专利名称：航空发动机燃油总管试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种实验器设备，具体涉及可用于多种型号的航空发动机燃油总 管的燃油总流量和各喷嘴的燃油流量及分布不均勻度测试，以及燃油总管的密封性测试的 实验设备。
背景技术：
原有的航空发动机燃油总管试验装置采用的是将燃油导入量杯，由人工读数的方 法读取数据，再用计算器进行人工计算，测试过程操作复杂。工作量大，并且测量结果因人 而异，即使是同一个人也会由于每次看量杯的视角不同而造成结果有差异，重复测量精度 不高；另外向量杯导入燃油的时间控制采用的是电磁阀控制，由于电磁阀存在延时现象，各 量杯进油、停止进油时间达不到每次一致，也造成测试结果误差加大。且原有的航空发动 机燃油总管试验装置是一台设备只能用于一种型号的航空发动机燃油总管的测试，利用率 低、能源浪费大。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有装置之不足，提供一种结构简单，测量精确，操作 简便，并可以适用于多种型号的航空发动机燃油总管试验装置。本实用新型由操作间和试验间构成，操作间安装有电气控制系统、数据采集与分 析处理系统；试验间安装有基体、液压系统、测量系统、气动控制系统及其他辅助系统，其特 征在于所述的基体内置有呈一字排布的量杯组，量杯组的正上方安装有含漏斗的换向机 构，每个漏斗的出口与下方的量杯对应，换向机构与旋转气缸连接并可做120°旋转运动；基 体的顶部装有两组燃油总管安装夹具和油雾收集器，油雾收集器的出口端用油管分别连接 到换向机构的漏斗中；基体的后方置有由两个并排安装的摄像头组成的测量系统。所述的基体为一面是透明的封闭柜式，基体侧面安装有气动控制系统。所述的操作间的操作台中安装有电气控制系统和数据采集与分析处理系统。本实用新型结构简单，操作方便，精度高，安全可靠，控制精确，通讯、显示方便，不 仅能测试流量和不均勻度，也能测试密封性，满足多种型号航空发动机燃油总管的测试试 验程序要求。
图1为本实用新型试验间的安装结构示意图。图2为图1中基体1的放大结构正视图。图3为图1中基体1的放大结构左视图。图4为图1中测量系统3的原理图。图5为图1中液压系统2的原理图。图6为图1中电气控制系统6的原理图。[0014]图7为操作间的结构示意图。图中1基体，2液压系统，3测量系统，4数据采集与分析处理系统，5气动控制系 统，6电气控制系统，7恒温机组，8油箱，9油泵，10保护溢流阀，11稳压蓄能器，12、12'球 阀，14辅助楼梯，15油雾收集器，17、17'液压球阀，19操作台，20调压阀，21微调针阀，22 换向机构，23导流器，24、24'旋转气缸，25量杯组，26可编程序控制器(PLC)，27摄像头，29 密封试验件，30涡轮流量计。
具体实施方式
由以上附图可以看出，本实用新型由操作间和试验间构成，采用试验间和操作间 隔开的布局。操作间安装有电气控制系统6、数据采集与分析处理系统4 ；试验间安装有基 体1、液压系统2、测量系统3、气动控制系统5及其他辅助系统，各系统之间采用油、气、电 管路连接。基体1的一面是透明的封闭式柜子，侧面安装有气动控制系统5。基体1内置 有十二个为一整体、呈一字排布的量杯组25，量杯组25的正上方安装有含十二个漏斗的换 向机构22，每个漏斗的出口与下方的量杯对应，换向机构22连接旋转气缸24并可做120ο 旋转运动，量杯组25的适当位置 还连接旋转气缸24'，旋转气缸24、24'与气动控制系统 5连接。在基体1的顶部装有两组燃油总管安装夹具和油雾收集器15，油雾收集器15的出 口端用油管分别连接到换向机构22的漏斗中。在基体1的透明体面，正对着透明面后方安 装有测量系统3，测量系统3由两个并排安装的摄像头27组成。摄像头27除了可对基体1的封闭腔内的试验过程进行实时监控，并且能通过电子 成像技术，对各量杯内的燃油体积进行测量，测量精度达到0. OlmL。液压系统2由油箱8，油泵9，保护溢流阀10，液压球阀17、17'和涡轮流量计30 组成。在液压系统2内配置有恒温机组7，恒温机组7控制油箱8内试验用燃油的温度，保 证燃油温度一直保持在25士 1°C的最佳试验状态，油路上配备有稳压蓄能器11，使压力波 动不大于0. 2 %，流量波动不大于0. 2 %，另外还具有油路堵塞自动报警、设备维护周期倒 计时表等多项保护功能。油泵9后装有保护溢流阀10，本实用新型操作间安装有一个操作台19，操作台19中安装有电气控制系统6和数 据采集与分析处理系统4。通过电脑自动进行燃油总流量、各喷嘴的燃油流量及不均勻度的 计算，数据结果自动保存在电脑中，数据结果可随时调出显示在电脑显示屏上或打印输出 为标准表格，在操作台19上的电脑显示屏上可通过摄像头27对整个测试过程进行实时监 控。在进行燃油总管的流量和不均勻度试验时，打开球阀12，关闭球阀12'，利用辅 助楼梯14将燃油总管安装到基体1顶上的油雾收集器15上。用金属软管上的接头将燃 油总管连接到油路上，打开对应的液压球阀17或17'。在操作台19上的电脑显示屏上选 择好本次需要测试的燃油总管型号、压力级(测试时间是在电脑中对应每种压力级预设好 的)，开启油泵9，利用调压阀20和微调针阀21调节好需要测试的压力，此时油雾收集器15 将各喷嘴喷出油雾进行收集后，通过管道流经换向机构22、导流器23回到油箱8，待油路压 力、流量稳定后，其中流量用涡轮流量计30测量，在操作台19上按测试按钮，气动控制系统 5控制旋转气缸24带动换向机构22旋转一定角度，将燃油导入量杯组25，并开始计时，规 定时间一到，旋转气缸24带动换向机构22旋转回原位，停止向量杯内进燃油。此过程由电气控制系统6的可编程序控制器(PLC) 26控制，实现自动运行。进入十二个量杯构成的量 杯组25里的燃油，通过摄像头27，采用电子成像技术，对量杯组25内燃油体积进行测量，并 通过数据采集与分析处理系统4进入工业电脑，通过电脑自动进行燃油总流量、各喷嘴的 燃油流量及不均勻度的计算。测量完成后，通过气动控制系统5控制旋转气缸24'将量杯 内的燃油倒出，在操作台19上的电脑显示屏上可通过摄像头27对整个测试过程进行实时 监控。 在进行燃油总管密封性试验时，打开球阀12'，关闭球阀12，将燃油总管固定在 密封试验件29上，通过软管接头连上油路，在操作台19上开启油泵9，利用调压阀20和微 调针阀21调节到规定的压力，燃油以规定压力通过燃油总管，保持规定的时间后，采用人 工检查密封性。
权利要求一种航空发动机燃油总管试验装置，由操作间和试验间构成，操作间安装有电气控制系统(6)、数据采集与分析处理系统(4)；试验间安装有基体(1)、液压系统(2)、测量系统(3)、气动控制系统(5)及其他辅助系统，其特征在于所述的基体(1)内置有呈一字排布的量杯组(25)，量杯组(25)的正上方安装有含漏斗的换向机构(22)，每个漏斗的出口与下方的量杯对应，换向机构(22)与旋转气缸(24)连接并可做120o旋转运动；基体(1)的顶部装有两组燃油总管安装夹具和油雾收集器(15)，油雾收集器(15)的出口端用油管分别连接到换向机构(22)的漏斗中；基体(1)的后方置有由两个并排安装的摄像头(27)组成的测量系统(3)。
2.根据权利要求1所述燃油总管试验装置，其特征在于所述的基体(1)为一面是透 明的封闭柜式，基体(1)侧面安装有气动控制系统(5)。
专利摘要本实用新型涉及一种航空发动机燃油总管试验装置，由电气控制系统、数据采集与分析处理系统，基体、液压系统、测量系统、气动控制系统组成，其所述的基体内置有呈一字排布的量杯组，量杯组的正上方安装有含漏斗的换向机构，换向机构连接气动旋转气缸并可做120o旋转运动；基体的后方置有由两个并排安装的摄像头组成的测量系统。本实用新型结构简单，操作方便，精度高，安全可靠，控制精确，通讯、显示方便，不仅能测试流量和不均匀度，也能测试密封性，满足多种型号航空发动机燃油总管的测试试验程序要求。
文档编号G01F19/00GK201637454SQ20092031481
公开日2010年11月17日 申请日期2009年11月16日 优先权日2009年11月16日
发明者周昶, 颜小虎 申请人:中国南方航空工业(集团)有限公司