本发明专利技术公开了一种航空发动机离心飞重轴向力测量装置及方法，用于解决现有测量装置实用性差的技术问题。技术方案是包括短导杆、微型平面推力球轴承、测力件、螺帽、底座、测力传感器和外壳。短导杆上端与离心飞重块的摆动臂接触，下端有凸台与微型平面推力球轴承一端的垫片过渡配合，微型平面推力球轴承的另一端连接测力件的凸台，测力件的凸台与微型平面推力球轴承的下垫片过渡配合，测力件与外壳通过螺纹连接，并通过外壳固定短导杆。测力件上的螺帽用于固定外壳，测力件通过底座圆形凹槽进行固定，测力传感器固定于测力件与底座间。由于采用了微型平面推力球轴承，解决了短导杆与摆动臂摩擦损害系统结构完整性的技术问题，方法简单，成本低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种测量装置，特别涉及一种航空发动机离心飞重轴向力测量装置。还涉及采用这种测量装置测量航空发动机离心飞重轴向力方法。
技术介绍
航空发动机燃油控制系统通常选择发动机转速作为被控制量，离心飞重作为转速敏感元件，可以用来测量各种状态下发动机的转速。它能将转速的变化量转化为位移的变化量。参照图1。文献“《航空发动机控制(上册)》(西北工业大学出版社，2008年6月出版)第三章第二节(98页)”公开了一种航空发动机离心飞重轴向力测量装置，包括传动机构1、支架2、离心飞重块3、导杆4、调准弹簧5和摆动臂6。离心飞重块3固定在支架2上，发动机通过传动机构1带动支架2旋转。离心飞重块3在离心力作用下会绕支点向外摆动，离心飞重块3的摆动臂6将向下摆动，使与其接触的导杆4产生向下的轴向换算力，该轴向换算力和安装在导杆4下部的调准弹簧5的弹簧力共同作用推动导杆4移动。因此在弹簧力一定时，对应发动机某一转速都有一相应的轴向换算力，导杆4就有相应位移，也即把转速的变化量转化为位移变化量。因此，轴向力的大小对于确定弹簧尺寸等参数至关重要。文献还给出了一种轴向换算力的计算方法。它通过分别计算单个离心块旋转产生的离心力和离心块质心到转轴的距离，将离心力分解获得轴向换算力。这种数值解法忽略了离心块的摩擦力并假设离心力合力作用点就是质心，降低了计算结果精度，此外，它还需要引入导杆位移量，增加了测量的复杂度。以导杆4为参考系，离心飞重块3绕导杆4做圆周运动，摆动臂6与导杆4直接接触摩擦，会造成摆动臂6和导杆4的磨损。在工程中测量离心飞重轴向力时为解决摆动臂6与导杆4磨损损害系统结构完整性的问题，通常会在导杆4上与摆动臂6接触的一段安装软质金属垫片，并采用时常更换垫片的方式保证转速测量系统精度在允许范围内，但是这种方法无疑增加了操作的复杂性与试验成本。
技术实现思路
为了克服现有航空发动机离心飞重轴向力测量装置实用性差的不足，本专利技术提供一种航空发动机离心飞重轴向力测量装置。该测量装置包括短导杆、微型平面推力球轴承、测力件、螺帽、底座、测力传感器和外壳。短导杆上端与离心飞重块的摆动臂接触，下端有凸台与微型平面推力球轴承一端的垫片过渡配合，微型平面推力球轴承的另一端连接测力件的凸台，测力件的凸台与微型平面推力球轴承的下垫片过渡配合，测力件与外壳通过螺纹连接，并通过外壳固定短导杆。测力件上的螺帽用于固定外壳；测力件通过底座圆形凹槽进行固定，测力传感器固定于测力件与底座间，外壳上有润滑油注入口。本专利技术不需要对离心飞重块等元器件进行改动，减小了对原装置结构的干扰。由于采用了微型平面推力球轴承，使短导杆能够随摆动臂转动，解决了短导杆与摆动臂摩擦，导致短导杆与摆动臂磨损损害系统结构完整性的问题；解决了工程上测量离心飞重轴向力时，需要在短导杆与摆动臂之间频繁更换软质金属垫片导致的操作复杂的问题，同时也降低了实验成本。本专利技术还提供采用这种测量装置测量航空发动机离心飞重轴向力方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种航空发动机离心飞重轴向力测量装置，其特点是包括短导杆7、微型平面推力球轴承8、测力件9、螺帽10、底座11、测力传感器12和外壳13。所述短导杆7的上端用于和离心飞重块3的摆动臂6接触，短导杆7的下端有凸台，凸台与微型平面推力球轴承8—端的垫片过渡配合，微型平面推力球轴承8的另一端连接测力件9的凸台，测力件9的凸台与微型平面推力球轴承8的下垫片过渡配合，测力件9与外壳13通过螺纹连接，并通过外壳13固定短导杆7。测力件9上的螺帽10用于固定外壳13，测力件9通过底座11圆形凹槽进行固定，测力传感器12固定于测力件9与底座11之间，外壳13上有润滑油注入口 14。所述微型平面推力球轴承8，其内径是4mm，外径是10mm，厚度是4.5mm ;球轴承内钢球直径是2mm，数量八个。所述测力件9的直径是16mm。所述外壳13的直径是20mmo所述短导杆7的直径是8mm，其上端面经过抛光处理。 所述润滑油注入口 14的直径是2mm。所述测力传感器12是压电式单向测力传感器。—种采用上述测量装置测量航空发动机离心飞重轴向力方法，其特点是采用以下步骤:步骤一、将短导杆7下端的凸台放置在微型平面推力球轴承8的上垫片上；微型平面推力球轴承8的下垫片放置在测力件9的凸台上，并通过螺纹与外壳13连接；测力传感器12放置在底座11与测力件9之间，并使短导杆7轴线与离心飞重块3转动轴线重合。步骤二、通过螺帽10对测力件9和外壳13的相对位置进行固定。步骤三、从润滑油注入口 14向外壳13内注入润滑油。步骤四、将深沟轴承15安装于传动机构1外，移动托架16，将深沟轴承15卡在托架16的圆形凹槽中。步骤五、调节托架16，直至摆动臂6与短凸台7接触，旋转翼形螺钉17将托架16固定。步骤六、使用电动机带动传动机构1，测力传感器12输出轴向力。所述深沟轴承15的孔径是9mm，外径是15mm，宽度是6mm。本专利技术的有益效果是:该测量装置包括短导杆、微型平面推力球轴承、测力件、螺帽、底座、测力传感器和外壳。短导杆上端与离心飞重块的摆动臂接触，下端有凸台与微型平面推力球轴承一端的垫片过渡配合，微型平面推力球轴承的另一端连接测力件的凸台，测力件的凸台与微型平面推力球轴承的下垫片过渡配合，测力件与外壳通过螺纹连接，并通过外壳固定短导杆。测力件上的螺帽用于固定外壳；测力件通过底座圆形凹槽进行固定，测力传感器固定于测力件与底座间，外壳上有润滑油注入口。本专利技术不需要对离心飞重块等元器件进行改动，减小了对原装置结构的干扰。由于采用了微型平面推力球轴承，使短导杆能够随摆动臂转动，解决了短导杆与摆动臂摩擦，导致短导杆与摆动臂磨损损害系统结构完整性的问题；解决了工程上测量离心飞重轴向力时，需要在短导杆与摆动臂之间频繁更换软质金属垫片导致的操作复杂的问题，同时也降低了实验成本。下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作详细说明。【附图说明】图1是
技术介绍
航空发动机离心飞当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种航空发动机离心飞重轴向力测量装置，其特征在于：包括短导杆(7)、微型平面推力球轴承(8)、测力件(9)、螺帽(10)、底座(11)、测力传感器(12)和外壳(13)；所述短导杆(7)的上端用于和离心飞重块(3)的摆动臂(6)接触，短导杆(7)的下端有凸台，凸台与微型平面推力球轴承(8)一端的垫片过渡配合，微型平面推力球轴承(8)的另一端连接测力件(9)的凸台，测力件(9)的凸台与微型平面推力球轴承(8)的下垫片过渡配合，测力件(9)与外壳(13)通过螺纹连接，并通过外壳(13)固定短导杆(7)；测力件(9)上的螺帽(10)用于固定外壳(13)，测力件(9)通过底座(11)圆形凹槽进行固定，测力传感器(12)固定于测力件(9)与底座(11)之间，外壳(13)上有润滑油注入口(14)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：彭凯，何苗康，樊丁，杨帆，田放，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。