一種固定穩(wěn)定的航空發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試領(lǐng)域，具體涉及一種固定穩(wěn)定的航空發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]航空發(fā)動(dòng)機(jī)是一種技術(shù)難度大、工作條件復(fù)雜、維護(hù)要求苛刻、研制使用費(fèi)用較高的熱動(dòng)力裝置。它具有非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，對(duì)于飛機(jī)運(yùn)行的可靠性、安全性及性能起到至關(guān)重要的作用。航空發(fā)動(dòng)機(jī)在壽命期內(nèi)，為了保證飛行安全，按規(guī)定必須要定期對(duì)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行試車(chē)，檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)各項(xiàng)性能的好壞。它的維護(hù)質(zhì)量和技術(shù)指標(biāo)是否符合要求直接影響到飛行訓(xùn)練任務(wù)的完成和飛行安全，如果發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障，危害性極大，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致重大飛行事故。因此，加強(qiáng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和各部附件性能參數(shù)的檢測(cè)是機(jī)務(wù)維修人員的工作重點(diǎn)之
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[0003]航空發(fā)動(dòng)機(jī)試車(chē)綜合檢查設(shè)備的性能好壞直接影響航空發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的安全性和可靠性。發(fā)動(dòng)機(jī)試車(chē)屬于責(zé)任重、耗能高的試驗(yàn)項(xiàng)目，而發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程振動(dòng)大、噪聲高以及產(chǎn)生的干擾信號(hào)，都對(duì)試車(chē)檢查測(cè)試系統(tǒng)提出了更高的要求。為提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)的檢查測(cè)試水平，國(guó)內(nèi)外的航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造商和相關(guān)單位研究并制造出很多航空發(fā)動(dòng)機(jī)檢查測(cè)試設(shè)備。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中所采用的發(fā)動(dòng)機(jī)試車(chē)性能檢測(cè)方面存在以下缺點(diǎn):
[0005]效率低:地面試車(chē)檢測(cè)工序復(fù)雜，一次發(fā)動(dòng)機(jī)性能參數(shù)的檢測(cè)通常需要多次開(kāi)車(chē)，參與測(cè)試人員多、勞動(dòng)強(qiáng)度大、檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、燃油等消耗嚴(yán)重、效率低，同樣錯(cuò)判漏測(cè)造成的反復(fù)操作也損耗較多的發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命。
[0006]自動(dòng)化、信息化程度低:設(shè)備沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的計(jì)算機(jī)記錄和保存測(cè)試的數(shù)據(jù)，參數(shù)記錄不及時(shí)，事后補(bǔ)充不精確，沒(méi)有數(shù)據(jù)追溯功能，且缺乏對(duì)檢測(cè)過(guò)程的自動(dòng)化管理及分析，動(dòng)態(tài)測(cè)試手段落后。
[0007]亟需一種具有快速連接、高速數(shù)據(jù)采集并且占地小、移動(dòng)方便的針對(duì)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)試車(chē)臺(tái)、切實(shí)提高活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)性能參數(shù)檢測(cè)效率，確保檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種固定穩(wěn)定的航空發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試裝置，解決上述一個(gè)或者多個(gè)問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明提供一種固定穩(wěn)定的航空發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試裝置，包括發(fā)動(dòng)機(jī)安裝架，安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)安裝架上的測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)連接有螺旋槳，發(fā)動(dòng)機(jī)安裝架上設(shè)有支撐桿，支撐桿上設(shè)有升降裝置，可調(diào)節(jié)測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)的離地高度，安裝架與試車(chē)臺(tái)主體相連，試車(chē)臺(tái)主體包括測(cè)試系統(tǒng)、試車(chē)間以及用于放置試車(chē)間的貨車(chē)，試車(chē)間頂部設(shè)有燃油箱，試車(chē)間上還設(shè)有觀(guān)察窗和艙門(mén)。采用貨車(chē)作為地盤(pán)，移動(dòng)性好，方便運(yùn)輸和移動(dòng)，支撐桿上設(shè)有升降裝置，可調(diào)節(jié)測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)的離地高度，可以方便滿(mǎn)足各類(lèi)活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)的測(cè)試需求。
[0010]測(cè)試平臺(tái)包括測(cè)試臺(tái)和測(cè)試系統(tǒng)，測(cè)試系統(tǒng)包括燃油系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、電源系統(tǒng)以及工業(yè)計(jì)算機(jī)；
[0011]燃油系統(tǒng)用于提供測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試過(guò)程中所需的燃油；
[0012]控制系統(tǒng)與燃油系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)以及工業(yè)計(jì)算機(jī)相連接，用于控制整個(gè)測(cè)試過(guò)程；
[0013]數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括多個(gè)傳感器，傳感器設(shè)于測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)以及螺旋槳上，用于采集測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)以及螺旋槳在運(yùn)行中的數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)傳輸給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；
[0014]數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)保存模塊、數(shù)據(jù)放大模塊以及數(shù)據(jù)傳輸模塊，數(shù)據(jù)保存模塊用于保存數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)傳輸進(jìn)來(lái)的數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)放大模塊以及數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至工業(yè)計(jì)算機(jī)；
[0015]電源系統(tǒng)用于提供整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)工作所需的電能；
[0016]工業(yè)計(jì)算機(jī)用于處理數(shù)據(jù)，將處理后的數(shù)據(jù)保存并顯示在工業(yè)計(jì)算機(jī)上。通過(guò)上述各各系統(tǒng)相互配合，可以很好的滿(mǎn)足活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)的測(cè)試需求，大大提高了測(cè)試的準(zhǔn)確性，以及測(cè)試的全面性。
[0017]燃油供應(yīng)系統(tǒng)用于對(duì)測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)的提供燃油，燃油系統(tǒng)包括輔助供油系統(tǒng)和主供油系統(tǒng)，輔助供油系統(tǒng)采用電動(dòng)增壓栗預(yù)注油，主供油系統(tǒng)采用重力供油的方式，輔助供油系統(tǒng)在測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前對(duì)測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行供油，用于排出管路中的氣體、保持油路暢通；主供油系統(tǒng)在測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)及運(yùn)行過(guò)程中，燃油箱通過(guò)重力供油的方式對(duì)測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)供給燃油，保證測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。主供油系統(tǒng)燃油箱容積為300L，在燃油箱內(nèi)裝有浮子式油量感應(yīng)器，通過(guò)傳感器在試車(chē)控制界面中顯示剩余燃油量，方便試車(chē)人員掌握燃油箱內(nèi)的余油狀況，采用輔助供油系統(tǒng)和主供油系統(tǒng)可以大大的提高供油的效率?？刂葡到y(tǒng)上設(shè)有油門(mén)控制手柄和混合比控制手柄，油門(mén)控制手柄用于控制測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油量，進(jìn)而控制測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，混合比控制手柄用于控制測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)的貧富油。發(fā)動(dòng)機(jī)試車(chē)臺(tái)的操縱和控制，采用與飛機(jī)上類(lèi)似的控制方式。在測(cè)試時(shí)只控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和混合比，不控制飛行姿態(tài)和螺旋槳的變距。測(cè)試中使用額定負(fù)荷的定距螺旋槳，這樣能夠達(dá)到發(fā)動(dòng)機(jī)磨合的目的，有利于檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，油門(mén)控制手柄和混合比控制手柄這兩個(gè)控制手柄安裝在控制室的主控制臺(tái)上，測(cè)試人員能夠方便的一邊觀(guān)察發(fā)動(dòng)機(jī)情況一邊調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，這樣可以提高測(cè)試過(guò)程的安全性。
[0018]在一些實(shí)施方式中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括大氣溫度采集系統(tǒng)、滑油進(jìn)口與出口溫度采集系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸頭溫度采集系統(tǒng)、大氣壓力采集系統(tǒng)、進(jìn)氣壓力采集系統(tǒng)、燃油壓力采集系統(tǒng)、滑油壓力采集系統(tǒng)、轉(zhuǎn)速采集系統(tǒng)、燃油流量采集系統(tǒng)，各采集系統(tǒng)將采集的數(shù)據(jù)傳輸至工業(yè)計(jì)算機(jī)。大氣溫度采集系統(tǒng)包括鉑電阻溫度傳感器、第一電源以及第一調(diào)理模塊，通過(guò)鉑電阻的阻值變化反映外界溫度的變化，第一電源與第一調(diào)理模塊電連接，用于提供大氣溫度采集系統(tǒng)正常工作所需電能，鉑電阻溫度傳感器采集大氣的溫度數(shù)據(jù)，將大氣的溫度數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第一調(diào)理模塊放大和濾波后，輸出4_20mA的電流信號(hào)，電流信號(hào)通過(guò)RS485總線(xiàn)傳輸至工業(yè)計(jì)算機(jī)。
[0019]滑油進(jìn)口與出口溫度采集系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸頭溫度采集系統(tǒng)包括熱電偶溫度傳感器、第二電源以及第二調(diào)理模塊，第二電源與第二調(diào)理模塊電連接，用于提供滑油進(jìn)口與出口溫度采集系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸頭溫度采集系統(tǒng)正常工作所需電能，熱電偶溫度傳感器采集滑油進(jìn)口與出口和發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸頭的溫度數(shù)據(jù)，將滑油進(jìn)口與出口和發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸頭的溫度數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第二調(diào)理模塊放大和濾波后，輸出6-18mA的電流信號(hào)，電流信號(hào)通過(guò)RS485總線(xiàn)傳輸至工業(yè)計(jì)算機(jī)。熱電偶是兩種不同成份的導(dǎo)體兩端接合成回路時(shí)，當(dāng)接合點(diǎn)溫度不同時(shí)，就會(huì)在回路內(nèi)產(chǎn)生熱電勢(shì)，熱電偶產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)與測(cè)量端的溫度值有一定的關(guān)系式，電動(dòng)勢(shì)隨測(cè)量端的溫度升高而增大，從而反應(yīng)測(cè)試端的溫度。大氣壓力采集系統(tǒng)、進(jìn)氣壓力采集系統(tǒng)、燃油壓力采集系統(tǒng)、滑油壓力采集系統(tǒng)包括壓力傳感器、第三電源以及第三調(diào)理模塊，第三電源與第三調(diào)理模塊電連接，用于提供大氣壓力采集系統(tǒng)、進(jìn)氣壓力采集系統(tǒng)、燃油壓力采集系統(tǒng)以及滑油壓力采集系統(tǒng)正常工作所需電能，壓力傳感器采集大氣壓力、進(jìn)氣壓力、燃油壓力以及滑油壓力的壓力數(shù)據(jù)，將大氣壓力、進(jìn)氣壓力、燃油壓力以及滑油壓力的壓力數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第三調(diào)理模塊放大和濾波后，輸出5-15mA的電流信號(hào)，電流信號(hào)通過(guò)RS485總線(xiàn)傳輸至工業(yè)計(jì)算機(jī)。
[0020]轉(zhuǎn)速采集系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)速傳感器、第四電源以及第四調(diào)理模塊，第四電源與第四調(diào)理模塊電連接，用于提供轉(zhuǎn)速采集系統(tǒng)正常工作所需電能，轉(zhuǎn)速傳感器采集發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第四調(diào)理模塊放大和濾波后，輸出7-18mA的電流信號(hào)，電流信號(hào)通過(guò)RS485總線(xiàn)傳輸至工業(yè)計(jì)算機(jī)。轉(zhuǎn)速是航空發(fā)動(dòng)機(jī)中非常重要的一個(gè)參數(shù)，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中轉(zhuǎn)速測(cè)量的方法主要有機(jī)械離心式、液壓離心式、磁電脈沖式等幾種轉(zhuǎn)速測(cè)量方法。其中磁電脈沖式因?yàn)闇y(cè)量精度高，輸出穩(wěn)定，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中獲得了廣泛的應(yīng)用，所以采用磁電式脈沖式速度傳感器檢測(cè)螺旋槳轉(zhuǎn)速。燃油流量采集系統(tǒng)包括流量傳感器、第五電源以及第五調(diào)理模塊，第五電源與第五調(diào)理模塊電連接，用于提供燃油流量采集系統(tǒng)正常工作所需電能，流量傳感器采集燃油供應(yīng)系統(tǒng)的燃油流量數(shù)據(jù)，將燃油供應(yīng)系統(tǒng)的燃油流量數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第五調(diào)理模塊放大和濾波后，輸出5-15mA的電流信號(hào)，電流信號(hào)通過(guò)RS485總線(xiàn)傳輸至工業(yè)計(jì)算機(jī)。
[0021]在一些實(shí)施方式中，支撐桿與地面連接處設(shè)有倒鉤與加強(qiáng)部，加強(qiáng)部包括多個(gè)卡爪，卡爪固定于地面表面上?？梢院芎玫墓潭òl(fā)動(dòng)機(jī)，避免因?yàn)闇y(cè)試過(guò)程中，造成設(shè)備晃動(dòng)。從而影響測(cè)試效果。采用倒鉤與加