[发明专利]一种测量和调整伺服阀气嘴装配角度的方法

说明书

本发明涉及一种测量和调整伺服阀气嘴装配角度的方法，属于伺服阀安装的测量和调整技术领域。一种测量和调整伺服阀气嘴装配角度的方法，测量和调整伺服阀气嘴装配角度的方法用来调整伺服阀的气嘴端面与壳体端面的角度，具体为：使用图像采集设备拍摄气嘴端面和壳体端面，并建立对应的两个平面；计算求得两个平面的夹角及夹角在垂直于伺服阀转轴轴线的平面内的投影角度；根据投影角度，通过调整机构来调整气嘴的姿态直至角度小于20′。本发明中，气嘴端面与壳体端面的夹角可直接测量得出，可以根据测试结果进行角度自动调整，最终满足要求的角度，测量精度可达1′以内，保证伺服阀的装配质量。

技术领域

本发明涉及伺服阀安装的测量和调整技术领域，尤其涉及一种测量和调整伺服阀气嘴装配角度的方法。

背景技术

伺服阀是控制装置的控制部件，其主要的工作原理是通过控制燃气的分配来实现控制执行过程的输出。燃气的分配主要是通过控制气嘴的角度，来推动执行机构朝着相应的方向上进行动作。在不给控制装置指令时，气嘴的初始状态理论上应与安装平面保持平行。因此，气嘴与安装平面的初始角度是整个气嘴装配时的关键参数，其装配质量影响整个控制装置的性能。

由于气嘴端面的尺寸较小：外圆直径1.6mm，内孔直径1mm，测量起来有一定的难度，目前角度无法直接测量得出。主要是通过控制各零件加工质量，操作人员严格按照装配要求进行装配，然后直接测试伺服阀的性能。

现有技术一般可分为两类：第一类直接使用专用的平行度检测工装，虽然测量简单，但是精度低，对调整没有参考意义；第二类利用三坐标测量仪进行测量，由于气嘴尺寸较小，只能采取手工选点的方式，而且调整时需要将伺服阀取下调整，效率极低。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供小尺寸空间角度的测量和调整伺服阀气嘴装配角度的方法，用以解决现有技术不能兼顾测量简便和调整简便的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种测量和调整伺服阀气嘴装配角度的方法，测量和调整伺服阀气嘴装配角度的方法用来调整伺服阀的气嘴端面与壳体端面的角度，具体为：

使用图像采集设备拍摄气嘴端面和壳体端面，并建立对应的两个平面；计算求得两个平面的夹角，及夹角在垂直于伺服阀转轴轴线的平面内的投影角度；根据投影角度，通过调整机构来调整气嘴的姿态直至角度小于20′。

测量和调整伺服阀气嘴装配角度的方法使用的测量和调整装置包括：运动滑轨、调整机构和支撑座；

支撑座通过滑块在运动滑轨上平动；调整机构固定安装在支撑座的上；调整机构上设有微调转块，微调转块可以实现最小角度为1′的角度转动。

伺服阀的框架与测量和调整装置的微调转块固定连接；伺服阀的壳体与支撑座固定连接；伺服阀的转轴的轴线与微调转块的旋转轴轴线共线。

图像采集设备采用高精度相机，重复测量的精度为1′；高精度相机设置在运动轨道的正上方，并垂直运动轨道所在平面拍摄。

使用图像采集设备拍摄气嘴端面和壳体端面前，沿运动轨道移动支撑座，直至气嘴位于图像采集设备的正下方。

建立气嘴端面对应的平面时，使用图像采集设备对气嘴端面进行聚焦，并选取至少3个点，并建立气嘴端面对应的平面；建立壳体端面对应的平面时，使用图像采集设备对壳体端面进行聚焦，并选取至少3个点，并建立壳体端面对应的平面。

选取点时，气嘴端面对应的平面，以气嘴端面的中心为圆心绘制圆形，保证圆形上的点均在气嘴端面上，在圆周上等距选取8个点；壳体端面对应的平面，以气嘴端面的中心为圆心绘制圆形，保证圆形上的点均在壳体端面上，在圆周上等距选取8个点。