[发明专利]功率轴组件扭矩标定装置及扭矩匹配控制方法

说明书

本发明公开了一种功率轴组件扭矩标定装置及扭矩匹配控制方法，包括用于安装功率轴组件的安装支座，安装支座上设有用于与功率轴组件的加载端相连以对功率轴组件逐次加载扭矩或将加载的扭矩逐次卸载的扭矩加载构件；还包括用于设置于音轮上的相位角的千分表、用于设置于功率轴的加载端的角位移测量仪、以及用于记录、分析和显示扭矩与相位角对应关系的图形分析及显示系统，千分表和角位移测量仪均与图形分析及显示系统相连。采用本发明的功率轴组件扭矩标定装置，可使加载或卸载效果接近无极加载或卸载，消除功率轴组件与扭矩标定装置装配间隙的影响，提高测扭结果的准确性和可操作性。

技术领域

本发明涉及航空发动机领域，特别地，涉及一种功率轴组件扭矩标定装置。此外，本发明还涉及一种功率轴组件扭矩匹配控制方法。

背景技术

如图1所示，功率轴组件1由功率轴11、参照轴12及音轮13等组成，功率轴11前、后两端有花键，用以将减速齿轮输出的功率和扭矩传递给附件传动装置和飞机上的主减速器，功率轴11的外部安装有参照轴12，参照轴12的一端与功率轴11固定，参照轴12的另一端设有音轮13，音轮13通过参照轴12套设于功率轴11外，功率轴11和音轮12上分别各设有四个测扭齿，8个侧扭矩沿圆周均布。

目前，一般通过试车的方法检查功率轴组件11是否满足要求，即通过试车检测功率轴11在扭矩作用下相对音轮13之间的齿距变化是否与理论变化相匹配，如两者匹配则满足要求，如不匹配则表明功率轴11和音轮13在加载时存在“卡滞”现象。

试车时，当多次出现不匹配故障时，需分解发动机，重新更换功率轴组件，增加操作过程，严重影响发动机的生产进度，且分解发动机时易产生报废零件，增加生产成本。

发明内容

本发明提供了一种功率轴组件扭矩标定装置及扭矩匹配控制方法，以解决试车时检查功率轴组件是否满足要求时存在的增加操作过程、影响发动机的生产进度、易产生报废零件以及增加生产成本的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种功率轴组件扭矩标定装置，其中，待标定的功率轴组件包括功率轴，功率轴的两端加工有外花键，功率轴上设有四个沿其周向均布的测扭齿，功率轴上套装有参照轴，参照轴的一端与功率轴的传扭端固定，其另一端设有音轮，音轮上设有与功率轴上的测扭齿分别对应的测扭齿，包括用于安装功率轴组件的安装支座，安装支座上设有用于与功率轴组件的加载端相连以对功率轴组件逐次加载扭矩或将加载的扭矩逐次卸载的扭矩加载构件；还包括用于设置于音轮上以测量功率轴上的测扭齿与音轮上的测扭齿两者之间的相位角的千分表、用于设置于功率轴的加载端以测量功率轴加载端的角位移的角位移测量仪、以及用于记录、分析和显示扭矩与相位角对应关系的图形分析及显示系统，千分表和角位移测量仪均与图形分析及显示系统相连。

进一步地，扭矩加载构件包括用于与功率轴的加载端相连的横梁，横梁转动设置于安装支座上；横梁的两端分别设有砝码安装盘，砝码安装盘上设有用于逐次加载扭矩的加载砝码和/或用于调节横梁水平的调平砝码。

进一步地，安装支座包括用于支承功率轴的加载端的第一支座、和用于支承功率轴的传扭端的第二支座，第一支座和第二支座相对滑动设置；横梁转动设置于第一支座上。

进一步地，功率轴组件扭矩标定装置还包括用于使功率轴的加载端与横梁相连的第一安装盘、和用于使功率轴的传扭端与第二支座固定的第二安装盘；第一安装盘设置于第一支座上，第二安装盘设置于第二支座上。

进一步地，第一安装盘呈圆盘状，其上设有沿周向均布且呈腰形的第一安装孔，第一安装孔沿第一安装盘的周线延伸，第一安装盘通过穿过第一安装孔的连接件与第一支座相连；第一安装盘的中心加工有外凸的且呈筒状的第一连接凸缘，第一连接凸缘的内周壁上设有用于与功率轴加载端的外花键配合的内花键，横梁上的连接轴与第一安装盘的中心固定。