铠装热电偶装置的装配装置及装配方法与流程

本发明涉及技术领域，特别地，涉及一种铠装热电偶装置的装配装置及装配方法。

背景技术：

发动机高温燃气测量是最重要的测试技术之一，温度是确定热端部件性能和寿命的最关键参数，并且有助于了解燃烧室中的燃烧过程，现有技术中，多采用铠装热电偶测量发动机腔体内高温燃气，由于发动机腔体内不同位置处的燃气温度存在差异，而且测量位置与燃气出口的距离越近则温度越高，因此需要对发动机腔体内与燃气出口的距离相同的多个位置处同时进行测量，现有技术中，将多根铠装热电偶依次安装于发动机上的不同的电偶安装孔上，为确保每根铠装热电偶伸入发动机腔体内的探头端位于同一截面并与燃气出口的距离相同，需要将铠装热电偶的不同部位进行弯曲以调整铠装热电偶的安装位置，操作繁琐，并且铠装热电偶经过多次弯曲造成绝缘性能下降。

技术实现要素：

本发明提供了一种铠装热电偶装置的装配装置及装配方法，以解决现有的采用多根铠装热电偶对发动机腔体内的多个位置处同时进行测量时操作繁琐的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种铠装热电偶装置的装配装置，用于将铠装热电偶装置上与电连接器连接的多根铠装热电偶进行空间造型，以使多根铠装热电偶定位安装于发动机，包括固定底盘、布设于固定底盘上的用于安装铠装热电偶的探头端的探头安装座、布设于固定底盘上的用于引导铠装热电偶弯曲的弯曲模块；多个探头安装座沿周向排布，铠装热电偶的探头端的安装高度均相同，铠装热电偶的探头端均指向固定底盘的中心轴线；多个弯曲模块的布设位置分别与不同铠装热电偶的设计路径的弯曲部位相对应，铠装热电偶沿固定底盘的周壁面分别铺设至对应的弯曲模块处，铠装热电偶经过弯曲模块弯曲后将探头端安装于对应的探头安装座上。

进一步地，装配装置还包括用于将铠装热电偶初步成型以与固定底盘的周壁面相匹配的圆弧成型模块以及用于将成型后的铠装热电偶的弯曲部位进行校准的圆弧校准模块。

进一步地，圆弧成型模块包括径向尺寸与固定底盘相等的底座、设于底座中心处的第一旋转中心轴、与第一旋转中心轴转动连接的第一转动杆、穿设于第一转动杆上的第一滚压轴以及用于将第一滚压轴固定于第一转动杆上的第一螺母，第一转动杆上设有沿底座径向布设的用于穿设第一滚压轴的第一导槽，第一滚压轴沿第一导槽滑动调节并通过第一螺母将第一滚压轴固定，从而将铠装热电偶夹持固定于第一滚压轴与底座的周壁面之间，第一转动杆绕底座轴线转动，并带动第一滚压轴将铠装热电偶滚压至底座的周壁面上，从而实现铠装热电偶沿底座周壁面的弯曲。

进一步地，圆弧校准模块包括固设于底座上的第二旋转中心轴、与第二旋转中心轴转动连接的第二转动杆、穿设于第二转动杆上的第二滚压轴以及用于将第二滚压轴固定于第二转动杆上的第二螺母，第二转动杆上设有沿第二旋转中心轴径向布设的用于穿设第二滚压轴的第二导槽，第二滚压轴沿第二导槽滑动调节并通过第二螺母将第二滚压轴固定，从而将铠装热电偶夹持固定于第二滚压轴与第二旋转中心轴的周壁面之间，第二转动杆绕第二旋转中心轴转动，并带动第二滚压轴将铠装热电偶滚压至第二旋转中心轴的周壁面上，从而实现铠装热电偶沿第二旋转中心轴周壁面的弯曲校准。

进一步地，不同的铠装热电偶上的弯曲部位的圆弧半径相同和/或不同，圆弧校准模块还包括固设于底座上的第三旋转中心轴；第三旋转中心轴与第二旋转中心轴的径向尺寸不同，通过将第二转动杆分别与第二旋转中心轴和第三旋转中心轴转动连接，以对不同圆弧半径的弯曲部位进行校准；和/或第二旋转中心轴和第三旋转中心轴的周壁面均为台阶面，通过将不同的铠装热电偶夹持固定于第二滚压轴与第二旋转中心轴或第三旋转中心轴上不同的台阶面之间，以对不同圆弧半径的弯曲部位进行校准。

进一步地，固定底盘的周壁面为台阶面，以铺设不同的铠装热电偶。

进一步地，多根铠装热电偶关于电连接器对称排布，装配装置还包括安装于固定底盘的周向壁面上的用于安装电连接器的安装座以及关于电连接器对称布设于安装座上的多个转弯模块，电连接器两侧的铠装热电偶分别经过两个转弯模块改变路径后铺设至固定底盘的周向壁面上。

进一步地，铠装热电偶上设有用于将铠装热电偶固定于发动机上的法兰盘，探头安装座上设有用于穿设铠装热电偶的探头端的通孔槽以及用于固定法兰盘的螺钉孔，通孔槽的轴线与固定底盘的中心轴线之间的夹角等于发动机上电偶安装孔的轴线与发动机腔体的中心轴线之间的夹角。

进一步地，弯曲模块设有用于铺设铠装热电偶以使铠装热电偶弯曲的圆弧面以及用于防止铠装热电偶从固定底盘的周壁面上滑脱的挡板。

本发明还提供一种铠装热电偶装置的装配方法，采用上述铠装热电偶装置的装配装置进行空间造型，包括以下步骤：将多根铠装热电偶分别沿固定底盘的周壁面铺设至对应的弯曲模块处；经过弯曲模块弯曲后，将铠装热电偶的探头端安装于对应的探头安装座上；多根铠装热电偶的空间造型成型后，将弯曲模块从固定底盘上拆除，将铠装热电偶装置从装配装置上取下。

本发明具有以下有益效果：

本发明的铠装热电偶装置的装配装置，将连接于电连接器上的多根铠装热电偶沿固定底盘的周壁面分别铺设至对应的弯曲模块处，经过弯曲模块弯曲后将铠装热电偶的探头端安装于对应的探头安装座上，多个探头安装座沿周向排布，多根铠装热电偶的探头端的安装高度相同，从而使多根铠装热电偶的探头端位于同一截面上，发动机腔体内的燃气出口位于发动机腔体的中心轴线上，安装于探头安装座上的铠装热电偶的探头端均指向固定底盘的中心轴线，因此多根铠装热电偶的探头端与燃气出口的距离相等，测试前，将成型的铠装热电偶装置的电连接器安装于发动机上，再将多根铠装热电偶的探头端伸入发动机腔体内并固定于发动机上，便可进行测试。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的铠装热电偶装置的装配装置的部分结构的俯视图；

图2是本发明优选实施例的铠装热电偶装置的装配装置的部分结构的侧视图；

图3是本发明优选实施例的铠装热电偶装置的装配装置的部分结构的俯视图；

图4是本发明优选实施例的铠装热电偶装置的装配装置的部分结构的侧视图。

图例说明：

1、固定底盘；2、探头安装座；3、弯曲模块；4、圆弧成型模块；41、底座；42、第一旋转中心轴；43、第一转动杆；44、第一滚压轴；45、第一螺母；5、圆弧校准模块；51、第二旋转中心轴；52、第二转动杆；53、第二滚压轴；54、第二螺母；55、第三旋转中心轴；6、安装座；7、转弯模块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本发明优选实施例的铠装热电偶装置的装配装置的部分结构的俯视图；图2是本发明优选实施例的铠装热电偶装置的装配装置的部分结构的侧视图；图3是本发明优选实施例的铠装热电偶装置的装配装置的部分结构的俯视图；图4是本发明优选实施例的铠装热电偶装置的装配装置的部分结构的侧视图。

如图1和图2所示，本实施例的铠装热电偶装置的装配装置，用于将铠装热电偶装置上与电连接器连接的多根铠装热电偶进行空间造型，以使多根铠装热电偶定位安装于发动机，包括固定底盘1、布设于固定底盘1上的用于安装铠装热电偶的探头端的探头安装座2、布设于固定底盘1上的用于引导铠装热电偶弯曲的弯曲模块3；多个探头安装座2沿周向排布，铠装热电偶的探头端的安装高度均相同，铠装热电偶的探头端均指向固定底盘1的中心轴线；多个弯曲模块3的布设位置分别与不同铠装热电偶的设计路径的弯曲部位相对应，铠装热电偶沿固定底盘1的周壁面分别铺设至对应的弯曲模块3处，铠装热电偶经过弯曲模块3弯曲后将探头端安装于对应的探头安装座2上。本发明的铠装热电偶装置的装配装置，将连接于电连接器上的多根铠装热电偶沿固定底盘1的周壁面分别铺设至对应的弯曲模块3处，经过弯曲模块3弯曲后将铠装热电偶的探头端安装于对应的探头安装座2上，多个探头安装座2沿周向排布，多根铠装热电偶的探头端的安装高度相同，从而使多根铠装热电偶的探头端位于同一截面上，发动机腔体内的燃气出口位于发动机腔体的中心轴线上，安装于探头安装座2上的铠装热电偶的探头端均指向固定底盘1的中心轴线，因此多根铠装热电偶的探头端与燃气出口的距离相等，测试前，将成型的铠装热电偶装置的电连接器安装于发动机上，再将多根铠装热电偶的探头端伸入发动机腔体内并固定于发动机上，便可进行测试。可选地，固定底盘1的径向尺寸与发动机的径向尺寸相同。可选地，固定底盘1的径向尺寸与发动机上用于安装铠装热电偶的安装支架的径向尺寸相同。

在本实施例中，装配装置还包括用于将铠装热电偶初步成型以与固定底盘1的周壁面相匹配的圆弧成型模块4以及用于将成型后的铠装热电偶的弯曲部位进行校准的圆弧校准模块5。由于固定底盘1的周长比较长，若直接将铠装热电偶沿固定底座41的周壁面进行铺设，操作难度大，效率比较低，因此通过圆弧成型模块4将铠装热电偶初步成型后再直接铺设至固定底座41的周壁面上，操作简单。由于将成型后的铠装热电偶从装配装置取下的过程中，铠装热电偶的弯曲部位会受到拉扯，因此通过圆弧校准模块5将成型后的铠装热电偶的弯曲部位进行校准。可选地，装配装置还包括设于固定底盘1中心处的第四旋转中心轴、与第四旋转中心轴转动连接的第三转动杆、穿设于第三转动杆上的第三滚压轴以及用于将第三滚压轴固定于第三转动杆上的第三螺母，第三转动杆上设有沿固定底盘1径向布设的用于穿设第三滚压轴的第三导槽，第三滚压轴沿第三导槽滑动调节后，通过第三螺母将第三滚压轴固定，从而将铠装热电偶夹持固定于第三滚压轴与固定底盘1的周壁面之间，第三转动杆绕固定底盘1轴线转动，从而带动铠装热电偶沿固定底盘1的周壁面弯曲。

如图3和图4所示，圆弧成型模块4包括径向尺寸与固定底盘1相等的底座41、设于底座41中心处的第一旋转中心轴42、与第一旋转中心轴42转动连接的第一转动杆43、穿设于第一转动杆43上的第一滚压轴44以及用于将第一滚压轴44固定于第一转动杆43上的第一螺母45，第一转动杆43上设有沿底座41径向布设的用于穿设第一滚压轴44的第一导槽，第一滚压轴44沿第一导槽滑动调节并通过第一螺母45将第一滚压轴44固定，从而将铠装热电偶夹持固定于第一滚压轴44与底座41的周壁面之间，第一转动杆43绕底座41轴线转动，并带动第一滚压轴44将铠装热电偶滚压至底座41的周壁面上，从而实现铠装热电偶沿底座41周壁面的弯曲。

如图3和图4所示，圆弧校准模块5包括固设于底座41上的第二旋转中心轴51、与第二旋转中心轴51转动连接的第二转动杆52、穿设于第二转动杆52上的第二滚压轴53以及用于将第二滚压轴53固定于第二转动杆52上的第二螺母54，第二转动杆52上设有沿第二旋转中心轴51径向布设的用于穿设第二滚压轴53的第二导槽，第二滚压轴53沿第二导槽滑动调节并通过第二螺母54将第二滚压轴53固定，从而将铠装热电偶夹持固定于第二滚压轴53与第二旋转中心轴51的周壁面之间，第二转动杆52绕第二旋转中心轴51转动，并带动第二滚压轴53将铠装热电偶滚压至第二旋转中心轴51的周壁面上，从而实现铠装热电偶沿第二旋转中心轴51周壁面的弯曲校准。

不同的铠装热电偶上的弯曲部位的圆弧半径相同和/或不同，圆弧校准模块5还包括固设于底座41上的第三旋转中心轴55；第三旋转中心轴55与第二旋转中心轴51的径向尺寸不同，通过将第二转动杆52分别与第二旋转中心轴51和第三旋转中心轴55转动连接，以对不同圆弧半径的弯曲部位进行校准；第二旋转中心轴51和第三旋转中心轴55的周壁面均为台阶面，通过将不同的铠装热电偶夹持固定于第二滚压轴53与第二旋转中心轴51或第二旋转中心轴51上不同的台阶面之间，以对不同圆弧半径的弯曲部位进行校准。在本实施例中，铠装热电偶上设有多处弯曲部位，且弯曲部位的圆弧的半径和/或弧度不同，第二旋转中心轴51和第三旋转中心轴55上设有角度标识，通过将第二转动杆52转动不同的角度，以校正不同弧度的弯曲部位。

如图1和图2所示，固定底盘1的周壁面为台阶面，以铺设不同的铠装热电偶。在本实施例中，底座41的周壁面和第一滚压轴44的周壁面均为台阶面，以将不同的铠装热电偶进行初步成型。可选地，固定底盘1的周壁面沿周向设有多个槽深不同的多个环形槽。

可选地，多根铠装热电偶关于电连接器对称排布，装配装置还包括安装于固定底盘1的周向壁面上的用于放置电连接器的安装座6以及关于电连接器对称布设于安装座6上的多个转弯模块7，电连接器两侧的铠装热电偶分别经过转弯模块7改变路径后铺设至固定底盘1的周向壁面上。可选地，多根铠装热电偶关于电连接器非对称排布。转弯模块7包括设于底座41上的台阶圆柱以及层叠布设于底座41上的多个圆盘，连接于电连接器一侧不同高度处的多根铠装热电偶分别绕过台阶圆柱上不同高度的台阶面，再绕过不同高度处的圆盘铺设于固定底盘1的周壁面上。

铠装热电偶上设有用于将铠装热电偶固定于发动机上的法兰盘，探头安装座2上设有用于穿设铠装热电偶的探头端的通孔槽以及用于固定法兰盘的螺钉孔，通孔槽的轴线与固定底盘1的中心轴线之间的夹角等于发动机上电偶安装孔的轴线与发动机腔体的中心轴线之间的夹角。弯曲模块3设有用于铺设铠装热电偶以使铠装热电偶弯曲的圆弧面以及用于防止铠装热电偶从固定底盘1的周壁面上滑脱的挡板。圆弧面上设有用于将铠装热电偶的两侧进行限位的限位柱。可选地，弯曲模块3包括设有圆弧面的弧面柱、圆柱、和/或圆盘。可选地，圆弧面上设有用于铺设铠装热电偶的限位槽。

在本实施例中，铠装热电偶装置包括内设有多组偶丝的铠装热电偶以及与铠装热电偶的接线端连接的用于将铠装热电偶输出的电势信号输出至控制系统的电连接器，电连接器设有与铠装热电偶的接线端连接的电偶连接端以及与控制系统连接的信号连接端，电偶连接端内设有多个分别与不同的信号连接端连接的用于连接偶丝的偶丝连接端；铠装热电偶的探头端用于伸入至发动机腔体内与燃气充分接触以测量燃气温度，通过铠装热电偶的探头端和接线端的温度差产生电流，并由电连接器将不同组偶丝的电势信号从不同的信号连接端输出至控制系统。多根铠装热电偶的接线端分别通过电偶连接端与电连接器连接，以同时测量发动机腔体内的多处燃气温度。多根多余度铠装热电偶的探头端伸入发动机腔体内，对发动机腔体内的多处燃气温度进行测量，并通过电连接器将每根多余度铠装热电偶内的多组偶丝产生多组电势信号从不同的信号连接端输出至控制系统，因此每处燃气温度均可以获得多个数据结果，从而获得多根多余度铠装热电偶的多组数据，再通过控制系统对多组数据进行处理后获得最终的测量结果，测量结果更加准确且可靠性更高。在本实施例中，四根多余度铠装热电偶通过电连接器与控制系统连接。可选地，五根多余度铠装热电偶通过电连接器与控制系统连接。可选地，六根多余度铠装热电偶通过电连接器与控制系统连接。

本实施例的铠装热电偶装置的装配方法，采用上述铠装热电偶装置的装配装置进行空间造型，包括以下步骤：将多根铠装热电偶分别沿固定底盘1的周壁面铺设至对应的弯曲模块3处；经过弯曲模块3弯曲后，将铠装热电偶的探头端安装于对应的探头安装座2上；多根铠装热电偶的空间造型成型后，将弯曲模块3从固定底盘1上拆除，将铠装热电偶装置从装配装置上取下。在本实施例中，将多根铠装热电偶分别沿固定底盘1的周壁面铺设之前，采用圆弧成型模块4将多根铠装热电偶初步成型，形成与固定底盘1的周壁面相匹配的圆弧状。将铠装热电偶装置从装配装置上取下之后，采用圆弧校准模块5对铠装热电偶的弯曲部位进行校准。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。