[发明专利]一种螺旋桨叶片测量技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量技术，具体地说是一种螺旋桨叶片测量技术。

背景技术

螺旋桨是依靠桨叶在空气或水中旋转，将发动机转动功率转化为推进力的装置。螺旋桨叶片是螺旋桨制造的核心，其制造质量直接影响螺旋桨的使用性能和寿命。高精度的检测不仅是判断叶片是否合格的依据，更成为叶片加工过程中质量控制的重要环节。

然而随着螺旋桨研究的深入，叶片型式也不断推陈出新，出现了大螺距角叶片。此类叶片螺距角一般都大于70°，空间扭转大，截面形状复杂，若采用传统的圆柱坐标系测量方法会给测量带来很多问题，主要有以下两个方面：

1)测量可靠性问题

传统测量方法的测杆头部为一个锥体，在测量大螺距角叶片时，有两种情况影响测量的可靠性：一是测头在未测到指定点时已与叶片发生干涉，如图1所示，图中A点为测量点，A'点为测头与叶片发生干涉点；二是测头无法对指定测量点进行测量，如图2所示，图中A点为测量点，A″点为测头无法到达指定测量点的示意点。以上两种情况均无法真实全面的反映叶片的实际状态，不能保证测量的可靠性；

2)测量精度问题

由于叶片螺距角较大，采用传统测量方法测量时，测杆易在叶片表面产生偏移，如图3所示，在此状态下对测量点A进行测量时，由于测杆偏移导致实际测量的是偏移测量点A″'，两者相差h约1mm左右，而实际公差要求仅为0.5mm，严重影响测量精度。

发明内容

根据上述提出的对于大螺距角叶片测量中出现的测量可靠性差和测量精度有偏差的技术问题，而提供一种螺旋桨叶片测量技术。本发明主要利用在测量设备螺距规上安装横向转换器，将叶片测量由轴向测量改为径向测量，由依据半径和角度测量高度改为依据半径和高度测量角度，从而确定叶片实际状态与理论的差别。

本发明采用的技术手段如下：

一种螺旋桨叶片测量技术，其特征在于包括如下步骤：

①安装转换器

在测量设备螺距规上安装横向转换器，横向转换器可根据叶片之间间隙任意调整安装角度；

②基准设定

根据测量基准进行横向转换器的基准设定，基准设定包括设定高度基准、半径基准和角度基准，其中，

半径基准通过横向测杆的测头与标定的半径基准点对齐为准，记录对应半径(R₁、R₂、R₃……R_i)转换后的半径(R₁'、R₂'、R₃'……R_i')和压力面角度值(θ₁、θ₂、θ₃……θ_i)、吸力面角度值(Φ₁、Φ₂、Φ₃……Φ_i)；

高度基准通过横向测杆的测头与水平面对齐为准；

角度基准以叶片的基准线为测量基准，设置为零；

③测量

使用横向测杆在叶片所需测量的半径(R₁'、R₂'、R₃'……R_i')和高度(H₁、H₂、H₃……H_i)方向上测量叶片对应点的角度(α₁'、α₂'、α₃'……α_i')和(β₁'、β₂'、β₃'……β_i')；

④角度转换