CN206847537U - 一种二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置。包括定位支撑部件、同步测量部件和弹性构件；所述定位支撑部件包括用于支撑在喷管喉道高度方向的纵向同步伸缩机构和用于支撑在喷管侧壁的横向同步伸缩机构；所述同步测量部件包括同步盒，所述同步盒内设有相互啮合的同步齿轮和两个同步齿条，两个同步齿条上均连有用于与喷管扩张段相连的固定夹，所述同步盒上还设有角度刻度盘和角度指针；所述弹性构件一端连接于定位支撑部件中心，另一端连接于角度指针端部。本实用新型各部件全部采用机械连接、结构简单，而且经济性好，操作简单，可直接实现二元矢量喷管调试、标定时矢量偏转角的测量。

Description

一种二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置

技术领域

本实用新型涉及矢量喷管技术领域，具体涉及一种航空发动机二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置。

背景技术

在航空发动机二元矢量喷管装配完成时，需要对二元矢量喷管进行调试、标定，即测量二元矢量喷管的矢量偏转角。目前对二元矢量喷管进行调试、标定时，采用三维激光跟踪仪分别进行喷管角度偏转过程中靶点坐标空间走向跟踪，并将测量值反馈给计算机，由计算机计算出矢量偏转角。

然而目前所采用的激光跟踪测量二元矢量喷管矢量偏转角的方法存在设备价格昂贵、经济性差，对工人的技能要求高，操作不方便、重复性劳动多，且该仪器体积和重量大，不便于携带和使用。为此，需要设计一种具有经济性好、操作简单、拆装和携带方便的测具。

实用新型内容

本实用新型目的在于：针对在采用激光跟踪仪测量二元矢量喷管矢量偏转角时，存在设备价格昂贵、经济性差，对工人的技能要求高，操作不方便、重复性劳动多，且该仪器体积和重量大，不便于携带和使用等问题，提供一种二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，以解决现有测量仪器存在的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，包括定位支撑部件、同步测量部件和弹性构件；所述定位支撑部件包括用于支撑在喷管喉道高度方向的纵向同步伸缩机构和用于支撑在喷管侧壁的横向同步伸缩机构；所述同步测量部件包括同步盒，所述同步盒内设有相互啮合的同步齿轮和两个同步齿条，两个同步齿条上均连有用于与喷管扩张段相连的固定夹，所述同步盒上还设有角度刻度盘和角度指针；所述弹性构件一端连接于定位支撑部件中心，另一端连接于角度指针端部。

本实用新型通过设置纵向同步伸缩机构和横向同步伸缩机构，其分别支撑在喷管喉道高度方向和喷管侧壁之间实现测量时的定位，且两者呈十字形布置相连，具有良好的支撑效果，使用时整个装置更加稳定，方便后续测量，同时便于测量出喉口面积，通过同步测量部件保证喷管偏转时弹性构件一端随中心同步运动，当喷管偏转时，带动同步伸缩机构运动，弹性构件会带动角度指针随之偏转一定角度，而角度刻度盘保持偏转前状态，因而可以直接从角度刻度盘上读取矢量喷管的矢量偏转角，本测量装置的各部件全部采用机械连接、结构简单，而且经济性好，操作简单，可直接实现二元矢量喷管调试、标定时矢量偏转角的测量。

作为本实用新型的优选方案，所述纵向同步伸缩机构包括同步盒，所述同步盒内设有相互啮合的同步齿轮和两个同步齿条，两个同步齿条上均连有支撑座，每个支撑座上设有用于与喷管喉道接触的弹性滑轮组件。通过设置相啮合的同步齿轮和两个同步齿条，带动同步齿条上连接的支撑座同步相对伸缩移动，进而使得支撑座上的弹性滑轮组件与喷管喉道相接触，实现测量时的纵向定位和支撑效果。

作为本实用新型的优选方案，所述弹性滑轮组件包括两个与支撑座相铰接的转臂，每个转臂末端设有滑轮，两个转臂与支撑座之间设有用于使两个转臂相互靠近的拉伸弹簧。采用这样的设计当纵向同步伸缩机构支撑在喷管喉口时，两个转臂上的滑轮分别位于喷管收敛段和喷管扩张段，同时配合拉伸弹簧使得两个转臂上的滑轮时刻与喷管收敛段和喷管扩张段紧密贴合，同时滑轮也方便整个测量装置的安装和调整。

作为本实用新型的优选方案，两个同步齿条与同步盒之间设有压缩弹簧。采用这样的设计可以通过弹簧使纵向同步伸缩机构两端的滑轮始终与喷管收敛段和喷管扩张段紧密贴合，起到更好的定位和支撑作用，便于开展后续测量。

作为本实用新型的优选方案，所述横向同步伸缩机构包括同步盒，所述同步盒内设有相互啮合的同步齿轮和两个同步齿条，两个同步齿条上均连有支撑杆，每个支撑杆末端设有用于与喷管侧壁接触的固定滑轮组件。通过设置相啮合的同步齿轮和两个同步齿条，带动同步齿条上连接的支撑杆同步相对伸缩移动，进而使得支撑杆上的固定滑轮组件与喷管侧壁相接触，实现测量时的横向定位和支撑效果。

作为本实用新型的优选方案，所述固定滑轮组件包括与支撑杆末端相连的两组转臂，每组转臂上设有滑轮。通过在每端设置两个滑轮，增大了与喷管内壁的接触面积，可以使支撑稳定效果更好，滑轮也方便整个测量装置的安装和调整。

作为本实用新型的优选方案，所述横向同步伸缩机构还包括联动螺母，所述联动螺母设于同步盒外且与同步齿轮同轴相连。采用这样的设计可以通过转动联动螺母，使得支撑杆同步相对伸缩移动，便于横向同步伸缩机构的安装和调整。

作为本实用新型的优选方案，所述横向同步伸缩机构还包括用于限制支撑杆运动的锁紧螺母。采用这样的设计可以在横向同步伸缩机构安装和调整好后，通过该锁紧螺母锁死支撑杆，实现稳定支撑。

作为本实用新型的优选方案，所述固定夹上设有用于夹紧喷管扩张段的夹紧螺钉。通过该夹紧螺钉可以实现将固定夹稳定连接在喷管扩张段。

本测量装置的测量过程如下：将测量装置组装完毕后，推入喷管喉道高度最小处，转动联动螺母，使横向的支撑杆伸出顶住喷管侧壁，转动锁紧螺母，锁死支撑杆，将固定夹安装在喷管扩张段出口处，当矢量喷管偏转时，带动同步测量部件一同运动，弹性构件会拉动角度指针随之偏转一定角度，此偏转角度即为矢量喷管的矢量偏转角，可以直接从角度刻度盘上直接读取。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过设置纵向同步伸缩机构和横向同步伸缩机构，其分别支撑在喷管喉道高度方向和喷管侧壁之间实现测量时的定位，且两者呈十字形布置相连，具有良好的支撑效果，使用时整个装置更加稳定，方便后续测量，同时便于测量出喉口面积，通过同步测量部件保证喷管偏转时弹性构件一端随中心同步运动，当喷管偏转时，带动同步伸缩机构运动，弹性构件会带动角度指针随之偏转一定角度，而角度刻度盘保持偏转前状态，因而可以直接从角度刻度盘上读取矢量喷管的矢量偏转角，本测量装置的各部件全部采用机械连接、结构简单，而且经济性好，操作简单，可直接实现二元矢量喷管调试、标定时矢量偏转角的测量；

2、本实用新型通过纵向同步伸缩机构中设置相啮合的同步齿轮和两个同步齿条，带动同步齿条上连接的支撑座同步相对伸缩移动，进而使得支撑座上的弹性滑轮组件与喷管喉道相接触，实现测量时的纵向定位和支撑效果；

3、本实用新型中当纵向同步伸缩机构支撑在喷管喉口时，两个转臂上的滑轮分别位于喷管收敛段和喷管扩张段，同时配合拉伸弹簧使得两个转臂上的滑轮时刻与喷管收敛段和喷管扩张段紧密贴合，同时滑轮也方便整个测量装置的安装和调整；

4、本实用新型中横向同步伸缩机构通过设置相啮合的同步齿轮和两个同步齿条，带动同步齿条上连接的支撑杆同步相对伸缩移动，进而使得支撑杆上的固定滑轮组件与喷管侧壁相接触，实现测量时的横向定位和支撑效果。

附图说明

图1为本实用新型中的二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置结构示意图。

图2为图1中A处的固定滑轮组件局部放大示意图。

图3为本实用新型中的纵向同步伸缩机构示意图。

图4为本实用新型中的横向同步伸缩机构示意图。

图5为本实用新型使用时的安装视图。

图6为图5中B处局部放大示意图。

图中标记：1-同步盒，2-同步齿轮，3-同步齿条，4-压缩弹簧，5-支撑座，6-转臂，7-滑轮，8-拉伸弹簧，9-支撑杆，10-联动螺母，11-锁紧螺母，12-弹性构件，13-角度刻度盘，14-角度指针，15-固定夹，16-夹紧螺钉，17-喷管收敛段，18-喷管扩张段，19-喷管侧壁。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

本实施例提供一种二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置；

如图1-图6所示，本实施例中的二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，包括定位支撑部件、同步测量部件和弹性构件12；所述定位支撑部件包括用于支撑在喷管喉道高度方向的纵向同步伸缩机构和用于支撑在喷管侧壁19的横向同步伸缩机构；所述同步测量部件包括同步盒1，所述同步盒1内设有相互啮合的同步齿轮2和两个同步齿条3，两个同步齿条相对设置在同步齿轮的两侧，在同步齿轮转动时，两个同步齿条运动方向相反，两个同步齿条3上均连有用于与喷管扩张段18相连的固定夹15，所述同步盒1上还设有角度刻度盘13和角度指针14；所述弹性构件12一端连接于定位支撑部件中心，另一端连接于角度指针端部，该弹性构件为具有一定弹性的可以被拉长的绳索。

本实施例中，所述纵向同步伸缩机构包括同步盒1，所述同步盒1内设有相互啮合的同步齿轮2和两个同步齿条3，两个同步齿条相对设置在同步齿轮的两侧，在同步齿轮转动时，两个同步齿条运动方向相反，两个同步齿条3上均连有支撑座5，每个支撑座上设有用于与喷管喉道接触的弹性滑轮组件。通过设置相啮合的同步齿轮和两个同步齿条，带动同步齿条上连接的支撑座同步相对伸缩移动，进而使得支撑座上的弹性滑轮组件与喷管喉道相接触，实现测量时的纵向定位和支撑效果。

本实施例中，所述弹性滑轮组件包括两个与支撑座5相铰接的转臂6，每个转臂6末端设有滑轮7，两个转臂与支撑座之间设有用于使两个转臂相互靠近的拉伸弹簧8。采用这样的设计当纵向同步伸缩机构支撑在喷管喉口时，两个转臂上的滑轮分别位于喷管收敛段和喷管扩张段，同时配合拉伸弹簧使得两个转臂上的滑轮时刻与喷管收敛段和喷管扩张段紧密贴合，同时滑轮也方便整个测量装置的安装和调整。同时，两个同步齿条3与同步盒1之间设有压缩弹簧4。采用这样的设计可以通过弹簧使纵向同步伸缩机构两端的滑轮始终与喷管收敛段和喷管扩张段紧密贴合，起到更好的定位和支撑作用，便于开展后续测量。

本实施例中，所述横向同步伸缩机构也包括同步盒1，该同步盒与纵向同步伸缩机构中的同步盒呈十字形焊接相连，所述同步盒1内设有相互啮合的同步齿轮2和两个同步齿条3，两个同步齿条相对设置在同步齿轮的两侧，在同步齿轮转动时，两个同步齿条运动方向相反，两个同步齿条3上均连有支撑杆9，每个支撑杆末端设有用于与喷管侧壁19接触的固定滑轮组件。通过同步齿轮带动两个同步齿条上连接的支撑杆同步相对伸缩移动，使得支撑杆上的固定滑轮组件与喷管侧壁相接触，实现测量时的横向定位和支撑效果。

本实施例中，所述固定滑轮组件包括与支撑杆9末端相连的两组转臂6，每组转臂上设有滑轮7，每组转臂中包括一长一短两个转臂共同与滑轮相连。通过在每端设置两个滑轮，增大了与喷管内壁的接触面积，可以使支撑稳定效果更好，滑轮也方便整个测量装置的安装和调整。

本实施例中，所述横向同步伸缩机构还包括联动螺母10，所述联动螺母设于同步盒外且与同步齿轮同轴相连，可以通过转动联动螺母，使得支撑杆同步相对伸缩移动，便于横向同步伸缩机构的安装和调整。所述横向同步伸缩机构还包括用于限制支撑杆运动的锁紧螺母11，可以在横向同步伸缩机构安装和调整好后，通过该锁紧螺母锁死支撑杆，实现稳定支撑。另外，本实施例中所述固定夹15上设有用于夹紧喷管扩张段18的夹紧螺钉16，通过该夹紧螺钉可以实现将固定夹稳定连接在喷管扩张段。

本测量装置的测量过程如下：将测量装置组装完毕后，将定位支撑部件推入喷管喉道高度最小处，使得纵向同步伸缩机构上的滑轮7与喷管收敛段17和喷管扩张段18相接触，转动联动螺母10，使横向的支撑杆9伸出顶住喷管侧壁19，转动锁紧螺母11，锁死支撑杆9，将固定夹15安装在喷管扩张段18出口处，当矢量喷管偏转时，带动同步测量部件一同运动，弹性构件12会拉动角度指针14随之偏转一定角度，此偏转角度即为矢量喷管的矢量偏转角，可以直接从角度刻度盘13上直接读取。

本实施例设置纵向同步伸缩机构和横向同步伸缩机构，其分别支撑在喷管喉道高度方向和喷管侧壁之间实现测量时的定位，且两者呈十字形布置，具有良好的支撑效果，使用时整个装置更加稳定，方便后续测量，同时便于测量出喉口面积，通过同步测量部件保证喷管偏转时弹性构件一端随中心同步运动，当喷管偏转时，带动同步伸缩机构运动，弹性构件会带动角度指针随之偏转一定角度，而角度刻度盘保持偏转前状态，可以直接从角度刻度盘上读取矢量喷管的矢量偏转角，本测量装置的各部件全部采用机械连接、结构简单，而且经济性好，操作简单，可直接实现二元矢量喷管调试、标定时矢量偏转角的测量。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原理之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，其特征在于，包括定位支撑部件、同步测量部件和弹性构件；所述定位支撑部件包括用于支撑在喷管喉道高度方向的纵向同步伸缩机构和用于支撑在喷管侧壁的横向同步伸缩机构；所述同步测量部件包括同步盒，所述同步盒内设有相互啮合的同步齿轮和两个同步齿条，两个同步齿条上均连有用于与喷管扩张段相连的固定夹，所述同步盒上还设有角度刻度盘和角度指针；所述弹性构件一端连接于定位支撑部件中心，另一端连接于角度指针端部。

2.根据权利要求1所述的二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，其特征在于，所述纵向同步伸缩机构包括同步盒，所述同步盒内设有相互啮合的同步齿轮和两个同步齿条，两个同步齿条上均连有支撑座，每个支撑座上设有用于与喷管喉道接触的弹性滑轮组件。

3.根据权利要求2所述的二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，其特征在于，所述弹性滑轮组件包括两个与支撑座相铰接的转臂，每个转臂末端设有滑轮，两个转臂与支撑座之间设有用于使两个转臂相互靠近的拉伸弹簧。

4.根据权利要求3所述的二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，其特征在于，两个同步齿条与同步盒之间设有压缩弹簧。

5.根据权利要求1所述的二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，其特征在于，所述横向同步伸缩机构包括同步盒，所述同步盒内设有相互啮合的同步齿轮和两个同步齿条，两个同步齿条上均连有支撑杆，每个支撑杆末端设有用于与喷管侧壁接触的固定滑轮组件。

6.根据权利要求5所述的二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，其特征在于，所述固定滑轮组件包括与支撑杆末端相连的两组转臂，每组转臂上设有滑轮。

7.根据权利要求6所述的二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，其特征在于，所述横向同步伸缩机构还包括联动螺母，所述联动螺母设于同步盒外且与同步齿轮同轴相连。

8.根据权利要求7所述的二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，其特征在于，所述横向同步伸缩机构还包括用于限制支撑杆运动的锁紧螺母。

9.根据权利要求1-8之一所述的二元矢量喷管矢量偏转角新型测量装置，其特征在于，所述固定夹上设有用于夹紧喷管扩张段的夹紧螺钉。