CN105269494A - 叶片流量试验夹具 - Google Patents

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张菊绒
郭慧英
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Abstract

本发明公开了一种叶片流量试验夹具，包括用于支承待检测的叶片的底板，底板与用于检测叶片对气体的流通能力的流量试验设备相连，底板上设有用于密封其与叶片底部的型面接触处的空隙的密封块，密封块上设有与叶片底部的型面上的叶型内腔连通的进气孔，进气孔与流量试验设备的气管连通；底板上设有用于与叶片的顶部抵顶以将叶片与底板压紧的压紧组件。本发明的叶片流量试验夹具中可装设于流量试验设备上，可用于夹持固定叶片以进行气体流通能力试验，可保证底板与叶片两者接触部位的密封性，防止气体从两者接触处的间隙泄露而影响试验结果，且夹具结构简单、操作简单、装夹方便可靠。

Description

叶片流量试验夹具
技术领域
本发明涉及航空发动机领域，特别地，涉及一种叶片流量试验夹具。
背景技术
鉴于某型发动机的研制进度要求，需对其燃气涡轮一级导向叶片进行对比气流试验，用于检测叶片的流通能力，目前，无配套的气流试验工装夹持固定叶片以进行对比气流试验。
发明内容
本发明提供了一种叶片流量试验夹具，以解决现有技术中无配套的气流试验工装夹持固定叶片以进行对比气流试验的技术问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种叶片流量试验夹具，包括用于支承待检测的叶片的底板，底板与用于检测叶片对气体的流通能力的流量试验设备相连，底板上设有用于密封其与叶片底部的型面接触处的空隙的密封块，密封块上设有与叶片底部的型面上的叶型内腔连通的进气孔，进气孔与流量试验设备的气管连通；底板上设有用于与叶片的顶部抵顶以将叶片与底板压紧的压紧组件。
进一步地，底板的上表面上设有用于安装密封块的安装腔，密封块卡紧于安装腔内，且密封块上与叶片底部的型面相接触的接触面呈与叶片底部的型面相匹配形状。
进一步地，安装腔的底部设有贯通的且与进气孔连通的通孔，底板连接有与通孔连通的软管接头，软管接头用于与流量试验设备的气管相连以将气体导入通孔内。
进一步地，通孔和进气孔的截面形状与叶片的叶型内腔的进气口的截面形状相同，且通孔的尺寸大于进气孔的尺寸，进气孔的尺寸大于叶片的叶型内腔的进气口的尺寸。
进一步地，底板的下表面设有外凸的且呈环状的连接凸缘，连接凸缘与通孔连通；软管接头与连接凸缘螺纹连接，软管接头的外周壁上设有呈环形的止挡凸缘，止挡凸缘的端部与连接凸缘的端面之间设有用于密封的密封件。
进一步地，压紧组件包括设置于底板上的支架、上下滑动设置于支架上的用于与叶片顶部的型面抵顶的压紧件、以及用于驱动压紧件下移以压紧叶片的施力件，施力件位于压紧件的上方。
进一步地，支架包括竖直设置于底板的上表面上的两根立柱；压紧件包括滑动套设于两根立柱上的压板、以及设置于压板下表面上的用于与叶片顶部的型面抵顶的压头。
进一步地，压头上与叶片顶部的型面相接触的接触面呈与叶片顶部的型面相匹配形状。
进一步地，两根立柱上各套设有一根用于支承压板的弹簧，压板位于两根弹簧的顶端。
进一步地，支架还包括设置于两根立柱顶部的安装板；施力件包括设置于安装板上表面上的导套、以及用于与压板抵顶的压杆；导套上设有内螺纹孔，压杆上设有与导套上的内螺纹匹配的外螺纹，压杆的底端穿过导套的内螺纹孔和安装板后朝压板延伸。
本发明具有以下有益效果：
本发明的叶片流量试验夹具中，叶片设置于底板上，且通过压紧组件与底板压紧，又因为底板与流量试验设备相连，故而本发明的叶片流量试验夹具可装设于流量试验设备上；
装设于流量试验设备上时，流量试验设备的气管与密封块上的进气孔连通，又因为进气孔与叶片底部的型面上的叶型内腔连通，故而流量试验设备中的气体可通过进气孔进入叶片的叶型内腔中，从而本发明的叶片流量试验夹具可用于夹持固定叶片以进行气体流通能力试验；
且底板上设有用于密封其与叶片底部的型面接触处的间隙的密封块，从而可保证底板与叶片两者接触部位的密封性，防止气体从两者接触处的间隙泄露而影响试验结果；最后，本发明的叶片流量试验夹具结构简单、操作简单、装夹方便可靠。
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
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的叶片流量试验夹具的空间结构示意图；
图2是图1中的叶片流量试验夹具的主视结构示意图；
图3是图1中的底板的剖视结构示意图。
图例说明
1、叶片；2、底板；201、安装腔；202、通孔；203、连接凸缘；3、密封块；301、进气孔；4、软管接头；5、密封件；6、支架；61、立柱；62、弹簧；63、安装板；7、压紧件；71、压板；72、压头；8、施力件；81、导套；82、压杆。
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，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1和图2所示，本发明的优选实施例提供了一种叶片流量试验夹具，包括用于支承待检测的叶片1的底板2，底板2与用于检测叶片对气体的流通能力的流量试验设备(图未示)相连，底板2上设有用于密封其与叶片1底部的型面接触处的空隙的密封块3，密封块3上设有与叶片1底部的型面上的叶型内腔连通的进气孔301，进气孔301与流量试验设备的气管连通；底板2上设有用于与叶片1的顶部抵顶以将叶片1与底板2压紧的压紧组件。本发明的叶片流量试验夹具中，叶片1设置于底板2上，且通过压紧组件与底板2压紧，又因为底板2与流量试验设备相连，故而本发明的叶片流量试验夹具可装设于流量试验设备上；装设于流量试验设备上时，流量试验设备的气管与密封块3上的进气孔301连通，又因为进气孔301与叶片1底部的型面上的叶型内腔连通，故而流量试验设备中的气体可通过进气孔301进入叶片1的叶型内腔中，从而本发明的叶片流量试验夹具可用于夹持固定叶片以进行气体流通能力试验；且底板2上设有用于密封其与叶片1底部的型面接触处的间隙的密封块3，从而可保证底板2与叶片1两者接触部位的密封性，防止气体从两者接触处的间隙泄露而影响试验结果；最后，本发明的叶片流量试验夹具结构简单、操作简单、装夹方便可靠。
可选地，再结合图3所示，底板2的上表面上设有用于安装密封块3的安装腔201，密封块3卡紧于安装腔201内。由于密封块3卡紧于安装腔201内，故而当叶片1受力导致密封块3变形时，可抑制密封块3的变形量，保证密封块3的密封效果。进一步地，密封块3上与叶片1底部的型面相接触的接触面呈与叶片1底部的型面相匹配形状。由于密封块3的接触面的形状与叶片1底部的型面形状相匹配，从而使密封块3的接触面与叶片1底部的型面更好的贴合，进一步保证密封块3的密封效果。
可选地，如图2所示，安装腔201的底部设有贯通的且与进气孔301连通的通孔202，底板2连接有与通孔202连通的软管接头4，软管接头4用于与流量试验设备的气管相连以将气体导入通孔202内。流量试验设备的气管中的气体依次经过软管接头4、通孔202以及进气孔301后进入叶片1底部的型面上的叶型内腔中。优选地，底板2的上表面设有呈空心方型的安装凸缘，安装凸缘的内腔即为安装腔201，密封块3安装于安装凸缘的内腔中。
优选地，为防止气体从软管接头4流入叶片1内的过程中出现大的节流现象，从而影响叶片1的试验结果，故而在本发明中，使通孔202和进气孔301的截面形状与叶片1的叶型内腔的进气口的截面形状相同，且通孔202的尺寸大于进气孔301的尺寸，进气孔301的尺寸大于叶片1的叶型内腔的进气口的尺寸。由于进气孔301的尺寸大于叶片1的叶型内腔的进气口的尺寸，而通孔202的尺寸又大于进气孔301的尺寸，故而当气体由通孔202经进气孔301进入叶型内腔时，能减轻节流现象的出现。
优选地，如图2和图3所示，底板2的下表面设有外凸的且呈环状的连接凸缘203，连接凸缘203与通孔202连通，连接凸缘203的内环壁上设有内螺纹；软管接头4的外壁上设有与连接凸缘203上的内螺纹配合的外螺纹，软管接头4与连接凸缘203螺纹连接。进一步地，软管接头4的外周壁上设有呈环形的止挡凸缘，当软管接头4与连接凸缘203连接时，连接凸缘203的端面与止挡凸缘的端面抵顶，为密封两者接触处的间隙，故而在连接凸缘203的端部与止挡凸缘的端面之间设置用于密封的密封件5。优选地，密封件5为密封垫，软管接头4为橡皮软管接头。
本发明中，如图1和图2所示，压紧组件包括设置于底板2上的支架6、上下滑动设置于支架6上的用于与叶片1顶部的型面抵顶的压紧件7、以及用于驱动压紧件7下移以压紧叶片1的施力件8，施力件8位于压紧件7的上方。驱动施力件8使压紧件7下移即可将叶片1与底板2压紧。
可选地，如图2所示，支架6包括竖直设置于底板2的上表面上的两根立柱61；压紧件7包括滑动套设于两根立柱61上的压板71、以及设置于压板71下表面上的用于与叶片1顶部的型面抵顶的压头72。立柱61不仅用于安装压板71，更用于对压板71的滑动进行导向。
优选地，由于叶片1为不规则图形，当压头72由上而下压紧叶片1时，为防止压紧叶片1时将叶片1压偏，同时也防止叶片1受力不均，从而影响流量试验结果，故而本发明中，使压头72上与叶片1顶部的型面相接触的接触面呈与叶片1顶部的型面相匹配形状。当压头72的接触面与叶片1顶部的型面匹配时，压头72能更好的与叶片1贴合，从而防止叶片1被压偏，也防止叶片1受力不均。
优选地，如图2所示，为使压紧件7压紧叶片1时具有弹性，故而在两根立柱61上各套设一根用于支承压板71的弹簧62，压板71位于两根弹簧62的顶端，且松开施力件8时，压紧件7在弹簧62的作用下沿立柱61向上回弹。
本发明优选的实施例中，如图1和图2所示，支架6还包括设置于两根立柱61顶部的安装板63；施力件8包括设置于安装板63上表面上的导套81、以及用于与压板71抵顶的压杆82；导套81上设有内螺纹孔，压杆82上设有与导套81上的内螺纹匹配的外螺纹，压杆82的底端穿过导套81的内螺纹孔和安装板63后朝压板71延伸。压紧叶片1时，只需旋动压杆82使其向下移动与压板71抵顶，继续旋动压杆82使其推动压紧件7向下移动直至压紧叶片1，松开叶片1的操作过程与压紧叶片1的操作过程相反。本发明其它的实施例中，施力件8包括与压板71相连的顶杆、以及驱动顶杆下移以压紧叶片1且压紧叶片1后自锁的锁紧构件，锁紧构件可包括气缸，顶杆与气缸的输出轴相连，在气缸的作用下同样可驱动压板71下移压紧叶片1并自锁。
可选地，为增加压杆82与压板71的接触面积，以便压杆82更平稳的压紧压板71，在压杆82的端部与压板71的接触处设置凸起，凸起的截面面积大于压杆82的截面面积。可选地，为减轻旋动压杆82的力度，故而在压杆82的顶端设置于其螺纹连接的螺母。
以上所述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 (10)

1.一种叶片流量试验夹具，其特征在于，
包括用于支承待检测的叶片(1)的底板(2)，所述底板(2)与用于检测叶片对气体的流通能力的流量试验设备相连，所述底板(2)上设有用于密封其与所述叶片(1)底部的型面接触处的空隙的密封块(3)，所述密封块(3)上设有与所述叶片(1)底部的型面上的叶型内腔连通的进气孔(301)，所述进气孔(301)与所述流量试验设备的气管连通；
所述底板(2)上设有用于与所述叶片(1)的顶部抵顶以将所述叶片(1)与所述底板(2)压紧的压紧组件。
2.根据权利要求1所述的叶片流量试验夹具，其特征在于，
所述底板(2)的上表面上设有用于安装所述密封块(3)的安装腔(201)，所述密封块(3)卡紧于所述安装腔(201)内，且所述密封块(3)上与所述叶片(1)底部的型面相接触的接触面呈与所述叶片(1)底部的型面相匹配形状。
3.根据权利要求2所述的叶片流量试验夹具，其特征在于，
所述安装腔(201)的底部设有贯通的且与所述进气孔(301)连通的通孔(202)，所述底板(2)连接有与所述通孔(202)连通的软管接头(4)，所述软管接头(4)用于与所述流量试验设备的气管相连以将气体导入所述通孔(202)内。
4.根据权利要求3所述的叶片流量试验夹具，其特征在于，
所述通孔(202)和所述进气孔(301)的截面形状与所述叶片(1)的叶型内腔的进气口的截面形状相同，且所述通孔(202)的尺寸大于所述进气孔(301)的尺寸，所述进气孔(301)的尺寸大于所述叶片(1)的叶型内腔的进气口的尺寸。
5.根据权利要求3所述的叶片流量试验夹具，其特征在于，
所述底板(2)的下表面设有外凸的且呈环状的连接凸缘(203)，所述连接凸缘(203)与所述通孔(202)连通；
所述软管接头(4)与所述连接凸缘(203)螺纹连接，所述软管接头(4)的外周壁上设有呈环形的止挡凸缘，所述止挡凸缘的端部与所述连接凸缘(203)的端面之间设有用于密封的密封件(5)。
6.根据权利要求1所述的叶片流量试验夹具，其特征在于，
所述压紧组件包括设置于所述底板(2)上的支架(6)、上下滑动设置于所述支架(6)上的用于与所述叶片(1)顶部的型面抵顶的压紧件(7)、以及用于驱动所述压紧件(7)下移以压紧所述叶片(1)的施力件(8)，所述施力件(8)位于所述压紧件(7)的上方。
7.根据权利要求6所述的叶片流量试验夹具，其特征在于，
所述支架(6)包括竖直设置于所述底板(2)的上表面上的两根立柱(61)；
所述压紧件(7)包括滑动套设于两根所述立柱(61)上的压板(71)、以及设置于所述压板(71)下表面上的用于与所述叶片(1)顶部的型面抵顶的压头(72)。
8.根据权利要求7所述的叶片流量试验夹具，其特征在于，
所述压头(72)上与所述叶片(1)顶部的型面相接触的接触面呈与所述叶片(1)顶部的型面相匹配形状。
9.根据权利要求7所述的叶片流量试验夹具，其特征在于，
两根所述立柱(61)上各套设有一根用于支承所述压板(71)的弹簧(62)，所述压板(71)位于两根所述弹簧(62)的顶端。
10.根据权利要求7所述的叶片流量试验夹具，其特征在于，
所述支架(6)还包括设置于两根所述立柱(61)顶部的安装板(63)；
所述施力件(8)包括设置于所述安装板(63)上表面上的导套(81)、以及用于与所述压板(71)抵顶的压杆(82)；
所述导套(81)上设有内螺纹孔，所述压杆(82)上设有与所述导套(81)上的内螺纹匹配的外螺纹，所述压杆(82)的底端穿过所述导套(81)的内螺纹孔和所述安装板(63)后朝所述压板(71)延伸。
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