[发明专利]输出轴测扭方法

权利要求书

1.一种输出轴测扭方法，用于测量发动机输出轴的输出扭矩和输出功率，其特征在于，具体包括以下步骤：

将扭矩测量装置安装于发动机机匣上；

根据发动机机匣上布置扭矩测量机构的位置将输出轴分为前输出轴(1)和后输出轴(2)，且前输出轴(1)和后输出轴(2)均为空心轴结构；

将基准轴(3)的固定端从前输出轴(1)的连接端伸入前输出轴(1)内并固定，而基准轴(3)的自由端则位于前输出轴(1)的连接端外，通过将后输出轴(2)的连接端与前输出轴(1)的连接端相连接，使前输出轴(1)和后输出轴(2)的连接处之间构成沿径向布设的间隙槽(6)；

将后输出轴(2)与动力涡轮转子连接，将前输出轴(1)与传动系统连接，通过动力涡轮转子带动输出轴转动，使输出轴与基准轴(3)之间发生相对扭转，通过扭矩测量装置测得输出轴与基准轴(3)之间的相对扭转角度，进而根据输出轴与基准轴(3)之间的相对扭转角度确定输出轴的输出扭矩和输出功率；

前输出轴(1)与后输出轴(2)的连接处沿径向设有第一测扭齿(4)，基准轴(3)的自由端设有用于从间隙槽(6)伸出的第二测扭齿(5)，

通过扭矩测量装置测得第一测扭齿(4)和第二测扭齿(5)之间的相对位置变化，从而测得输出轴与基准轴(3)之间的相对扭转角度。

2.根据权利要求1所述的输出轴测扭方法，其特征在于，

多个间隙槽(6)沿输出轴的周向等距排布，第一测扭齿(4)、间隙槽(6)以及第二测扭齿(5)三者一一对应布设。

3.根据权利要求1所述的输出轴测扭方法，其特征在于，

前输出轴(1)的连接端设有前安装盘，后输出轴(2)的连接端设有后安装盘，多个第一测扭齿(4)沿周向均匀布设于前安装盘和/或后安装盘上；

通过连接件将前安装盘与后安装盘连接，以使前安装盘与后安装盘之间形成用于安装基准轴(3)的自由端的安装腔，且相邻的两个第一测扭齿(4)之间形成间隙槽(6)。

4.根据权利要求1所述的输出轴测扭方法，其特征在于，

扭矩测量装置采用扭矩传感器(12)，第一测扭齿(4)和第二测扭齿(5)均采用励磁齿。

5.根据权利要求4所述的输出轴测扭方法，其特征在于，测得输出轴与基准轴(3)之间的相对扭转角度，具体包括以下步骤：

记录第一测扭齿(4)和第二测扭齿(5)之间的角度为安装初始角；

通过动力涡轮转子带动输出轴和基准轴(3)转动，使第一测扭齿(4)和第二测扭齿(5)经过扭矩传感器12时切割磁力线而产生感生电势，根据第一测扭齿(4)经过时产生电势的周期与第二测扭齿(5)经过时产生电势的周期之间的时间间隔，测得输出轴和基准轴(3)转动过程中的第一测扭齿(4)和第二测扭齿(5)之间的角度，输出轴和基准轴(3)转动过程中的第一测扭齿(4)和第二测扭齿(5)之间的角度；

输出轴和基准轴(3)转动过程中的第一测扭齿(4)和第二测扭齿(5)之间的角度与安装初始角之间的偏差角度即为转动过程中基准轴(3)与输出轴之间产生的相对扭转角度。

6.根据权利要求1所述的输出轴测扭方法，其特征在于，

基准轴(3)的固定端和前输出轴(1)上沿径向开设有相匹配的定位孔，通过连接件与定位孔过盈配合，以将基准轴(3)的固定端与前输出轴(1)固定连接。

7.根据权利要求1所述的输出轴测扭方法，其特征在于，

前输出轴(1)上设有第一安装边，通过第一压紧螺母将第一轴承(8)的内圈沿轴向压紧固定于第一安装边上，第一轴承(8)的外圈固定于发动机机匣上。

8.根据权利要求1所述的输出轴测扭方法，其特征在于，

后输出轴(2)上设有第二安装边，通过第二压紧螺母将第二轴承(9)的内圈沿轴向压紧固定于第二安装边上，第二轴承(9)的外圈固定于发动机机匣上。

9.根据权利要求1所述的输出轴测扭方法，其特征在于，

前输出轴(1)通过花键结构(10)传动系统连接，后输出轴(2)通过法兰盘(11)与动力涡轮转子连接。