[发明专利]机匣气体轴向力的测量装置及测量方法

说明书

本发明提供一种机匣气体轴向力的测量装置，用于测量对接的一对机匣安装边承受的气体轴向力。其中，测量架中，第一端部用于与一个机匣安装边连接，桥接部设置成可跨过机匣安装边连接第一端部和第二端部，测量元件中，每个随动臂通过底部可转动地设置于第二端部，头部用于抵顶另一机匣安装边，借此，在气体轴向力的作用下，随动臂随动于一对机匣安装边而彼此展开，连接臂连接随动臂的腰部，并且提供应变部，用于随随动臂彼此展开而产生拉应变，测量电路包括设置在连接臂上的应变传感器。本发明还提供一种机匣气体轴向力的测量方法。上述测量装置可以可靠地测量机匣气体轴向力。

技术领域

本发明涉及航空发动机或燃气轮机的机匣气体轴向力的测量装置及其测量方法。

背景技术

为确保航空发动机稳定可靠工作，需对各机匣安装边承受的气体轴向力进行测量监控，获取准确试验数据以提高发动机整体设计能力。目前国内气体轴向力的测量主要通过一定的结构形式转换为特殊位置的应变测量，如航空发动机轴承位置轴向力的测量一般是设计特定的测力环辅助装置来完成的。航空发动机机匣安装边轴向力的测量国内尚未有成熟可靠通行的方法，主要是由于可供测量区域小、振动应变大、机匣轴向刚度大和工作温度高，使得测量困难误差较大。现有的夹紧式测量结构一般测量压应变，易于受屈曲效应影响，进而影响测量的可靠性。

因此，需要提供一种可以可靠地测量机匣气体轴向力的测量装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机匣气体轴向力的测量装置，可靠地测量机匣气体轴向力。

本发明提供一种机匣气体轴向力的测量装置，用于测量对接的一对机匣安装边承受的气体轴向力。该测量装置包括测量架、测量元件和测量电路，其中，所述测量架包括第一端部、第二端部和桥接部，所述第一端部用于与所述一对机匣安装边中的一个机匣安装边连接，所述桥接部设置成可跨过所述一对机匣安装边连接所述第一端部和所述第二端部，所述测量元件包括一对随动臂和连接臂，每个随动臂包括底部、腰部和头部，每个随动臂通过所述底部可转动地设置于所述测量架的第二端部，所述头部用于抵顶所述一对机匣安装边中的另一机匣安装边，借此，在所述气体轴向力的作用下，所述一对随动臂随动于所述一对机匣安装边而彼此展开，所述连接臂连接所述一对随动臂的腰部，并且提供应变部，用于随所述一对随动臂彼此展开而产生拉应变，所述测量电路包括设置在所述连接臂上的应变传感器。

在一个实施方式中，所述一对机匣安装边所在的机匣组件具有中心轴线和径向；所述测量装置具有通过所述中心轴线且沿径向延伸的对称面，所述一对随动臂相对于所述对称面对称设置。

在一个实施方式中，所述一对机匣安装边所在的机匣组件具有径向；所述测量架的第一端部具有径向向内凸伸的第一凸壁，第一紧固件穿连所述第一凸壁和所述一对机匣安装边。

在一个实施方式中，所述连接臂和所述一对随动臂为一体。

在一个实施方式中，所述连接臂和所述一对随动臂由一板材制成，所述应变部由所述板材的减薄区域构成。

在一个实施方式中，所述连接臂包括两段厚板部和薄板部，其中，所述两段厚板部分别连接所述一对随动臂的腰部，所述薄板部相对于所述厚板部减薄，并且连接在两段厚板部之间。

在一个实施方式中，所述一对随动臂的底部可拆卸地设置在所述第二端部。

在一个实施方式中，所述一对机匣安装边所在的机匣组件具有中心轴线；所述一对随动臂的底部的转动轴线彼此平行且与所述中心轴线垂直。

在一个实施方式中，所述测量架的第二端部具有径向向内凸伸的第二凸壁，所述第二凸壁具有朝向所述第一端部轴向延伸的安装凸边；第二紧固件分别穿过每个随动臂的底部而紧固于所述安装凸边，借此，所述随动臂可转动地安装于所述测量架的第二端部，并且所述第二紧固件对所述随动臂的底部提供足够的压紧力，以避免所述随动臂相对于所述第二紧固件在测量过程中发生相对滑动。