一种便携式直升机振动监测维护系统的制造方法与工艺

本发明涉及飞行设备监控技术领域，涉及一种监测系统，具体涉及一种便携式直升机振动监测维护系统。

背景技术：
直升机旋翼是直升机的重要组成部分之一，直接关系到直升机飞行过程中的动力稳定性及振动水平。而直升机旋翼桨尖的运动轨迹(旋翼锥体)是影响旋翼工作状态的主要参数。直升机旋翼工作状态的监测与调整方法一直是国内外相关学者的研究重点。虽然旋翼在制造过程中进行了严格的材料、工艺、工装等生产质量控制，但仍难以保证各桨叶特性的一致，这种不一致将会直接影响直升机飞行性能，尤其是直升机在高速飞行时影响更为明显，甚至会造成机毁人亡。据了解，俄罗斯生产的直升机振动较大，这与其在制造过程中的工艺、材料及是否采用了隔震和减震措施有关，而且未采用先进的测量仪器对直升机的旋翼锥体进行测量，从而根据测量数据得到直升机旋翼最佳的调整方案及减震措施。由于中国直升机制造领域长期依赖俄罗斯技术，这使得中国直升机也普遍存在以上问题。目前中国常用的直升机旋翼锥体测量方法有打纸筒法、频闪灯肉眼观察法。1950年发明了打纸筒法测量旋翼锥体，该方法技术原理简单、成本低，但只能在地面进行测量，误差约6mm左右，并且只能得到旋翼旋转一圈的共锥度值；频闪灯方法是在各桨叶桨尖上安装不同形状的靶标，周期性点亮频闪仪，人眼观察各桨尖上靶标的高低，从而判断出桨叶锥体，但该方法测量结果受人眼主观影响，无法精度确定锥体参数且无法自动给出相应的维护方案；对于发动机、减速器、传动轴，现有维护方法是在定检时，拆件进行人工排查的方法完成维护保养，相应部件的维护较为复杂且定检难以及时发现故障隐患。公开号为CN201653382U的中国专利公开了直升机旋翼锥体测量仪，所述测量仪包括工业摄像机、旋翼锥体测量控制系统、转速传感器和计算机，工业摄像机的通讯端口与计算机的端口连接，工业摄像机的外触发端口接到旋翼锥体测量控制系统的整形触发信号输出端，转速传感器与旋翼锥体测量控制系统的转速信号放大整形电路相接；旋翼锥体测量控制系统包括数据采集卡、转速信号放大整形电路、桨叶片数选择开关、和单片机整形电路。该直升机旋翼锥体测量仪通过工业摄像机安装在直升机上，直升机开车桨叶旋转后，调整摄像机仰角，通过计算机软件屏幕显示的影像寻找桨叶目标，位置确定后固定摄像机测量，由于直升机在飞行过程中振动引起摄像机测量误差，不能满足测量需求。

技术实现要素：
为了克服现有技术中的缺陷，本发明的目的是针对直升机的旋翼、发动机、减速器、传动轴的状态监测及维护保养难的问题，提出了一种便携式直升机振动监测维护系统。本发明是通过以下技术方案实现的：一种便携式直升机振动监测维护系统，包括设置于直升机上的传感器组件，所述传感器组件通过信号线与数据采集设备连接，所述数据采集设备将其采集的数据信息传送至用于进行数据处理的数据分析显示设备。所述的技术方案优选为，所述传感器组件包括设置于主减速器上的第一转速传感器及设置于驾驶舱内的第一加速度传感器。所述的技术方案优选为，所述第一转速传感器采用磁转速传感器。所述的技术方案优选为，所述传感器组件包括设置于尾减速器上的第二转速传感器及第二加速度传感器。所述的技术方案优选为，所述第二转速传感器采用光学转速传感器。所述的技术方案优选为，所述传感器组件包括设置于机首的轨迹跟踪器。所述的技术方案优选为，所述传感器组件包括分别设置于发动机、减速器、传动轴上的第三加速度传感器。所述的技术方案优选为，所述数据采集设备包括接口电路、信号调理电路、采集控制电路及信号处理电路，所述接口电路、信号调理电路、采集控制电路、信号处理电路依次连接。所述的技术方案优选为，所述采集控制电路包括AD采集电路及与其连接的FPGA控制电路。所述的技术方案优选为，所述信号调理电路包括9路ICP信号调理电路及5路脉冲信号调理电路。所述的技术方案优选为，所述数据分析显示设备包括笔记本及安装于笔记本的直升机振动分析软件。所述的技术方案优选为，所述信号处理电路通过以太网与数据分析显示设备连接。与现有技术相比，本发明的优越效果在于：通过传感器组件对直升机旋翼、发动机、传动轴、减速器进行长期振动监测，提前预警可能出现的故障，通过检测结果计算出相应的维护方案，使用方便，解决了老式直升机健康状态的监测问题，进行关键部件预防性更换维修，减少飞机故障及维护任务，提高了直升机飞行的可靠性，保证了任务完成度。附图说明图1为本发明便携式直升机振动监测维护系统的结构示意图；图2为图1中所述数据采集设备的原理框图；图3为某型直升机主旋翼的动平衡调整示意图；图4a为图1中所述轨迹跟踪器的测量原理图；图4b为图1中轨迹跟踪器发出两束光波时不同高度的桨叶扫过光波的示意图；图5为某型直升机指定部件的振动趋势图；图6为便携式直升机振动监测维护系统第一种使用流程图；图7为便携式直升机振动监测维护系统第二种使用流程图。附图标识如下：1-传感器组件、11-第一转速传感器、12-第一加速度传感器、13-第二转速传感器、14-第二加速度传感器、15-轨迹跟踪器、151-第一桨叶、152-第二桨叶、153-旋翼转轴、16-第三加速度传...