一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置的制作方法

本实用新型涉及涡轮检测技术领域，尤其涉及一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置。

背景技术：

涡轮叶片是燃气涡轮发动机中涡轮段的重要组成部件。高速旋转的叶片负责将高温高压的气流吸入燃烧器，以维持引擎的工作。为了能保证在高温高压的极端环境下稳定长时间工作，涡轮叶片往往采用高温合金锻造，并采用不同方式来冷却例如内部气流冷却、边界层冷却、抑或采用保护叶片的热障涂层等方式来保证运转时的可靠性，冷气流通过气膜孔进而在叶片表面形成冷气膜，冷却叶片，保护叶片不被烧伤，因此涡轮叶片的通透性十分重要。

常见的叶片气膜孔检测时由于气膜孔的直径大小问题一般采用散光进行检测，光线较为分散并较弱，但周围环境光线较强时，散光不能透过气膜孔，或透过的光线较少，不能与实际的气膜孔的通透度进行比较，导致检测出现偏差，检测效率较低。

为此，我们提出了来解决上述问题一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置，包括安装有侧光光纤的盒体和箱体，所述盒体固定箱体的外壁上，所述盒体的内部固定有蓄电池、与蓄电池连接的激光发生器和与激光发生器连接的转接头，所述侧光光纤的输入端与转接头的输出端连接，所述箱体上设有叶片夹持机构，所述箱体的底部固定有伸缩杆，所述伸缩杆的驱动端竖直向上固定连接有放置板，所述箱体的外壁上由下至上依次开设有第一插槽和第二插槽，所述第一插槽内插设有轨迹板，所述第二插槽内插设有滤光镜，所述箱体的内壁上开设有与轨迹板和滤光镜大小相同的限位槽。

在上述的一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置中，所述盒体的内壁上固定有多个减震垫，所述转接头固定在多个减震垫之间。

在上述的一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置中，所述叶片夹持机构包括开设在对称开设在箱体外壁上的第一滑槽，所述第一滑槽内滑动有夹持板，所述夹持板上开设有第二滑槽，所述第一滑槽的内壁之间固定有套杆，所述套杆位于第二滑槽内并与第二滑槽的内壁滑动连接，所述夹持板上开设有楔形口，所述箱体的外壁上还固定有两个位于夹持板上侧的限位板，所述限位板上开设有限位口，所述限位口内滑动有升降杆，每个所述升降杆的下端均固定连接有与楔形口斜面相接触的圆球，所述夹持板的另一端位于箱体的内部，所述楔形口远离圆球的一侧内壁与箱体的内壁之间固定连接有伸缩弹簧。

在上述的一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置中，两个所述夹持板位于箱体内的一端相对一侧的侧壁上均粘接有橡胶防磨垫。

在上述的一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置中，所述轨迹板采用光学轨迹板，所述轨迹板输入端与外界电源连接，所述轨迹板的输出端通过导线与外界主控器连接。

在上述的一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置中，所述伸缩杆采用气动伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩距离位于第一插槽的下侧与第二插槽的上侧之间。

在上述的一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置中，所述伸缩杆采用液压伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩距离位于第一插槽的下侧与第二插槽的上侧之间。

与现有的技术相比，本一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置的优点在于：

1、两个升降杆往下推动，圆球与楔形口内的楔形面进行接触，挤压夹持板往外侧移动，进而完成两个夹持板之间的距离调节，同时拉伸伸缩弹簧，适用于不同大小的叶片夹持；

2、伸缩杆的伸缩端伸出，带动放置板上升至第二放置槽的上侧，将待进行检查的叶片放在放置板上，放开升降杆，在伸缩弹簧的反向弹力下，两个夹持板往内侧靠近，对叶片进行夹持，伸缩杆在带动放置板下移至第二插槽的下侧即可；

3、将侧光光纤插入叶片上的气膜孔，透出的光通过气膜孔射出并经过滤光镜过滤后照射在轨迹板上，轨迹板上收到的光点通过导线传递至外部主控机进行收集，并与主控机内储存的光点大小数据进行比较，进而完成气膜孔检查；

综上所述，本实用新型通过对叶片夹持后，通过侧光光纤插入至气膜孔内后透光至轨迹板上，并将光点数据传递至外部主控机，通过轨迹板上的光点数据与主控机内储存的光点数据进行比较，完成气膜孔的检查。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置的主视图；

图2为本实用新型图1中A部分的放大图；

图3为本实用新型提出的一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置中盒体的主视图。

图中：1箱体、2盒体、3侧光光纤、4伸缩杆、5放置板、6第一插槽、7轨迹板、8导线、9第二插槽、10滤光镜、11夹持板、12套杆、13第二滑槽、14楔形口、15限位板、16通槽、17圆球、18伸缩弹簧、19橡胶防磨垫、20蓄电池、21激光发生器、22转接头、23减震垫。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本实用新型的范围。

实施例一

参照图1-3，一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置，包括安装有侧光光纤3的盒体2和箱体1，盒体2固定箱体1的外壁上，盒体2的内部固定有蓄电池20、与蓄电池20连接的激光发生器21和与激光发生器21连接的转接头22，侧光光纤3的输入端与转接头22的输出端连接，此部分属于现有技术，在此不作赘述，盒体2的内壁上固定有多个减震垫23，转接头22固定在多个减震垫23之间，减震垫23保证了转接头22的稳定，避免转接头22损坏。

箱体1上设有叶片夹持机构，叶片夹持机构包括开设在对称开设在箱体1外壁上的第一滑槽，第一滑槽内滑动有夹持板11，夹持板11上开设有第二滑槽13，第一滑槽的内壁之间固定有套杆12，套杆12位于第二滑槽13内并与第二滑槽13的内壁滑动连接，夹持板11在套杆12的外壁上进行滑动，防止夹持板11脱离。

夹持板11上开设有楔形口14，箱体1的外壁上还固定有两个位于夹持板11上侧的限位板15，限位板15上开设有限位口，限位口内滑动有升降杆，每个升降杆上均开设有通槽16，每个升降杆的下端均固定连接有与楔形口14斜面相接触的圆球17，夹持板11的另一端位于箱体1的内部，楔形口14远离圆球17的一侧内壁与箱体1的内壁之间固定连接有伸缩弹簧18，升降杆往下推动，圆球17与楔形口14内的楔形面进行接触，挤压夹持板11往外侧移动，进而完成两个夹持板11之间的距离调节，同时拉伸伸缩弹簧18，伸缩杆4的伸缩端伸出，带动放置板5上升至第二放置槽9的上侧，将待进行检查的叶片放在放置板5上，放开升降杆，在伸缩弹簧18的反向弹力下，两个夹持板11往内侧靠近，对叶片进行夹持，伸缩杆4在带动放置板5下移至第二插槽6的下侧即可，再将滤光镜10和轨迹板7插入，进行夹持之前将滤光镜10和轨迹板7拔出，便于放置板5的上下移动。

两个夹持板11位于箱体1内的一端相对一侧的侧壁上均粘接有橡胶防磨垫19，设置橡胶防磨垫19减少夹持时对叶片造成的磨损。

箱体1的底部固定有伸缩杆4，伸缩杆4采用气动伸缩杆，气动伸缩杆较液压伸缩杆成本更低，伸缩杆4的伸缩距离位于第一插槽6的下侧与第二插槽9的上侧之间，伸缩杆4的驱动端竖直向上固定连接有放置板5，箱体1的外壁上由下至上依次开设有第一插槽6和第二插槽9，第一插槽6内插设有轨迹板7，第二插槽9内插设有滤光镜10，箱体1的内壁上开设有与轨迹板7和滤光镜10大小相同的限位槽，轨迹板7采用光学轨迹板，光学轨迹板对光点进行捕捉，并采用现有的配准算法进行与主控机内的现有数据进行对比，光点配准算法属于现有的技术，采用特征计算模板光点和测试光点中笔画间的累计相似度矩阵，最后，采用动态规划算法寻找使累计相似值最大的笔画对应关系。其中，在累计相似度矩阵的计算中，引入合并算子以应对关键点提取不一致现象，进行相似值计算，提出从大小、位置、方位角和形状四个方面进行度量，并与数据模块中存储的数据形成光点对比，进而完成光点评测，轨迹板7输入端与外界电源连接，轨迹板7的输出端通过导线8与外界主控器连接，主控器可采用现有的计算机，并存储完整气膜孔的透光数据，以便后续进行比较。

实施例二

参照图1-3，一种基于侧光光纤的涡轮叶片气孔检查装置，包括安装有侧光光纤3的盒体2和箱体1，盒体2固定箱体1的外壁上，盒体2的内部固定有蓄电池20、与蓄电池20连接的激光发生器21和与激光发生器21连接的转接头22，侧光光纤3的输入端与转接头22的输出端连接，此部分属于现有技术，在此不作赘述，盒体2的内壁上固定有多个减震垫23，转接头22固定在多个减震垫23之间，减震垫23保证了转接头22的稳定，避免转接头22损坏。

箱体1上设有叶片夹持机构，叶片夹持机构包括开设在对称开设在箱体1外壁上的第一滑槽，第一滑槽内滑动有夹持板11，夹持板11上开设有第二滑槽13，第一滑槽的内壁之间固定有套杆12，套杆12位于第二滑槽13内并与第二滑槽13的内壁滑动连接，夹持板11在套杆12的外壁上进行滑动，防止夹持板11脱离。

夹持板11上开设有楔形口14，箱体1的外壁上还固定有两个位于夹持板11上侧的限位板15，限位板15上开设有限位口，限位口内滑动有升降杆，每个升降杆上均开设有通槽16，每个升降杆的下端均固定连接有与楔形口14斜面相接触的圆球17，夹持板11的另一端位于箱体1的内部，楔形口14远离圆球17的一侧内壁与箱体1的内壁之间固定连接有伸缩弹簧18，升降杆往下推动，圆球17与楔形口14内的楔形面进行接触，挤压夹持板11往外侧移动，进而完成两个夹持板11之间的距离调节，同时拉伸伸缩弹簧18，伸缩杆4的伸缩端伸出，带动放置板5上升至第二放置槽9的上侧，将待进行检查的叶片放在放置板5上，放开升降杆，在伸缩弹簧18的反向弹力下，两个夹持板11往内侧靠近，对叶片进行夹持，伸缩杆4在带动放置板5下移至第二插槽6的下侧即可，再将滤光镜10和轨迹板7插入，进行夹持之前将滤光镜10和轨迹板7拔出，便于放置板5的上下移动。

两个夹持板11位于箱体1内的一端相对一侧的侧壁上均粘接有橡胶防磨垫19，设置橡胶防磨垫19减少夹持时对叶片造成的磨损。

箱体1的底部固定有伸缩杆4，伸缩杆4采用液压伸缩杆，液压伸缩杆的动力更大，便于进行较重的叶片的升降，伸缩杆4的伸缩距离位于第一插槽6的下侧与第二插槽9的上侧之间，伸缩杆4的驱动端竖直向上固定连接有放置板5，箱体1的外壁上由下至上依次开设有第一插槽6和第二插槽9，第一插槽6内插设有轨迹板7，第二插槽9内插设有滤光镜10，箱体1的内壁上开设有与轨迹板7和滤光镜10大小相同的限位槽，轨迹板7采用光学轨迹板，光学轨迹板对光点进行捕捉，并采用现有的配准算法进行与主控机内的现有数据进行对比，光点配准算法属于现有的技术，采用特征计算模板光点和测试光点中笔画间的累计相似度矩阵，最后，采用动态规划算法寻找使累计相似值最大的笔画对应关系。其中，在累计相似度矩阵的计算中，引入合并算子以应对关键点提取不一致现象，进行相似值计算，提出从大小、位置、方位角和形状四个方面进行度量，并与数据模块中存储的数据形成光点对比，进而完成光点评测，轨迹板7输入端与外界电源连接，轨迹板7的输出端通过导线8与外界主控器连接，主控器可采用现有的计算机，并存储完整气膜孔的透光数据，以便后续进行比较。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

尽管本文较多地使用了箱体1、盒体2、侧光光纤3、伸缩杆4、放置板5、第一插槽6、轨迹板7、导线8、第二插槽9、滤光镜10、夹持板11、套杆12、第二滑槽13、楔形口14、限位板15、通槽16、圆球17、伸缩弹簧18、橡胶防磨垫19、蓄电池20、激光发生器21、转接头22、减震垫23等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。