CN101915671A - 用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置，包括：支架；安装在支架上的执行电机；以及将执行电机与航空发动机的油门电机连接的连接机构，其中，连接机构包括万向节组件。根据本发明所提供的用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置，将连接在执行电机与发动机油门电机之间的连接装置中装有一个万向节组件，使执行电机的轴与油门的轴之间的角度即使存在较小的偏差依然能够正常工作，对执行电机起到了保护作用。同时，由于不需要再精确调节执行电机的轴与油门的轴之间的角度从而简化了这种力矩传递装置的操作步骤，提高了操作人员的工作效率，不需要再使用成本昂贵的滑板连接支架，节约了成本。

Description

用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置

技术领域

本发明涉及一种用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置。

背景技术

长期以来航空发动机试车台常用的油门力矩传递装置，结构复杂，操作繁锁。由于执行电机的轴与油门的轴之间的角度难以调节，至使发动机存在的故障率高、油门参数不准、控制器容易烧毁等不足。使用这种油门力矩传递装置的发动机开车过程中经常被迫停车，对油门力矩传递系统进行调节，这样便增加了重复性的劳动，降低了生产效率，增加了生产成本，虽经尝试过多种方法对油门力矩传递装置进行改进，但仍不能根本解决问题，其已俨然成为航空发动机试车台应用中提高质量和效率的一个拦路虎。

现有的油门力矩传递装置的结构如图1所示，这种油门力矩传递装置包括执行电机1′、连接轴2′以及支架3′。执行电机1′通过支架3′固定在发动机安装架7′上，连接轴2′连接在执行电机1′与发动机本体5′上的发动机油门6′之间。这种油门力矩传递装置需要对齐执行电机1′与发动机油门6′，将执行电机1′的轴与发动机油门6′电机的轴对齐为同心轴，以保证执行电机1′与发动机油门6′之间的轴连接。一旦执行电机1′的轴与发动机油门6′电机的轴不同心，很容易造成执行电机被蹩，执行电机被堵，如果没能及时发现就造成执行电机烧毁或电机控制器烧坏，造成安全隐患。

由于每台发动机的制造差异，在不同的发动机中，发动机的油门6′与发动机安装架7′的相对位置不同，为了将执行电机1′的轴与发动机油门6′电机的轴对齐为同心轴，需要不断调节执行电机1′与发动机安装架7′之间的位置关系，如图1所示，现有常用的调节执行电机1′与发动机安装架7′之间的位置关系的方法为将执行电机1′与发动机安装架7′之间的支架3′设置为滑板连接支架3′，这种滑板连接支架3′是由三组滑板组成，这里简称为第一滑板组31′、第二滑板组33′、第三滑板组35′。第一滑板组31′通过第一滑板调节手轮32′调节执行电机1′与发动机安装架7′之间Z轴方向的位置关系。第二滑板组33′通过第二滑板调节手轮34′调节执行电机1′与发动机安装架7′之间X轴方向的位置关系。第三滑板组35′通过第三滑板调节手轮36′调节执行电机1′与发动机安装架7′之间Y轴方向的位置关系，位置确定后，使用锁紧锣钉将各滑板组中滑板锁紧。

这种油门力矩传递装置在安装调试过程中，需首先卸下连接在发动机油门6′与执行电机1′之间的连接轴2′。使发动机本体5′有安装空间，将发动机本体5′沿Z轴方向放入发动机安装架7′的位置并固定，然后再装上发动机油门6′与执行电机1′之间的连接轴2′，反复调节第一滑板调节轮32′(Z轴方向)与第二滑板调节手轮34′(X轴方向)使执行电机1′的轴与发动机油门6′电机的轴线同心对齐。进一步调节第三滑板调节轮36′(Y轴方向)，使执行电机1′侧的拨杆23′与发动机油门6′侧的拨杆靠拢，固定。位置确定后，使用锁紧锣钉将各滑板组中滑板锁紧。

现有的这种航空发动机试车台，每次使用都需要调节X.Y.Z轴向的滑板来矫正发动机上的油门6′与安装架上的油门力矩传递装置的位置关系。然而由于在实际操作中操作工人的熟练程度不一，且经常受到工作现场许多的发动机和车台附件的视听影响，很难将发动机上的油门6′与安装架上的油门力矩传递装置的位置关系调节到适合的理想位置。经常会出现油门轴与执行电机轴不同心的现象，这就容易造成执行电机被蹩，执行电机被堵，如果没能没及时发现就可能造成执行电机烧毁或电机控制器烧坏，使试车被迫停车，重新调节发动机上的油门6′与安装架上的油门力矩传递装置的位置关系。

同时，为了实现这种滑板连接支架3′的功能，其上设有的三组滑板组的体积庞大，占用了大量的空间，为其他的附件的安装带来了极大的不便。且这种滑板连接支架3′结构复杂，制作成本极高。操作繁琐，误差大，大量的浪费操作工人的工作时间，降低了生产效率，增加了生产成本。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置，解决了现有的力矩传递系统结构复杂，操作繁锁，故障率高、油门参数不准、控制器容易烧毁等问题。

为此，本发明提供了一种用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置，包括：支架；安装在支架上的执行电机；以及将执行电机与航空发动机的油门电机连接的连接机构，其中，连接机构包括万向节组件。

根据本发明的进一步改进，万向节组件的第一端与执行电机固定连接。

根据本发明的进一步改进，万向节组件的第二端通过传动轴连接到所述航空发动机的油门电机。

根据本发明的进一步改进，万向节组件的第二端与传动轴之间轴向可调节地连接。

根据本发明的进一步改进，万向节组件包括至少两个万向节部件，相邻的两个万向节部件以镜面对称的方式固定连接。

根据本发明的进一步改进，万向节组件包括两个以镜面对称的方式固定连接的万向节部件。

根据本发明的进一步改进，各万向节部件包括两个万向轴以及连接在两个万向轴之间的十字轴。

根据本发明的进一步改进，各万向轴包括：套筒；套筒叉，连接在转动套筒上，套筒叉套装在十字轴相应的一对轴颈上。

根据本发明的进一步改进，传动轴插入到与其相连接的万向轴的套筒内部，该与传动轴相连的套筒上设有一个限位锁定件，限位锁定件用以通过设置在套筒或者传动轴上的多个轴向调节位置的距离调节结构调节执行电机与发动机油门之间的距离。

根据本发明的进一步改进，传动轴远离万向节组件的一侧固定连有拨杆，拨杆垂直于传动轴设置。

根据本发明的进一步改进，支架包括：固定架，与发动机安装架固定连接；连接架，一端连接在固定架远离发动机安装架的一侧，另一端远离油门电机向外侧延伸，并连接有向下的折弯部；底座，连接在连接架的折弯部的下端，其下表面上安装执行电机上。

根据本发明的进一步改进，支架还包括加强件，设置在底座远离执行电机的一侧，位于连接架的折弯部与底座连接处的两侧，并与连接架的折弯部固定连接。

本发明的优点：根据本发明所提供的用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置，将连接在执行电机与发动机油门电机之间的连接装置中装有一个万向节组件，使执行电机的轴与油门的轴之间的角度即使存在偏差依然能够正常工作，对执行电机起到了保护作用。同时，由于不需要再精确调节执行电机的轴与油门的轴之间的角度从而简化了这种力矩传递装置的操作步骤，提高了操作人员的工作效率，不需要再使用成本昂贵的滑板连接支架，节约了成本。同时使用一种结构简单的支架代替滑板连接支架，节省了空间，为其他附件的安装提供了方便。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

附图是构成本说明书的一部分、用于进一步理解本发明，附图示出了本发明的优选实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。图中：

图1示出了现有技术中用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置与航空发动机试车台的油门连接的结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例的用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置的结构示意图；以及

图3示出了根据本发明实施例的用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置的俯视结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，这些实施例只是用以理解而不是限定本发明，本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

航空发动机在作地面试车时，要求发动机在各种状态下都满足如下要求：油门要稳定可靠的工作，油门力矩传递装置动态响应要及时，两者之间的安装要简洁，工作的位置要准确。但是由于每台发动机在制造上存在差异性，使每台发动机油门的位置与车台的安装基准有所差异。如果车台的油门力矩传递装置没有自动调节能力就很难满足上述要求。

为了达到上述要求，发明人在用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置中设置了万向节组件。如图2所示，在这种用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置中，包括支架3、执行电机1以及连接结构2，执行电机1安装在支架3上；支架3固定连接在发动机安装架7′上，执行电机1通过支架3与发动机安装架7′保持一定距离固定安装。执行电机1通过连接机构2与航空发动机的油门电机6连接，在本发明中，在连接机构2中添加了万向节组件4。这种万向节组件具有左右上下自动找正的功能、这样便无需调节执行电机1与发动机油门6之间的Z轴和X轴的位置关系，也能确保执行电机1与发动机油门6点击之间的传递精度，为操作者的操作提供了便利性。缩短了操作者调试执行电机1与发动机油门6之间位置关系的时间，提高了生产效率。消除了执行电机被蹩，执行电机被堵的顾虑，减少由于油门传递力矩的问题而导致的发动机停车和烧毁执行电机和电机控制器的现象。作为一种优选，万向节组件4的第一端与执行电机1固定连接。这样可以减少两端分别通过转动轴连接的步骤，节省材料，简化操作。更为优选地，万向节组件4的第二端通过传动轴21连接到航空发动机的油门电机。此时，可将万向节组件4的第二端与传动轴21之间轴向可调节地连接。这样便可实现执行电机1与发动机油门6之间的Y轴方向的连接，使执行电机1与发动机油门6之间保持稳定的连接。

在本发明用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置中所使用的万向节组件4包括两个以镜面对称的方式固定连接的万向节部件41。这种使用两个万向节部件41构成的万向节组件4，结构简单，能够快速的实现连接机构2左右上下自动找正的功能。这种万向节部件41包括两个万向轴以及连接在两个万向轴之间的十字轴。各万向节包括套筒43以及连接在套筒43上的套筒叉45，套筒叉45套装在十字轴相应的一对轴颈上。各万向轴可以绕与其相连的十字轴旋转。两个万向节部件之间以镜面对称的方式首尾相连。

在本发明用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置，万向节组件4的第二端与传动轴21之间轴向可调节地连接可以通过将传动轴21插入到与其相连接的万向轴41的套筒内部，该与传动轴21相连的套筒上设有一个限位锁定件48，限位锁定件48用以通过设置在套筒或者传动轴上的多个轴向调节位置的距离调节结构调节执行电机1与发动机油门之间的距离。在本发明中这种限位锁定件48可以使用锁紧锣钉，将传动轴21固定在与其相连接的万向轴41的套筒内部便可。

在本发明用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置中，在传动轴21远离万向节组件4的一侧固定连有拨杆23，拨杆23垂直于传动轴21设置。在根据本发明用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置与发动机油门连接时，将使发动机油门6与执行电机1连接轴对准插进发动机油门轴孔中，并使发动机油门侧的拨杆与执行电机侧的拨杆靠拢，用拨杆连接螺钉将两边的拨杆连接并用锣帽紧固便实现了两者之间的固定相连。

通过在本发明用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置中设置万向节组件，避免了操作人员在航空发动机试车台运行过程中调节对其执行电机的轴与油门的轴的过程，这样在用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置便无需再使用体积庞大，操作复杂的滑板连接支架3′。取而代之的是提供了一种结构简单，节省空间，安装方便，省时省力的支架。如图3所示，这种支架3的结构可以设置为包括：固定架31、连接架33和底座35。固定架31与发动机安装架7′固定连接。连接架33一端连接在固定架31远离发动机安装架的一侧，另一端远离油门电机向外侧延伸，并连接有向下的折弯部。底座35连接在连接架33的折弯部的下端，其下表面上安装执行电机1上。为了更好地提高支架的稳定性，在支架3上还包括加强件37，设置在底座远离执行电机1的一侧，位于连接架33的折弯部与底座连接处的两侧，并与连接架33的折弯部固定连接。这种支架，结构简单，占用面积小，能够提供稳定的支撑力，为其他附件的连接提供了便利。

本发明用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置在操作过程中，操作者无需考虑执行电机1与油门6之间Z轴方向以及X轴方向的位置关系，万向节能够自动找正两者之间Z轴方向以及X轴方向的位置关系。只需松开与传动轴21相连的万向节套筒上限位锁定件48，使发动机油门6与执行电机1连接轴对准插进发动机油门轴孔中，并使发动机油门侧的拨杆与执行电机侧的拨杆靠拢，用拨杆连接螺钉将两边的拨杆连接并用锣帽紧固，然后将限位锁定件48锁紧，便实现了执行电机1与油门6之间Y轴方向的调节。油门力矩传递装置的安装也就完成。装卸发动机时，只需松开发动机油门侧的拨杆与执行电机侧的拨杆之间的拨杆连接螺钉，和限位锁定件48，使万向节组件中万向轴饶十字轴的X轴方向旋转90°就可让开空间供发动机上架和下架。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种用于航空发动机试车台的油门力矩传递装置，包括：支架(3)；安装在所述支架(3)上的执行电机(1)；以及将所述执行电机(1)与航空发动机的油门电机连接的连接机构(2)，其特征在于，所述连接机构包括万向节组件(4)。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述万向节组件(4)的第一端与所述执行电机(1)固定连接。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述万向节组件(4)的第二端通过传动轴(21)连接到所述航空发动机的油门电机。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述万向节组件(4)的第二端与传动轴(21)之间轴向可调节地连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述万向节组件(4)包括两个以镜面对称的方式固定连接的万向节部件(41)。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，各所述万向节部件(41)包括两个万向轴以及连接在两个万向轴之间的十字轴。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，各所述万向轴包括：

套筒(43)；

套筒叉(45)，连接在所述套筒(43)上，所述套筒叉(45)套装在所述十字轴相应的一对轴颈上。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述传动轴(21)插入到与其相连接的所述万向轴(41)的套筒内部，该与所述传动轴(21)相连的套筒上设有一个限位锁定件(48)，所述的限位锁定件(48)用以通过设置在所述套筒或者所述传动轴上的多个轴向调节位置的距离调节结构调节所述执行电机(1)与发动机油门之间的距离。

9.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述传动轴(21)远离所述万向节组件(4)的一侧固定连有拨杆(23)，所述拨杆(23)垂直于所述传动轴(21)设置。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支架(3)包括：

固定架(31)，与所述发动机安装架固定连接；

连接架(33)，一端连接在所述固定架(35)远离所述发动机安装架的一侧，另一端远离所述油门电机向外侧延伸，并连接有向下的折弯部；

底座(35)，连接在所述连接架(33)的折弯部的下端，

其下表面上安装所述执行电机(1)上。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述支架(3)还包括加强件(37)，设置在所述底座远离所述执行电机(1)的一侧，位于所述连接架(33)的折弯部与所述底座连接处的两侧，并与所述连接架(33)的折弯部固定连接。

Images