，在安裝座(2)下壁面(22)處凹槽(27)內(nèi)裝入密封膠圈(4)，通過機(jī)匣(1)安裝邊(11)緊定螺栓孔旋入螺栓(6)、(7)使得安裝座(2)固定在機(jī)匣(1)之上，在安裝座(2)上壁面(21)處裝入密封膠圈(5)，將位移機(jī)構(gòu)(8)轉(zhuǎn)接座(3)固定在安裝座(2)上，插入探針(9)即可進(jìn)行測(cè)量。
在此實(shí)施例中，通過改變探針安裝座(2)通孔(24)的相對(duì)位置可以測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)不同軸向位置處的氣動(dòng)參數(shù)。
實(shí)施例二
為了有效的利用安裝邊(11)螺栓(7)，亦可將實(shí)施例一中螺紋盲孔(23)、(27)改為本實(shí)施例中的螺紋通孔(23)、(27)，削除實(shí)施例一探針安裝座(2)的中間部分材料，采用本實(shí)施例中的安裝座形式。具體實(shí)施方法如下：
本發(fā)明專利依托機(jī)匣(1)，包含探針安裝座(2)，轉(zhuǎn)接座(3)，密封膠圈(4)、(5)，螺栓(6)、(7)；轉(zhuǎn)接座(3)特定位置開設(shè)通孔，利用螺栓(10)連接探針安裝座(2)與位移機(jī)構(gòu)(8)轉(zhuǎn)接座(3)，在探針安裝座(2)、機(jī)匣(1)之間以及探針安裝座(2)、轉(zhuǎn)接座(3)之間的加裝密封膠圈(4)以保證連接處的氣密性。探針安裝座(2)兩側(cè)開設(shè)螺紋通孔(23)、(27)，螺紋通孔(23)、(27)位置及大小與機(jī)匣(1)安裝邊(11)孔配合，探針安裝座(2)通過螺栓(6)、(7)固定在機(jī)匣(1)上。采用該方法能夠減小對(duì)機(jī)匣(1)的破壞。由于探針安裝座(2)上壁面垂直于機(jī)匣(1)上壁面(12)開孔中心與對(duì)應(yīng)軸向位置處發(fā)動(dòng)機(jī)軸心的連線，而且，探針(9)軸線垂直于位移機(jī)構(gòu)(8)轉(zhuǎn)接座(4)下壁面，而轉(zhuǎn)接座(4)下壁面與探針安裝座(2)上壁面(21)配合，從而保證了探針(9)軸線指向發(fā)動(dòng)機(jī)軸心。
與實(shí)施例1中不同的是本實(shí)施例中的與實(shí)施例1中不同的是本實(shí)施例中的安裝座通孔(24)附近保留10至30倍探針直徑的柱體材質(zhì)，除安裝座安裝邊外其它部分銑除。
進(jìn)一步，探針安裝座(2)下壁面(22)、(26)與被測(cè)機(jī)匣(1)外壁面(12)配合。探針安裝座(2)上壁面垂直于機(jī)匣(1)外壁面(12)開孔中心與對(duì)應(yīng)軸向位置處發(fā)動(dòng)機(jī)軸心的連線。探針安裝座(2)高度為100mm。探針安裝座(2)特定位置開設(shè)通孔(24)，用于插入探針(9)，通孔(24)直徑為探針(9)支桿外徑的1.01倍，同時(shí)在通孔(24)附近開設(shè)螺紋孔(25)固定轉(zhuǎn)接座(3)。探針安裝座上、下表面處開設(shè)凹槽(28)、(29)，凹槽(28)、(29)深度為密封膠圈(4)厚度的0.95倍。凹槽(28)、(29)直徑為密封膠圈(4)直徑的1.1倍。
進(jìn)一步，密封膠圈(4)置于探針安裝座(2)凹槽(28)、(29)內(nèi)，密封膠圈(4)厚度為1.1倍探針(9)支桿外徑，密封膠圈(4)內(nèi)徑略小于探針(9)支桿外徑，為0.95倍探針(9)支桿外徑，密封膠圈(4)外徑為5倍探針(9)支桿外徑，密封膠圈(4)材質(zhì)可以為橡膠、硅膠等塑性材料，同時(shí)也可以是其他耐高溫的塑性材料。
本發(fā)明專利的設(shè)計(jì)及安裝方法如下：
在測(cè)試初始，確定測(cè)量位置，在機(jī)匣(1)上特定的周向、軸向位置開孔，根據(jù)機(jī)匣開孔位置確定安裝座通孔(24)位置以及螺紋孔(23)(27)位置，根據(jù)本專利實(shí)施例所要求加工安裝座(2)上壁面(21)、下壁面(22)。
將安裝座(2)放置與機(jī)匣表面，保證通孔(24)與機(jī)匣(1)表面開孔同心，在安裝座(2)下壁面(22)處凹槽(27)內(nèi)裝入密封膠圈(4)，通過機(jī)匣(1)安裝邊(11)緊定螺栓孔旋入螺栓(6)、(7)使得安裝座(2)固定在機(jī)匣(1)之上，在安裝座(2)上壁面(21)處裝入密封膠圈(5)，將位移機(jī)構(gòu)(8)轉(zhuǎn)接座(3)固定在安裝座(2)上，插入探針(9)即可進(jìn)行測(cè)量。
在此實(shí)施例中，通過改變探針安裝座(2)通孔(24)的相對(duì)位置可以測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)不同軸向位置處的氣動(dòng)參數(shù)。
雖然表述和描述了優(yōu)選實(shí)施例，但是可對(duì)實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)或者替換而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。因此可以理解本發(fā)明是以示例性方式而不是限制性方式進(jìn)行描述。