CN103616103B - 一种用于航空发动机回转件的应力检测装置 - Google Patents

Abstract

一种用于航空发动机回转件的应力检测装置，属于航空发动机回转件应力检测技术领域。本发明包括底部具有活动角轮的液压平台，在液压平台的上方设置有车架，车架与液压平台之间通过升降支架连接，液压缸的一端与升降支架铰接，另一端与转接块的一端铰接，液压缸的缸体固定在液压平台上；液压踏板的一端与液压平台铰接，液压踏板与液压平台相铰接的一端与转接块的另一端铰接；在车架内部的两侧分别设置有左托架和右托架，左托架与车架通过轴承相连接，右托架通过车架与设置在车架外部的手柄机构固定连接，右托架与车架通过轴承相连接；左托架与右托架通过水平托架固定连接；在水平托架上方设置有滚动轴承机构，在滚动轴承机构的上方设置有主支撑盘。

Description

一种用于航空发动机回转件的应力检测装置

技术领域

本发明属于航空发动机回转件应力检测技术领域，特别是涉及一种用于航空发动机回转件的应力检测装置。

背景技术

为评价机匣、环形件、盘等回转件制造完成后对设计指标的满足程度，需要对加工过程中零件表面及成品零件表面进行应力检测，掌握其应力分布情况。而在应力检测过程中，需要将零件搬运到指定地点通过固定的测量设备对零件表面进行检测；在检测过程中，为保证检测测头与零件的检测表面垂直，需不断地调整零件的位置及角度，而现场用的检测工装基本是V型架(木板和胶皮制作)，对带角度的零件表面需要通过填东西方式反复调整零件，以保证被测零件表面与检测测头垂直；对体积小、质量轻、结构简单的被测零件移动及翻转较为方便，但对于体积大、质量重、结构复杂的被测零件而言，该工装既“笨重”，精度又差，检测周期又长。随着新一代发动机性能和可靠性的提高，对零件的加工精度及检测水平提出了更高的要求，急需设计和制造一种用于航空发动机回转件的专用工装。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种用于航空发动机回转件的应力检测装置。本发明不仅能够通过一次装夹实现不同位置及角度的检测，同时可适合不同结构大小的机匣、环形件、盘的检测，从而达到检测高质量、高效率、低成本、操作安全及便捷的目的。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，一种用于航空发动机回转件的应力检测装置，包括底部具有活动角轮的液压平台，在液压平台的上方设置有车架，所述车架与液压平台之间通过升降支架相连接，液压缸的一端与升降支架相铰接，另一端与转接块的一端相铰接，液压缸的缸体固定在液压平台上；液压踏板的一端与液压平台相铰接，液压踏板与液压平台相铰接的一端与转接块的另一端相铰接，在液压缸与转接块之间设置有复位弹簧；在车架内部的两侧分别设置有左托架和右托架，左托架与车架通过轴承相连接，右托架通过车架与设置在车架外部的手柄机构固定连接，右托架与车架通过轴承相连接；左托架与右托架通过水平托架固定连接；在水平托架的上方设置有滚动轴承机构，在滚动轴承机构的上方设置有主支撑盘，所述滚动轴承机构由钢球、支架和辐板组成，所述支架的外缘与水平托架固定连接，在支架的内缘与辐板的外缘之间设置有钢球，所述辐板与主支撑盘固定连接；在主支撑盘的上方设置有压盖，在压盖的中心处设置有第一通孔，在主支撑盘的中心处设置有第二通孔，螺杆的下端依次通过第一通孔、第二通孔与辐板固定连接；在压盖的底部沿径向设置有第一滑道，在第一滑道内设置有第一滑块，在压盖外设置有第一螺栓，所述第一螺栓与第一滑块固定连接；在主支撑盘的顶部沿径向设置有第二滑道，在第二滑道内设置有第二滑块，在主支撑盘外设置有第二螺栓，所述第二螺栓与第二滑块固定连接；在压盖的外部设置有螺母，螺母与螺杆以螺纹连接；在车架的内部设置有定位板，所述定位板与车架固定连接，在定位板上设置有定位孔，在左托架或右托架上设置有销孔，所述定位孔与销孔相对应。

在所述活动角轮上方的液压平台上设置有锁死机构，所述锁死机构由脚踏板和闸块组成，脚踏板的中部与液压平台相铰接，脚踏板与液压平台的铰接点的侧上方与闸块的上端固定连接，闸块的下端与活动角轮相对应。

所述升降支架采用四杆机构，四杆机构的上部左侧通过第一滑槽与车架的底部相连接，右侧与车架的底部相铰接；四杆机构的下部左侧通过第二滑槽与液压平台的顶部相连接，右侧与液压平台的顶部相铰接。

在所述液压平台上设置有扶手。

在所述压盖与螺母之间设置有垫圈。

本发明的有益效果：

本发明不仅能够通过一次装夹实现不同位置及角度的检测，同时可适合不同结构大小的机匣、环形件、盘的检测，从而达到检测高质量、高效率、低成本、操作安全及便捷的目的。本发明在使用时，通过水平移动、周向旋转、升降及±90°翻转可实现对被测零件不同位置及角度的检测。

本发明主要解决了被测零件在应力检测过程中影响检测质量和精度以及重复装卸、搬运等延长检测周期的问题，能够为检测者的安全操作和保证检测质量带来可靠的保证。

按公司每年需对50个不同规格被测零件进行检测、每套工装成本8000元、节省工艺准备时间15%、提高检测效率30%来计算，预计节约工装成本50多万元。本发明的检测装置将有效提高检测质量和精度，降低工装成本，降低零件磕碰伤概率，减少安全隐患。

附图说明

图1为本发明的用于航空发动机回转件的应力检测装置的结构示意图；

图2为图1的I部放大图；

图3为图2的A-A剖视图；

图4为图1的M向视图；

图5为本发明的锁死机构的结构示意图；

图6为本发明的压盖的结构示意图；

图7为图6的俯视图；

图8为图6的II部放大图；

图9为本发明的主支撑盘的结构示意图；

图10为图9的B-B剖视图；

图11为图10的III部放大图；

图中，1—左托架，2—垫圈，3—螺杆，4—螺母，5—压盖，6—右托架，7—手柄机构，8—车架，9—被测零件，10—主支撑盘，11—辐板，12—液压平台，13—液压缸，14—液压踏板，15—活动角轮，16—升降支架，17—复位弹簧，18—转接块，19—脚踏板，20—扶手，21—滚动轴承机构，22—水平托架，23—支架，24—钢球，25—第一通孔，26—第一螺栓，27—第一滑道，28—第一滑块，29—第二滑道，30—第二通孔，31—第二螺栓，32—第二滑块，33—定位板，34—销钉，35—解压扳手，36—销孔，37—闸线，38—闸块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1-图11所示，一种用于航空发动机回转件的应力检测装置，包括底部具有活动角轮15的液压平台12，在液压平台12的上方设置有车架8，所述车架8与液压平台12之间通过升降支架16相连接，液压缸13的一端与升降支架16相铰接，另一端与转接块18的一端相铰接，液压缸13的缸体固定在液压平台12上；液压踏板14的一端与液压平台12相铰接，液压踏板14与液压平台12相铰接的一端与转接块18的另一端相铰接，在液压缸13与转接块18之间设置有复位弹簧17；在车架8内部的两侧分别设置有左托架1和右托架6，左托架1与车架8通过轴承相连接，右托架6通过车架8与设置在车架8外部的手柄机构7固定连接，右托架6与车架8通过轴承相连接；左托架1与右托架6通过水平托架22固定连接；在水平托架22的上方设置有滚动轴承机构21，在滚动轴承机构21的上方设置有主支撑盘10，所述滚动轴承机构21由钢球24、支架23和辐板11组成，所述支架23的外缘与水平托架22固定连接，在支架23的内缘与辐板11的外缘之间设置有钢球24，所述辐板11与主支撑盘10固定连接；在主支撑盘10的上方设置有压盖5，在压盖5的中心处设置有第一通孔25，在主支撑盘10的中心处设置有第二通孔30，螺杆3的下端依次通过第一通孔25、第二通孔30与辐板11固定连接；在压盖5的底部沿径向设置有第一滑道27，在第一滑道27内设置有第一滑块28，在压盖5外设置有第一螺栓26，所述第一螺栓26与第一滑块28固定连接；在主支撑盘10的顶部沿径向设置有第二滑道29，在第二滑道29内设置有第二滑块32，在主支撑盘10外设置有第二螺栓31，所述第二螺栓31与第二滑块32固定连接；在压盖5的外部设置有螺母4，螺母4与螺杆3以螺纹连接；在车架8的内部设置有定位板33，所述定位板33与车架8固定连接，在定位板33上设置有若干个定位孔，在左托架1或右托架6上设置有销孔36，所述定位孔与销孔36相对应。

在所述活动角轮15上方的液压平台12上设置有锁死机构，所述锁死机构由脚踏板19和闸块38组成，脚踏板19的中部与液压平台12相铰接，脚踏板19与液压平台12的铰接点的侧上方与闸块38的上端固定连接，闸块38的下端与活动角轮15相对应。

所述升降支架16采用四杆机构，四杆机构的上部左侧通过第一滑槽与车架8的底部相连接，右侧与车架8的底部相铰接；四杆机构的下部左侧通过第二滑槽与液压平台12的顶部相连接，右侧与液压平台12的顶部相铰接。

在所述液压平台12上设置有扶手20。

在所述压盖5与螺母4之间设置有垫圈2。

下面结合附图说明本发明的一次使用过程。

步骤一：首先将被测零件9放置在主支撑盘10上，沿第二滑道29向内推动第二滑块32，使各第二螺栓31顶住被测零件9的下部外侧后，旋紧各第二螺栓31；将压盖5置于被测零件9的上方，沿第一滑道27向外推动第一滑块28，使各第一螺栓26顶住被测零件9的上部内侧后，旋紧各第一螺栓26；然后，通过旋紧螺母4将被测零件9压紧；

步骤二：通过推、拉或扭转液压平台12的扶手20，使本发明水平自由移动；当达到指定位置后，通过踩动脚踏板19使闸块38向下移动，从而将活动角轮15锁死，使本发明固定在指定位置；

步骤三：通过顺时针或逆时针转动手柄机构7，使被测零件9在±90°范围内自由翻转；当被测零件9达到适合角度后，将销钉34插入销孔36和定位板33的定位孔内，使被测零件9的角度固定；

步骤四：通过手动转动被测零件9，带动主支撑盘10和滚动轴承机构21旋转，从而使被测零件9周向360°自由转动；

步骤五：通过踩踏液压踏板14，带动液压缸13的活塞杆伸出，使升降支架16升起，从而使被测零件9自由上升；当需被测零件9下降时，扳动液压缸13的解压扳手35，解压扳手35通过闸线37拉动液压缸13的泄压阀，使被测零件9缓慢下降。

Claims (5)

1.一种用于航空发动机回转件的应力检测装置，其特征在于包括底部具有活动角轮的液压平台，在液压平台的上方设置有车架，所述车架与液压平台之间通过升降支架相连接，液压缸的一端与升降支架相铰接，另一端与转接块的一端相铰接，液压缸的缸体固定在液压平台上；液压踏板的一端与液压平台相铰接，液压踏板与液压平台相铰接的一端与转接块的另一端相铰接，在液压缸与转接块之间设置有复位弹簧；在车架内部的两侧分别设置有左托架和右托架，左托架与车架通过轴承相连接，右托架通过车架与设置在车架外部的手柄机构固定连接，右托架与车架通过轴承相连接；左托架与右托架通过水平托架固定连接；在水平托架的上方设置有滚动轴承机构，在滚动轴承机构的上方设置有主支撑盘，所述滚动轴承机构由钢球、支架和辐板组成，所述支架的外缘与水平托架固定连接，在支架的内缘与辐板的外缘之间设置有钢球，所述辐板与主支撑盘固定连接；在主支撑盘的上方设置有压盖，在压盖的中心处设置有第一通孔，在主支撑盘的中心处设置有第二通孔，螺杆的下端依次通过第一通孔、第二通孔与辐板固定连接；在压盖的底部沿径向设置有第一滑道，在第一滑道内设置有第一滑块，在压盖外设置有第一螺栓，所述第一螺栓与第一滑块固定连接；在主支撑盘的顶部沿径向设置有第二滑道，在第二滑道内设置有第二滑块，在主支撑盘外设置有第二螺栓，所述第二螺栓与第二滑块固定连接；在压盖的外部设置有螺母，螺母与螺杆以螺纹连接；在车架的内部设置有定位板，所述定位板与车架固定连接，在定位板上设置有定位孔，在左托架或右托架上设置有销孔，所述定位孔与销孔相对应。

2.根据权利要求1所述的用于航空发动机回转件的应力检测装置，其特征在于在所述活动角轮上方的液压平台上设置有锁死机构，所述锁死机构由脚踏板和闸块组成，脚踏板的中部与液压平台相铰接，脚踏板与液压平台的铰接点的侧上方与闸块的上端固定连接，闸块的下端与活动角轮相对应。

3.根据权利要求1所述的用于航空发动机回转件的应力检测装置，其特征在于所述升降支架采用四杆机构，四杆机构的上部左侧通过第一滑槽与车架的底部相连接，右侧与车架的底部相铰接；四杆机构的下部左侧通过第二滑槽与液压平台的顶部相连接，右侧与液压平台的顶部相铰接。

4.根据权利要求1所述的用于航空发动机回转件的应力检测装置，其特征在于在所述液压平台上设置有扶手。

5.根据权利要求1所述的用于航空发动机回转件的应力检测装置，其特征在于在所述压盖与螺母之间设置有垫圈。