[发明专利]大型叶片横截面凸边缘轮廓测量用弹簧链装置及其测量方法

说明书

技术领域

本发明属于测量装置领域，尤其是涉及一种大型叶片横截面凸边缘轮廓测量用弹簧链装置及其测量方法。 

背景技术

随着风电产业的发展，越来越多的风电机组投入运行，风电叶片的检测与维护十分必要，目前还没有专用于大型叶片截面轮廓的测量装置，传统的光学测量方法又因叶片尺寸太大而实施困难，成本较高。 

为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种燃气轮机叶片精度快速检测装置及其检测方法[申请号：200910024400.5]，包括轮廓测量装置，对称设置于叶片定位装置的两侧，包括丝杠、导轨、轴承、轴承座和联轴器，丝杠的两端通过轴承座内的轴承支撑，导轨位于丝杠的下方，导轨的两端封闭于轴承座，测量元件的上部套装于丝杠上，测量元件的下端与导轨配合，联轴器装于丝杠的一端与电机相连，测量元件由电机驱动沿丝杠在导轨上作直线运动，测量元件的运动轨迹与所述榫头定位元件上置片槽的走向一致，测量元件包括测量笔、弹簧、光栅尺测量器、光栅尺和套筒，套筒上部设置有与丝杠套装的通孔，套筒中部设置有与所述通孔相垂直走向的腔体，该腔体的中前部设有限位装置，测量笔的笔杆上设有限位板，限位板沿测量笔的周向设置，限位板位于腔体限位装置的内侧，限位装置与限位板配合限制测量笔的位置，测量笔贯穿套筒的腔体，测量笔的 尾部设有光栅尺，光栅尺对应面的套筒上设有配套的光栅尺测量器，弹簧套装于测量笔中段且限制于测量笔限位板与套筒腔体末端之间，测量笔的笔尖与被检叶片曲面保持接触，套筒的下端与导轨配合。 

上述方案在一定程度上解决了叶片截面轮廓的测量问题，但是该方案依然存在着装置复杂、测量范围有限，机构调节不够灵活，不适用于大型叶片的问题。 

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种通用性强、机构调节灵活且精度可调的大型叶片横截面凸边缘轮廓测量用弹簧链装置。 

本发明的另一目的是针对上述问题提供一种易于实施、精度可调的利用大型叶片横截面凸边缘轮廓测量用弹簧链装置的测量方法。 

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本大型叶片横截面凸边缘轮廓测量用弹簧链装置，其特征在于，本装置包括基点支架和若干三角形四面体定位机构，在基点支架的两侧分别通过弹簧组件连接一个所述三角形四面体定位机构，各三角形四面体定位机构之间分别通过弹簧组件依次相连，且基点支架和各三角形四面体定位机构经各弹簧组件连接成一封闭的链式测量系统，当链式测量系统设置在被测叶片表面时所述的基点支架和三角形四面体定位机构中心均处于被测叶片同一个横截面上，所述的链式测量系统上设有检测及处理装置。 

显然，通过弹簧组件连接若干三角形四面体定位机构可以适应任意大小的被测叶片，机构调解非常灵活，基点支架吸附在被测叶片前缘，基点固定方法简便精确，整体测量系统成本低，测 量快速，且测量精度可通过链接的三角形四面体定位机构的个数按需调节。通过检测及处理装置能够方便地测量大型叶片横截面凸边缘轮廓。 

在上述的大型叶片横截面凸边缘轮廓测量用弹簧链装置中，所述的检测及处理装置包括分别设置在基点支架两侧且用于测量连接在基点支架该侧与三角形四面体定位机构之间的弹簧组件拉力的拉力传感器，在每个三角形四面体定位机构上分别设有用于测量该三角形四面体定位机构与相邻的三角形四面体定位机构之间的弹簧组件拉力的拉力传感器，所述的基点支架上设有电源及信号处理模块且设置在基点支架两侧的拉力传感器均与电源及信号处理模块相连，每个三角形四面体定位机构上分别设有电源及信号接口且设置在该三角形四面体定位机构上的拉力传感器对应地连接在相应的电源及信号接口上，所述的电源及信号处理模块通过电源及信号线与各电源及信号接口相连。