CN106965106A - 一种航空发动机叶片水流量检测用夹具 - Google Patents
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Abstract
一种航空发动机叶片水流量检测用夹具，其叶片定位基台固定设置在底座上，在叶片定位基台上部设有叶片定位卡槽，叶片叶身密封橡胶块安装在叶片定位卡槽内，在叶片叶身密封橡胶块内开设有叶片叶身插入孔，且叶片叶身插入孔的尺寸小于叶片叶身的尺寸；封盖固定安装在叶片定位基台顶部，叶片叶身密封橡胶块通过封盖压紧于叶片定位卡槽中；叶片定位卡架位于叶片定位基台外侧，叶片定位卡架与叶片定位基台直线滑动接触配合；在叶片定位卡架的滑动方向上，叶片定位卡架一端开设有螺纹孔，叶片定位卡架另一端设置有叶片卡装口，叶片卡装口与叶片叶根形状相同；叶片压紧驱动螺杆通过螺纹孔安装在叶片定位卡架上；叶片定位基台内部开设有水流通孔道。
Description
技术领域
本发明属于叶片水流量检测技术领域，特别是涉及一种航空发动机叶片水流量检测用夹具。
背景技术
叶片作为航空发动机的重要组成部件，其在工作时需要承受高温及高离心载荷作用，同时还需要保证其长使用寿命。近年来，涡轮叶片普遍采用了空心冷却结构，用以增强叶片的冷却效果，为了得到准确的流量数据，并确保能够有效的对叶片质量进行判断，对叶片进行水流量检测就是必不可少的。
如图1所示，为某型涡轮叶片，想要对涡轮叶片进行水流量检测，水流量检测设备和水流量检测用夹具都是不可或缺的，基于相似的水流量检测原理，水流量检测的数据准确性将主要取决于检测设备的可靠性，但往往会忽视水流量检测用夹具对数据准确性的影响。
目前，水流量检测设备已相对成熟且有标准可依，但专用于装夹涡轮叶片的水流量检测用夹具仍然处于空白阶段，如公开号为CN103481219A的中国专利，其内虽然公开了一种水流量测量夹具，但其仅适用于导向叶片，而无法对图1所示的涡轮叶片进行装夹定位。
现阶段，涡轮叶片在装夹时仍在使用较为原始的装夹方式，不但难以对涡轮叶片进行精确定位，而且通常需要花费很长时间在定位上，其装夹方便性非常差，当叶片装夹定位完成后，还需要将叶片与检测水路进行接通，并保证测试用水能够顺利通过叶片内腔。当叶片与检测水路接通后，叶片的装夹工作才算结束，但上述装夹方式还存在一个不足之处，即叶片与检测水路的接口密封性难以保证，很容易出现水泄漏现象，尽管泄漏量不大，但必然会导致水流量检测的数据准确性降低，这也是当前涡轮叶片在水流量检测时始终未解决的问题。
随着对叶片性能要求的不断提高，叶片装夹阶段的方便性和密封性要求也必须要得到进一步提高，因此，亟需设计一种全新的专用型叶片水流量检测用夹具来填补空白，为进一步提高水流量检测的数据准确性打下良好的基础。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种航空发动机叶片水流量检测用夹具，能够高效准确的完成叶片的装夹定位，有效满足叶片装夹的方便性，同时密封性也得到显著提高，为进一步提高水流量检测的数据准确性打下良好的基础。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种航空发动机叶片水流量检测用夹具，包括底座、叶片定位基台、封盖、叶片定位卡架、叶片压紧驱动螺杆及叶片叶身密封橡胶块；
所述叶片定位基台固定设置在底座上，在叶片定位基台上部设置有叶片定位卡槽，所述叶片叶身密封橡胶块安装在叶片定位卡槽内，在叶片叶身密封橡胶块内开设有叶片叶身插入孔，且叶片叶身插入孔的尺寸小于叶片叶身的尺寸；
所述封盖固定安装在叶片定位基台顶部，所述叶片叶身密封橡胶块通过封盖压紧于叶片定位卡槽中；
所述叶片定位卡架位于叶片定位基台外侧，叶片定位卡架与叶片定位基台直线滑动接触配合；在所述叶片定位卡架的滑动方向上，叶片定位卡架一端开设有螺纹孔，叶片定位卡架另一端设置有叶片卡装口，叶片卡装口与叶片叶根形状相同；所述叶片压紧驱动螺杆通过螺纹孔安装在叶片定位卡架上。
在所述封盖与叶片定位基台之间加装有密封垫片，封盖通过螺栓与叶片定位基台相固连，且螺栓与封盖之间设有弹簧垫圈及平垫圈。
在所述叶片定位基台内部开设有水流通孔道，水流通孔道的进水端与外部检测水路相连通，水流通孔道的出水端与叶片叶身密封橡胶块的叶片叶身插入孔内端口相连通。
在所述叶片定位卡架的滑动方向上，且位于叶片卡装口一侧的叶片定位卡架内表面设置有限位块，通过限位块对叶片插入叶片叶身插入孔的深度进行限定。
在所述叶片压紧驱动螺杆顶端固接有手柄，通过转动手柄使叶片压紧驱动螺杆旋转，通过叶片压紧驱动螺杆的旋转使叶片定位卡架执行滑动动作。
本发明的有益效果：
本发明与现有技术相比，首次设计了一种全新的专用型叶片水流量检测用夹具，填补了涡轮叶片水流量检测时专用夹具的空白。本发明设计了全新的叶片装夹定位方式，不但能够高效准确的完成叶片的装夹定位，而且叶片装夹时可以具有更好的方便性，并有效缩短了装夹时间。在本发明全新的叶片装夹定位方式下，密封性也得到显著提高，为进一步提高水流量检测的数据准确性打下良好的基础。
附图说明
图1为某型涡轮叶片的结构示意图；
图2为本发明的一种航空发动机叶片水流量检测用夹具的正视图；
图3为本发明的一种航空发动机叶片水流量检测用夹具的俯视图；
图4为本发明的一种航空发动机叶片水流量检测用夹具的左视图；
图5为本发明的底座及叶片定位基台的结构示意图；
图6为本发明的叶片定位卡架的结构示意图；
图中，1—底座，2—叶片定位基台，3—封盖，4—叶片定位卡架，5—叶片压紧驱动螺杆，6—叶片叶身密封橡胶块，7—叶片定位卡槽，8—叶片叶身插入孔，9—螺纹孔，10—叶片卡装口，11—密封垫片，12—螺栓，13—弹簧垫圈，14—水流通孔道，15—限位块，16—手柄，17—平垫圈。
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2～6所示，一种航空发动机叶片水流量检测用夹具，包括底座1、叶片定位基台2、封盖3、叶片定位卡架4、叶片压紧驱动螺杆5及叶片叶身密封橡胶块6；
所述叶片定位基台2固定设置在底座1上，在叶片定位基台2上部设置有叶片定位卡槽7，所述叶片叶身密封橡胶块6安装在叶片定位卡槽7内，在叶片叶身密封橡胶块6内开设有叶片叶身插入孔8，且叶片叶身插入孔8的尺寸小于叶片叶身的尺寸；
所述封盖3固定安装在叶片定位基台2顶部，所述叶片叶身密封橡胶块6通过封盖3压紧于叶片定位卡槽7中；
所述叶片定位卡架4位于叶片定位基台2外侧，叶片定位卡架4与叶片定位基台2直线滑动接触配合；在所述叶片定位卡架4的滑动方向上，叶片定位卡架4一端开设有螺纹孔9，叶片定位卡架4另一端设置有叶片卡装口10，叶片卡装口10与叶片叶根形状相同；所述叶片压紧驱动螺杆5通过螺纹孔安装在叶片定位卡架4上。
在所述封盖3与叶片定位基台2之间加装有密封垫片11，封盖3通过螺栓12与叶片定位基台2相固连，且螺栓12与封盖3之间设有弹簧垫圈13及平垫圈17。
在所述叶片定位基台2内部开设有水流通孔道14，水流通孔道14的进水端与外部检测水路相连通，水流通孔道14的出水端与叶片叶身密封橡胶块6的叶片叶身插入孔8内端口相连通。
在所述叶片定位卡架4的滑动方向上，且位于叶片卡装口10一侧的叶片定位卡架4内表面设置有限位块15，通过限位块15对叶片插入叶片叶身插入孔8的深度进行限定。
在所述叶片压紧驱动螺杆5顶端固接有手柄16，通过转动手柄16使叶片压紧驱动螺杆5旋转，通过叶片压紧驱动螺杆5的旋转使叶片定位卡架4执行滑动动作。
下面结合附图说明本发明的一次使用过程：
首先将叶片叶身密封橡胶块6放置到叶片定位卡槽7内，然后将待测叶片的叶身缓慢插入叶片叶身密封橡胶块6的叶片叶身插入孔8中，保证待测叶片不从叶片叶身插入孔8中脱落即可。
安装叶片定位卡架4，并使叶片定位卡架4的叶片卡装口10缓慢卡入待测叶片的叶根，然后旋转手柄16，使叶片压紧驱动螺杆5的端部顶靠在叶片定位基台2表面，叶片定位卡架4在滑动方向上被初步固定。
安装封盖3，首先将密封垫片11放置到叶片定位基台2顶部，然后将封盖3放置到密封垫片11上，再将弹簧垫圈13及平垫圈17套在螺栓12上，最后利用螺栓12将封盖3与叶片定位基台2紧固连接在一起，本实施例中采用了四个螺栓12来连接封盖3与叶片定位基台2。
手动旋紧手柄16，通过叶片压紧驱动螺杆5的进一步旋转，使叶片定位卡架4逐渐后移，进而使待测叶片的插入深度逐渐增加，直到叶片定位卡架4上的限位块15抵靠在叶片定位基台2表面，待测叶片在此时的插入深度下，不但可以保证密封性，而且通过限位块15的限制，又可以防止待测叶片的插入深度过大，进而避免叶片叶身密封橡胶块6的发生过度变形。
最后，将检测水路分别与待测叶片(叶根部位的叶片内腔孔口)和水流通孔道14进水端相接通，涡轮叶片的装夹工作全部结束。
实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。
Claims (5)
1.一种航空发动机叶片水流量检测用夹具，其特征在于：包括底座、叶片定位基台、封盖、叶片定位卡架、叶片压紧驱动螺杆及叶片叶身密封橡胶块；
所述叶片定位基台固定设置在底座上，在叶片定位基台上部设置有叶片定位卡槽，所述叶片叶身密封橡胶块安装在叶片定位卡槽内，在叶片叶身密封橡胶块内开设有叶片叶身插入孔，且叶片叶身插入孔的尺寸小于叶片叶身的尺寸；
所述封盖固定安装在叶片定位基台顶部，所述叶片叶身密封橡胶块通过封盖压紧于叶片定位卡槽中；
所述叶片定位卡架位于叶片定位基台外侧，叶片定位卡架与叶片定位基台直线滑动接触配合；在所述叶片定位卡架的滑动方向上，叶片定位卡架一端开设有螺纹孔，叶片定位卡架另一端设置有叶片卡装口，叶片卡装口与叶片叶根形状相同；所述叶片压紧驱动螺杆通过螺纹孔安装在叶片定位卡架上。
2.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片水流量检测用夹具，其特征在于：在所述封盖与叶片定位基台之间加装有密封垫片，封盖通过螺栓与叶片定位基台相固连，且螺栓与封盖之间设有弹簧垫圈及平垫圈。
3.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片水流量检测用夹具，其特征在于：在所述叶片定位基台内部开设有水流通孔道，水流通孔道的进水端与外部检测水路相连通，水流通孔道的出水端与叶片叶身密封橡胶块的叶片叶身插入孔内端口相连通。
4.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片水流量检测用夹具，其特征在于：在所述叶片定位卡架的滑动方向上，且位于叶片卡装口一侧的叶片定位卡架内表面设置有限位块，通过限位块对叶片插入叶片叶身插入孔的深度进行限定。
5.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片水流量检测用夹具，其特征在于：在所述叶片压紧驱动螺杆顶端固接有手柄，通过转动手柄使叶片压紧驱动螺杆旋转，通过叶片压紧驱动螺杆的旋转使叶片定位卡架执行滑动动作。
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