[发明专利]测扭装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种测扭装置，用于测量航空发动机动力轴输出扭矩值。

背景技术

输出功率是发动机的基本性能参数，通过测量转速和扭矩计算获得。在航空领域，设置测扭装置可使空、地勤人员实时掌握发动机的真实输出扭矩，进而对飞机做出相应的调整，避免产生重大的飞行事故。

目前航空发动机常用的测扭装置主要由两个同轴的空心轴套在一起。其中一根为参考轴，轴端部沿圆周加工有均匀分布的矩形轮齿，见图1，另一根轴为测扭轴，其端部轴向加工有相同数量且均匀分布的矩形轮齿，见图2。上述两空心轴轮齿部位交替啮合形成圆周均布的空隙，见图3。在传递扭矩时，通过光电传感器等设备测量空隙的变化，进而实现扭矩的变化。上述两空心轴没有轮齿的一侧焊接固定在一起。上述套在外面的空心轴通过花键直接与中间从动齿轮连接，传递动力特性。

现有结构中两空心轴焊接固定，由于焊接热变形，容易造成的相互轮齿间空隙沿圆周非均匀分布；直接采用花键与中间从动齿轮连接，加工困难、拆装维护不方便、不能很好的补偿由于制造误差、安装误差、及温度变化的影响等引起误差。

发明内容

本发明的目的是提供一种不会出现热变形；且具有良好的缓冲、吸振能力，能够很好的补偿由于制造误差、安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等引起的轴向、径向、角向位移；且易加工、易装配、易拆卸、易维护的测扭装置。

本发明的技术方案是：测扭装置结构包括测扭轴、参考轴、定位销，测扭轴与参考轴同轴安装，且为空心轴，测扭轴套在参考轴上，在测扭轴和参考轴轴端各加工相同数量且均匀分布的矩形轮齿，其中参考轴的轮齿为径向，测扭轴的轮齿为轴向，所述的两种轮齿在安装后交错分布，相邻的轮齿之间留有空隙；参考轴与测扭轴没有轮齿的一端通过过盈配合连接并安装有定位销，所述的测扭轴的一端通过弹性膜盘与动力输入端连接，另一端通过花键套与输出齿轮连接。

本发明测扭轴与参考轴采用小过盈段与定位销的方法，避免了焊接产生的变形；定位销可以通过组合加工的方式，既而保证测扭轴和参考轴连接时相互轮齿沿圆周均匀分布；测扭轴采用极薄的弹性膜盘传递主、从动零件的扭矩，弹性膜盘可以与测扭轴整体加工，无需维修保养、拆装方便、结构简单重量轻，在传递扭矩过程中具有良好的缓冲、吸振能力，能够很好补偿两轴线之间由于制造误差、安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等引起的轴向、径向和角向偏移。因此，本发明避免了焊接变形的问题，且具有良好的缓冲、吸振能力，能够很好的补偿由于制造误差、安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等引起的轴向、径向、角向位移；且具有易加工、易装配、易拆卸、易维护的特点。

附图说明

图1为测扭装置中参考轴端部的轮齿结构示意图；

图2为测扭装置中测扭轴端部的轮齿结构示意图；

图3为参考轴和测扭轴安装后轮齿的结构示意图；

图4为本发明的结构示意图；

图5为图4的I部分放大图。

具体实施方式

如图所示，测扭装置包括测扭轴2、参考轴1、定位销3，测扭轴2与参考轴1同轴安装，且为空心轴，测扭轴2套在参考轴1上，在测扭轴2和参考轴1轴端各加工相同数量且均匀分布的矩形轮齿，其中参考轴1的轮齿为径向，测扭轴2的轮齿为轴向，所述的两种轮齿在安装后交错分布，相邻的轮齿之间留有空隙；参考轴1与测扭轴2没有轮齿的一端通过过盈配合连接并安装有定位销3，所述的测扭轴2的一端通过弹性膜盘4与动力输入端连接，另一端通过花键套与输出齿轮连接。