CN111678706B - 对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装及方法。本发明的工装及方法,通过将角度测量圆盘固定在螺旋桨调速机构上,以角度测量圆盘上的360°刻度线作为角度测量基准,手持力矩扳手转动带动连杆机构转动,从而对连杆机构的运动行程进行检查,并且通过旋转弯杆上的指针相对于360°刻度线的位置确定转动的角度,在顺时针转动到62°位置时检查检查发动机的燃调功率指示器的指针是否达到90°,在逆时针转动到44°位置时检查检查发动机的燃调功率指示器的指针是否达到80°以上,即可完成螺旋桨调速机构的正桨功能检查和反桨功能检查,无需将发动机装上试车架进行检查,有利于更早地发现螺旋桨调速机构的故障并进行修理,减少了试车。

Description

对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装及方法
技术领域
本发明涉及螺旋桨测试技术领域,特别地,涉及一种对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装,另外,还涉及一种采用上述工装对螺旋桨调速机构进行功能检查的方法。
背景技术
涡桨发动机台架试车前,需在地面装车状态下进行螺旋桨调速系统的调整,检查是否能满足试车过程中最大正桨功能和最大反桨功能。而由于该型发动机螺旋桨调速机构系统复杂,由一整套凸轮弹簧连杆机构组成,而调节部位仅一根花键短轴,不借助工具无法灵活转动。
目前,在地面状态下没有可靠的调整该螺旋桨调速机构的手段,故亟需设计一种能在地面状态下对螺旋桨调速机构进行调整检查的工装。
发明内容
本发明提供了一种对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装及方法,以解决目前螺旋桨调速机构无法在地面状态下进行正桨功能和反桨功能检查的技术问题。
根据本发明的一个方面,提供一种对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装,用于在地面阶段检查螺旋桨调速机构能否满足试车阶段的正桨功能要求和反桨功能要求,包括:
角度测量圆盘、旋转弯杆和力矩扳手,所述角度测量圆盘用于固定安装在螺旋桨调速机构上,所述角度测量圆盘的中部开设有通孔,所述旋转弯杆的一端穿过所述角度测量圆盘上的通孔后与螺旋桨调速机构的花键紧固连接,另一端与力矩扳手紧固连接;
所述角度测量圆盘的上表面设置有360°刻度线,所述旋转弯杆上设置有一个与角度测量圆盘上表面平行的指针,且指针位于360°刻度线的上方。
进一步地,所述力矩扳手上设置有一个用于读取力矩扳手的力矩值的力矩表盘。
进一步地,所述角度测量圆盘的下表面设置有两个相对且间隔设置的固定挡块,两个固定挡块之间的间距形成一个卡槽,所述角度测量圆盘通过该卡槽固定卡在螺旋桨调速机构的横杆上。
进一步地,所述旋转弯杆穿过角度测量圆盘的一端的端部钻有内花键孔,所述旋转弯杆通过该内花键孔与螺旋桨调速机构上的花键固定连接。
进一步地,所述旋转弯杆的另一端的端部钻有内四方孔,所述旋转弯杆通过该内四方孔与力矩扳手连接。
进一步地,所述力矩扳手远离旋转弯杆的一端为手持部,所述手持部的外表面进行了防滑打磨处理。
进一步地,所述旋转弯杆和力矩扳手均为空心圆筒件。
进一步地,进行正桨功能检查时,调整力矩扳手的力矩值为3N*m,手持力矩扳手顺时针转动0°~62°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到62°时检查发动机功率指示盘上指针是否达到90°,若达到90°则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的正桨功能要求;
进行反桨功能检查时,调整力矩扳手的力矩值为15N*m,手持力矩扳手逆时针转动0°~44°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到44°时检查发动机的燃调功率指示盘上指针位置是否达到80°以上,若达到80°以上则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的反桨功能要求。
本发明还提供一种对螺旋桨调速机构进行功能检查的方法,采用如上所述的工装,包括以下步骤:
步骤S1:手持角度测量圆盘将其水平卡入螺旋桨调速机构的横杆上;
步骤S2:将旋转弯杆的一端穿过角度测量圆盘后与螺旋桨调速机构的花键固定连接;
步骤S3:手持力矩扳手顺时针转动0°~62°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到62°时检查发动机的燃调功率指示盘上指针位置是否达到90°,若达到90°则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的正桨功能要求;
步骤S4:手持力矩扳手转动以使旋转弯杆上的指针归于初始位置;
步骤S5:手持力矩扳手逆时针转动0°~44°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到44°时检查发动机的燃调功率指示盘上指针位置是否达到80°以上,若达到80°以上则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的反桨功能要求。
进一步地,在所述步骤S3和步骤S5中,转动力矩扳手之前需调整力矩扳手的力矩值在0~15N*M之间,并在转动过程中观察力矩表盘的读数值是否超出范围。
本发明具有以下效果:
本发明的对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装,通过将角度测量圆盘固定安装在螺旋桨调速机构上,以角度测量圆盘上的360°刻度线作为角度测量基准,然后通过手持力矩扳手转动,从而通过旋转弯杆带动螺旋桨调速机构的连杆机构转动,从而对螺旋桨调速机构上的连杆机构的运动行程进行检查,并且通过旋转弯杆上的指针相对于360°刻度线的位置确定转动的角度,在顺时针转动到62°位置时检查检查发动机的燃调功率指示器的指针是否达到90°,在逆时针转动到44°位置时检查检查发动机的燃调功率指示器的指针是否达到80°以上,即可完成螺旋桨调速机构的正桨功能检查和反桨功能检查,无需将发动机装上试车架进行检查,有利于更早地发现螺旋桨调速机构的故障并进行修理,减少了试车。
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对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装的结构示意图。
图2是本发明优选实施例的对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装在另一角度下的结构示意图。
图3是本发明优选实施例的螺旋桨调速机构在慢车状态下(即功率杆处于0°位置)的示意图。
图4是本发明优选实施例的螺旋桨调速机构在最大正桨状态下(即功率杆处于62°位置)的示意图。
图5是本发明优选实施例的螺旋桨调速机构在最大反桨状态下(即功率杆处于-44°位置)的示意图。
图6是本发明另一实施例的对螺旋桨调速机构进行功能检查的方法的流程示意图。
附图标记说明
10、角度测量圆盘;11、旋转弯杆;12、力矩扳手;13、指针;14、力矩表盘;15、固定挡块。
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,但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图5所示,本发明的优选实施例提供一种对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装,用于在地面阶段检查螺旋桨调速机构能否满足试车阶段的正桨功能要求和反桨功能要求,无需将发动机装上试车台架即可对螺旋桨调速机构的正桨功能和反桨功能进行检查,有利于更早地发现螺旋桨调速机构的故障并进行修理,减少了试车阶段的检验工作量。所述对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装包括角度测量圆盘10、旋转弯杆11和力矩扳手12,其中所述角度测量圆盘10用于固定安装在螺旋桨调速机构上,所述角度测量圆盘10的中部开设有通孔,所述旋转弯杆11的一端穿过所述角度测量圆盘10上的通孔后与螺旋桨调速机构的花键紧固连接,另一端与力矩扳手12紧固连接。所述角度测量圆盘10的上表面设置有360°刻度线,所述旋转弯杆11上设置有一个与角度测量圆盘10上表面平行的指针13,且指针13位于360°刻度线的上方。在地面阶段对螺旋桨调速机构进行功能检查时,只需将角度测量圆盘10固定安装在螺旋桨调速机构上,然后手持力矩扳手12转动即可通过旋转弯杆11转动螺旋桨调速机构上的花键,进而转动螺旋桨调速机构上的连杆机构,从而对连杆机构的运动行程进行检查,并且还可以通过旋转弯杆11上的指针13和角度测量圆盘10上的360°刻度线检查转动的角度。由于螺旋桨调速机构在实际生产工作中的使用行程严格满足-44°~62°,螺旋桨调速机构在慢车状态下,即初始状态下,功率杆处于0°位置。(见图3所示),并且在螺旋桨调速机构达到最大正桨位置(62°位置,见图4所示)时,油门的开度需达到90°,在螺旋桨调速机构达到最大反桨位置(-44°位置,见图5所示)时,油门的开度需达到80°以上。因此,只需通过本工装带动螺旋桨调速机构上的连杆机构顺时针转动0°~62°,即可检查螺旋桨调速机构上的连杆机构的运动行程是否正常,并且在转动到62°位置时,检查发动机的燃调功率指示器的指针是否达到90°,若达到90°则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的最大正桨功能要求;同样地,通过本工装带动螺旋桨调速机构上的连杆机构逆时针转动0°~44°,即可检查螺旋桨调速机构上的连杆机构的运动行程是否正常,并在转动到44°位置时,检查发动机的燃调功率指示盘上指针位置是否达到80°以上,若达到80°以上则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的最大反桨功能要求。
本优选实施例的对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装,通过将角度测量圆盘10固定安装在螺旋桨调速机构上,以角度测量圆盘10上的360°刻度线作为角度测量基准,然后通过手持力矩扳手12转动,从而通过旋转弯杆11带动螺旋桨调速机构的连杆机构转动,从而对螺旋桨调速机构上的连杆机构的运动行程进行检查,并且通过旋转弯杆11上的指针13相对于360°刻度线的位置确定转动的角度,在顺时针转动到62°位置时检查检查发动机的燃调功率指示器的指针是否达到90°,在逆时针转动到44°位置时检查检查发动机的燃调功率指示器的指针是否达到80°以上,即可完成螺旋桨调速机构的正桨功能检查和反桨功能检查,无需将发动机装上试车架进行检查,有利于更早地发现螺旋桨调速机构的故障并进行修理,减少了试车阶段的检验工作量,并且整个检查过程简单快捷,工装使用也十分方便。
另外,所述力矩扳手12上设置有一个用于读取力矩扳手12的力矩值的力矩表盘14。在试车过程中,工作者是通过推动状态控制杆来控制试车台的伺服电机带动螺旋桨调速机构上的功率杆,从而控制发动机状态,而试车台的电机可提供的力矩为0~15N*M。因此,为了在地面状态下完全模拟试车时的情况,本工装通过在力矩扳手12上设置一个力矩表盘14来读取力矩值,在转动力矩扳手12之前可以先调整力矩扳手12的力矩值,并通过力矩表盘14来读取力矩值,在转动全过程中确保力矩扳手12的力矩在0~15N*M之间,本工装通过旋臂结构结合力矩表盘14充分模拟了伺服电机的工作状态。例如,进行正桨功能检查时,调整力矩扳手12的力矩值为3N*m,手持力矩扳手12顺时针转动0°~62°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到62°时检查发动机功率指示盘上指针是否达到90°,若达到90°则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的正桨功能要求。进行反桨功能检查时,调整力矩扳手12的力矩值为15N*m,手持力矩扳手12逆时针转动0°~44°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到44°时检查发动机的燃调功率指示盘上指针位置是否达到80°以上,若达到80°以上则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的反桨功能要求。
可以理解,所述角度测量圆盘10的下表面设置有两个相对且间隔设置的固定挡块15,两个固定挡块15之间的间距形成一个卡槽,所述角度测量圆盘10通过该卡槽固定卡在螺旋桨调速机构的横杆上。另外,所述旋转弯杆11穿过角度测量圆盘10的一端的端部钻有内花键孔,所述旋转弯杆11通过该内花键孔与螺旋桨调速机构上的花键固定连接,从而实现扭矩的稳定传递。所述旋转弯杆11的另一端的端部钻有内四方孔,所述旋转弯杆11通过该内四方孔与力矩扳手12连接,便于对两者进行安装拆卸。所述旋转弯杆11的折弯角度优选为90°,以便于准确地读取指针13在360°刻度线上的指示位置。另外,所述力矩扳手12远离旋转弯杆11的一端为手持部,所述手持部的外表面进行了防滑打磨处理,便于工作人员用手握持。另外,考虑到进行检查时单手操作的便利性,所述旋转弯杆11和力矩扳手12均为空心圆筒件,结构轻便,优选为空心圆筒形钢管。
另外,如图6所示,本发明还提供一种对螺旋桨调速机构进行功能检查的方法,采用如上所述的工装,具体包括以下步骤:
步骤S1:手持角度测量圆盘10将其水平卡入螺旋桨调速机构的横杆上;
步骤S2:将旋转弯杆11的一端穿过角度测量圆盘10后与螺旋桨调速机构的花键固定连接;
步骤S3:手持力矩扳手12顺时针转动0°~62°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到62°时检查发动机的燃调功率指示盘上指针位置是否达到90°,若达到90°则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的正桨功能要求;
步骤S4:手持力矩扳手12转动以使旋转弯杆11上的指针13归于初始位置;
步骤S5:手持力矩扳手12逆时针转动0°~44°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到44°时检查发动机的燃调功率指示盘上指针位置是否达到80°以上,若达到80°以上则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的反桨功能要求。
可以理解,在所述步骤S1中,通过将角度测量圆盘10背面的两个固定挡块15之间的间距固定卡在螺旋桨调速机构的横杆上,从而实现角度测量圆盘10的固定,以角度测量圆盘10上的360°刻度线作为角度测量基准。
在所述步骤S2中,先将旋转弯杆11的一端穿过角度测量圆盘10上的通孔后,通过内花键孔与螺旋桨调速机构的花键固定连接,从而实现扭矩的传递,并且旋转弯杆11上的指针13对正360°刻度线上的0°位置。再将旋转弯杆11的另一端通过内四方孔与力矩扳手12紧固连接。工作人员手持力矩扳手12转动,即可通过旋转弯杆11、螺旋桨调速机构的花键带动螺旋桨调速机构上的连杆机构转动,从而检查连杆机构的运动行程。
另外,在所述步骤S3和步骤S5中,转动力矩扳手12之前需调整力矩扳手12的力矩值在0~15N*M之间,并在转动全过程中观察力矩表盘14的读数,确保力矩值在0~15N*M之间。所述步骤S3和步骤S5的执行顺序可以对调。
在本发明的一具体实施例中,具体的检查方法如下:
1)、首先,手持角度测量圆盘10将其水平卡在螺旋桨调速机构的横杆上,并使螺旋桨调速机构的花键顺利地插入旋转弯杆11上的内花键孔中。
2)、然后左手固定手持角度测量圆盘10,右手握住力矩扳手12的手持部,调整力矩扳手12的力矩值为3N*M,顺时针转动62°,检查发动机的燃调功率指示盘上指针的位置是否达到90°。
3)、转动力矩扳手12以使旋转弯杆11上的指针13归于0°线后,再重新调整力矩扳手12的力矩值至15N*M,逆时针转动44°,检查发动机的燃调功率指示盘上指针的位置是否达到80°以上。
若第2)、3)项均满足,则可判断该螺旋桨调速机构合格,发动机可以上试车台进行试车。若操作过程中,力矩表盘14上的力矩值超过15N*M,则可以判定螺旋桨调速机构存在卡滞故障,需要更换弹簧或调整功率指针与连杆的角度。若旋转角度有误,即转动角度超出-44°~62°的范围,则可以判断螺旋桨调速机构摇臂比例有误,需要调整功率指针角度和摇杆长度。最后,使用完毕后,将工装整体水平拆下即可。
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 (3)

1.一种对螺旋桨调速机构进行功能检查的工装,用于在地面阶段检查螺旋桨调速机构能否满足试车阶段的正桨功能要求和反桨功能要求,其特征在于,包括:
角度测量圆盘(10)、旋转弯杆(11)和力矩扳手(12),所述角度测量圆盘(10)用于固定安装在螺旋桨调速机构上,所述角度测量圆盘(10)的中部开设有通孔,所述旋转弯杆(11)的一端穿过所述角度测量圆盘(10)上的通孔后与螺旋桨调速机构的花键紧固连接,另一端与力矩扳手(12)紧固连接;
所述角度测量圆盘(10)的上表面设置有360°刻度线,所述旋转弯杆(11)上设置有一个与角度测量圆盘(10)上表面平行的指针(13),且指针(13)位于360°刻度线的上方;
所述力矩扳手(12)上设置有一个用于读取力矩扳手(12)的力矩值的力矩表盘(14),所述角度测量圆盘(10)的下表面设置有两个相对且间隔设置的固定挡块(15),两个固定挡块(15)之间的间距形成一个卡槽,所述角度测量圆盘(10)通过该卡槽固定卡在螺旋桨调速机构的横杆上,所述旋转弯杆(11)穿过角度测量圆盘(10)的一端的端部钻有内花键孔,所述旋转弯杆(11)通过该内花键孔与螺旋桨调速机构上的花键固定连接,所述旋转弯杆(11)的另一端的端部钻有内四方孔,所述旋转弯杆(11)通过该内四方孔与力矩扳手(12)连接,所述力矩扳手(12)远离旋转弯杆(11)的一端为手持部,所述手持部的外表面进行了防滑打磨处理,所述旋转弯杆(11)和力矩扳手(12)均为空心圆筒件;
进行正桨功能检查时,调整力矩扳手(12)的力矩值为3N*m,手持力矩扳手(12)顺时针转动0°~62°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到62°时检查发动机功率指示盘上指针是否达到90°,若达到90°则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的正桨功能要求;
进行反桨功能检查时,调整力矩扳手(12)的力矩值为15N*m,手持力矩扳手(12)逆时针转动0°~44°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到44°时检查发动机的燃调功率指示盘上指针位置是否达到80°以上,若达到80°以上则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的反桨功能要求。
2.一种对螺旋桨调速机构进行功能检查的方法,采用如权利要求1所述的工装,其特征在于,
包括以下步骤:
步骤S1:手持角度测量圆盘(10)将其水平卡入螺旋桨调速机构的横杆上;
步骤S2:将旋转弯杆(11)的一端穿过角度测量圆盘(10)后与螺旋桨调速机构的花键固定连接;
步骤S3:手持力矩扳手(12)顺时针转动0°~62°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到62°时检查发动机的燃调功率指示盘上指针位置是否达到90°,若达到90°则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的正桨功能要求;
步骤S4:手持力矩扳手(12)转动以使旋转弯杆(11)上的指针归于初始位置;
步骤S5:手持力矩扳手(12)逆时针转动0°~44°以检查螺旋桨调速机构上连杆机构的运动行程,并在转动到44°时检查发动机的燃调功率指示盘上指针位置是否达到80°以上,若达到80°以上则判定螺旋桨调速机构满足试车阶段的反桨功能要求。
3.如权利要求2所述的对螺旋桨调速机构进行功能检查的方法,其特征在于,
在所述步骤S3和步骤S5中,转动力矩扳手(12)之前需调整力矩扳手(12)的力矩值在0~15N*M之间,并在转动过程中观察力矩表盘(14)的读数值是否超出范围。
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