长杆类摇臂零件偏转角度测量仪及方法

技术领域

本发明涉及机械技术测量领域，特别涉及长杆类摇臂零件偏转角度测量仪及方法。

背景技术

在飞机操纵系统调试过程中，不仅需要对操纵杆及舵面进行偏转角度测量，而且还需要对某些受液压压力控制的长杆类摇臂零件在不同工作压力下的偏转角度进行实时测量与监控，但有时受到操作空间狭小性与长杆类摇臂零件自身结构特殊性而导致的测量夹具难装夹性的影响，无论是对测量工装和测量环境都呈现出了很高的要求。目前常规的做法是地面操作者通过地面液压调试台建立符合规定要求的工作压力P，机上操作者将飞机上对应的按钮开关转换到“放下”位置，使长杆类摇臂零件处于放下位置，之后从事测量工作的操作者将机械测量夹具装夹在长杆类摇臂零件的测量点上，然后手动将指针在刻度盘上进行零位调整，当零位调整完毕后，地面操作者将地面液压调试台的工作压力P降为0，机上操作者再将长杆类摇臂零件的操纵按钮转换至“收上”位置，之后地面操作者将地面液压调试台的工作压力P逐渐升高，此时对应的长杆类摇臂零件会以单端为旋转中心慢慢达到收起状态，并上锁，在长杆类摇臂零件收起的过程中需要分别记下它在偏转角度为∠A1、∠A2、∠A3、∠A4、∠A5的状态下，对应的地面液压调试台的工作压力P1、P2、P3、P4、P5，参照技术条件，看是否符合要求。虽然上述方法也能很好的完成此项测量工作，但其中还存在着一定的改善的方向与提升的空间。一是由于受到长杆类摇臂零件运动空间的狭小性影响，操作者在偏转角度的读取过程中，极其不方便；二是由于测量工装的指针是靠重力作用同步指示长杆类摇臂零件的偏转角，当需要读取该零件处于某角度时的液压压力时，由于指针在不停的摇摆，因此需要等待指针静止后，才能读取液压压力数值，无形当中增加了工作难度与工作时间；三是对于整个测量过程，由于工作点位的要求，这就需要测量的操作者与地面液压调试台的工作人员实时沟通，才能完成此项测量工作，这也无形当中增加了整个测量工作的难度。

发明内容

鉴于以上种种原因发明了一种长杆类摇臂零件偏转角度测量仪及方法，采用双气动吸盘和电子数显式的综合指示器共同构成长杆类摇臂零件偏转角度测量仪，该测量仪从工艺流程、测量仪的装夹、数据读取高效性的角度入手，以偏转角度两地同步指示的新颖设计，大大解决了以往人为因素和测量设备本身缺陷所造成的测量数据不同步，工作效率准低，操作过程难度大等问题。主要是用吸盘支架和综合角度测量装置组成的长杆类摇臂零件偏转角度测量仪来代替以往的机械测量夹具，从而精准、高效完成摇臂类零件偏转角度测量工作。

本发明的技术方案：一种长杆类摇臂零件偏转角度测量仪，包括圆形橡胶吸盘1、吸盘拉杆2、销轴3、安装支座4、压力手柄5、倾角综合指示器支撑座6、倾角综合指示器7、上夹板8、下夹板9、紧固螺钉10、倾角同步指示器11、转接电缆12、锁紧螺栓13、水平柱14、固定螺钉15和紧固螺栓16；

安装支座4为安装主体，其下方两端对称挖有“碗状”凹陷，用于布置两圆形橡胶吸盘1，安装支座4上方两端对称设有叉型支臂；吸盘拉杆2一端通过上夹板8、下夹板9和紧固螺钉10连接圆形橡胶吸盘1，另一端与压力手柄5的一端通过销轴3安装于安装支座4的叉型支臂上；

倾角综合指示器支撑座6固定于安装支座4上，用于安装倾角综合指示器7；锁紧螺栓13位于倾角综合指示器支撑座6一侧通孔内，用于移动并固定倾角综合指示器7；倾角综合指示器7为集合测量和指示功能的装置，其一侧带有强磁外壳结构，内设有电子指示器用于实时指示长杆类摇臂零件偏转角度；倾角同步指示器11通过转接电缆12与倾角综合指示器7相连，实时传输指示信号；水平柱14安装于安装支座4上用于调平。

上夹板8和下夹板9分别位于圆形橡胶吸盘1两侧，紧固螺钉10依次穿过三者连接吸盘拉杆2。

转接电缆12为带有屏蔽层的高导电缆。

其中圆形橡胶吸盘1主要由特殊橡胶材质构成，作用是通过其它零件共同完成该测量仪吸附在长杆类摇臂零件的表面，实现精准固定；吸盘拉杆2由高强度、耐磨损的不锈钢材料制成，其主要作用是辅助配合其它零件完成吸盘的抽真空；销轴3由高强度、耐磨损的不锈钢材料制成，在本测量仪中设置6个；安装支座4主要由高硬度合金铝制材料制成；压力手柄5主要由合金铝制材料制成，其主要作用是通过自身位置的改变，通过吸盘拉杆2将圆形橡胶吸盘1精准的吸附在需要测量的长杆类摇臂零件的测量表面；倾角综合指示器支撑座6主要由强磁性的金属材料制成，其主要作用固定倾角综合指示器7；倾角综合指示器7主要是采用电子指示器实时指示长杆类摇臂零件偏转角度，替代了以前机械测量装置，方便数据读取，将低读数误差；圆形上夹板8和圆形下夹板9主要由高强度的不锈钢材料制成；倾角同步指示器11与倾角综合指示器7的工作原理相同，其主要作用是将长杆类摇臂零件的偏转角度实时反馈到地面液压调试台的操作者面前，方便操作者观察长杆类摇臂零件的偏转角度，从而精准控制地面液压调试台的工作压力，避免人为传话带来的工作效率低和操作难度大等问题；固定螺钉15一共有四个，主要用于将倾角综合指示器支撑座6安装在安装支座4上；紧固螺栓16一共有两个，主要用于将水平柱14固定在倾角综合指示器支撑座6上。

一种长杆类摇臂零件偏转角度测量方法，具体包括步骤如下：

1)机上操作者按照调试文件要求，将飞机准备成地面调试状态，并将全机上电，地面调试台的操作者将调试台的工作压力调整至P1，给飞机提供压力源；

2)机上操作者操纵飞机上对应的长杆类摇臂零件的按钮到“放下”位置，此时长杆类零件将在液压源的驱动下，处于“放下”位置；

3)地面调试台的操作者将调试台的工作压力降为“0MP”；

4)地面调试台的操作者调节压力手柄5的位置，使水平柱14的水平气泡处于中间位置，然后压紧调节压力手柄5，将测量仪固定在长杆类摇臂零件的测量点上；

5)将倾角综合指示器7与倾角同步指示器11的转接电缆按照电缆号X1、X2连接起来，然后调节锁紧螺栓13，将倾角综合指示器7准确安装在倾角综合指示器支撑座6上并锁紧，之后再通过倾角综合指示器7的“ON/OFF”键开机，“ZERO”按键将其初始位置清零；

6)操作者手持倾角同步指示器11到地面液压调试台处，通知机上操作者将长杆类摇臂零件的按钮开关转换到“收上”位置；

7)地面液压调试台操作者将调试台的工作压力逐渐升高，这时操作者通过倾角同步指示器11注意观察长杆类摇臂零件的偏转变化，当达到偏转角∠A1时，及时记录液压调试台的工作压力P2；

8)操作者继续将调试台的工作压力逐渐升高，依次完成长杆类摇臂零件在∠A2、∠A3、∠A4、∠A5的偏转状态下，记录对应的地面液压调试台的工作压力P3、P4、P5、P6；

9)当测量工作结束后，先将地面液压调试台的工作压力P1降为0，然后机上操作者排压，将飞机断电；

10)地面调试台的操作者调节压力手柄5的位置，将测量仪从机上拆下，放到指定位置，即整个测量工作结束。

本发明的有益效果：

(1)本发明机械结构新颖，自动化技术集成度高，可以精准的将长杆类摇臂零件的偏转角同步指示，相比以前的工作方式，不仅测量数据的准确率得到了保证，而且在降低操作难度的基础上，还大幅度提高了整个测量工作的工作效率。

(2)该发明为了保证液压压力的稳定调节，采用了倾角同步指示器，使得地面液压调试台的操作者可以实时根据长杆类摇臂零件的偏转状态准确调控调试台的工作压力，避免了人为传话，造成的测量数据不同步，以及操作难度大等问题。

(3)该发明由于采用倾角综合指示器来替代原有的机械测量工装，由于机械测量工装在多次使用过程用容易出现机械磨损而导致的测量数据不准确性因素，而该测量仪属于电子式倾角综合指示器，不存在机械磨损，并可以严格保证每次测量数据的一致性，因此，对于同一测量对象来讲，无论测量几次，都可以保证测量点的一致性以及数据的准确性。

(4)该发明使用两个气动吸盘做为整个测量仪在长杆类摇臂零件表面的固定夹具，相比以前的测量工装相比，拆装方便，而且体积小稳定性高；

(5)由于该发明使用数显装置替代了以前的机械指针测量装置，不仅方便了数据的读取，将人为读数误差降为零，而且还在简化了操作方法的前提下，将操作者的数量由原来的3人缩减到2人。

(6)该发明的圆形橡胶吸盘是可拆卸的，它可以根据使用寿命的要求，随时更换新的圆形橡胶吸盘，无需更换整个测量仪，变相的的降低了维护成本，延长了整个测量仪的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明倾角同步指示器的连接示意图。

图中：1-圆形橡胶吸盘、2-吸盘拉杆、3-销轴、4-安装支座、5-压力手柄、6-倾角综合指示器支撑座、7-倾角综合指示器、8-上夹板、9-下夹板、10-紧固螺钉、11-倾角同步指示器、12-转接电缆、13-锁紧螺栓、14-水平柱、15-固定螺钉、16-紧固螺栓。

具体实施方式

本发明具体实施方式及步骤如下：

(1)机上操作者按照调试文件要求，将飞机准备成地面调试状态，并将全机上电，然后地面调试台的操作者将调试台的工作压力调整至P1，给飞机提供压力源；

(2)机上操作者操纵飞机上对应的长杆类摇臂零件的按钮到“放下”位置，此时长杆类零件将在液压源的驱动下，处于“放下”位置；

(3)地面调试台的操作者将调试台的工作压力P1降为“0MP”；

(4)地面调试台的操作者调节压力手柄5的位置，使水平柱14的水平气泡处于中间位置，然后压紧调节压力手柄5，将测量仪固定在长杆类摇臂零件的测量点上；

(5)将倾角综合指示器7与倾角同步指示器11的转接电缆按照电缆号X1、X2连接起来，然后调节锁紧螺栓13，将倾角综合指示器7准确安装在倾角综合指示器支撑座6上并锁紧，之后再通过倾角综合指示器7的“ON/OFF”键开机，“ZERO”按键将其初始位置清零；

(6)操作者手持倾角同步指示器11到地面液压调试台处，此时通知机上操作者将长杆类摇臂零件的按钮开关转换到“收上”位置；

(7)此时地面液压调试台操作者将调试台的工作压力P1逐渐升高，这时操作者通过倾角同步指示器11注意观察长杆类摇臂零件的偏转变化，当达到偏转角∠A1时，及时记录液压调试台的工作压力P2；

(8)操作者继续将调试台的工作压力P1逐渐升高，依次完成长杆类摇臂零件在∠A2、∠A3、∠A4、∠A5的偏转状态下，记录对应的地面液压调试台的工作压力P3、P4、P5、P6；

(9)当测量工作结束后，先将地面液压调试台的工作压力P1降为0，然后机上操作者排压，将飞机断电；

(10)地面调试台的操作者调节压力手柄5的位置，将测量仪从机上拆下，放到指定位置，即整个测量工作结束。