一种平面叶栅可调静叶连续调节机构及使用方法技术

一种平面叶栅可调静叶连续调节机构及使用方法，其结构包括：调节台面、可调叶片和叶片调节装置，可调叶片与调节台面中间连接，叶片调节装置与调节台面上部连接，可调叶片与叶片调节装置连接。其中，叶片调节装置包括：连杆、插销、直线导轨、导轨滑块、法兰结构、六边形销、滚珠丝杠、连接块、丝杠底座、丝杠滑块、步进电机和0

【技术实现步骤摘要】
一种平面叶栅可调静叶连续调节机构及使用方法


[0001]本专利技术涉及平面叶栅实验装置
，具体涉及一种平面叶栅可调静叶连续调节机构及使用方法。

技术介绍

[0002]平面叶栅风洞实验是现代空气动力学实验的常用手段，具有成本低、测试困难小、测试周期短等优点，目前在叶轮机械中应用较为广泛，应用范围包括了叶片设计、流动机理探索、流动控制效果验证等方面。
[0003]常规平面叶栅实验中，叶片的安装角度是固定不变的，一套叶栅只能进行一种安装角的实验。若需要测量叶片在不同安装角下的流场结构，则需要加工多套平面叶栅实验装置，实验耗时长，实验装置安装复杂，材料和人工成本高昂。
[0004]《可变安装角的平面叶栅实验装置以及实验方法》，专利号：ZL201911273846.1，采用的一种平面叶栅叶片实验装置原理，其工作方式为：(1)首先利用螺栓将曲柄的一端和上阶梯轴固定，具体方式是将螺栓通过曲柄上的孔，与上阶梯轴的内螺纹孔连接固定。(2)利用销轴连接连杆和曲柄的另一端，当连杆运动时，同步带动所有的曲柄转动。(3)将曲柄上的限位孔转到对应安装角定位孔上方，利用定位螺栓穿过限位孔而旋入安装角定位孔，实现叶片的角度固定。
[0005]在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现，现有技术中的平面叶栅叶片实验装置主要存在以下问题：(1)叶片角度的确定主要取决于安装角定位孔的位置，无法实现叶片角度的连续可调，只能在几个固定的角度下进行调节。(2)多次实验后，连接曲柄和上阶梯轴的螺栓可能会发生松动，从而使调节过程中产生较大误差，甚至完全松脱。因此需要实验人员经常对该处的螺栓进行紧固，防止出现松脱。(3)叶片进行角度调节时，需要手动拧下定位螺栓，转动曲柄至新的位置后再重新将定位螺栓旋入安装角定位孔，较为复杂，无法实现自动角度调节功能。
[0006]为了解决上述问题，我们做出了一系列改进。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于，提供一种平面叶栅可调静叶连续调节机构及使用方法，以克服现有技术所存在的上述缺点和不足。
[0008]一种平面叶栅可调静叶连续调节机构，包括：调节台面、可调叶片和叶片调节装置，所述可调叶片与调节台面中间连接，所述叶片调节装置与调节台面上部连接，所述可调叶片与叶片调节装置连接；
[0009]其中，所述叶片调节装置包括：连杆、插销、直线导轨、导轨滑块、法兰结构、六边形销、滚珠丝杠、连接块、丝杠底座、丝杠滑块、步进电机和0
°
调节角度标识，所述连杆通过插销与直线导轨连接，所述导轨滑块与直线导轨连接，所述导轨滑块通过法兰结构与六边形销连接，所述滚珠丝杠通过连接块与连杆连接，所述连接块与丝杠滑块连接，所述滚珠丝杠
与丝杠底座连接，所述丝杠滑块与滚珠丝杠连接，所述步进电机与滚珠丝杠连接，所述步进电机与丝杠底座固定连接，所述0
°
调节角度标识为三角形孔型结构，所述0
°
调节角度标识设于调节台面上。
[0010]进一步，所述调节台面包括：第一盖板、第二盖板、第三盖板和第四盖板，所述第一盖板通过螺栓与第二盖板连接，所述第三盖板通过螺栓与第四盖板连接，所述第一盖板和第四盖板通过螺栓与风洞试验台连接，所述第一盖板上部与丝杠底座连接。
[0011]进一步，所述可调叶片包括：叶片、圆形凸台、叶片旋转轴和六边形插销孔，所述圆形凸台与叶片两端连接，所述叶片旋转轴与圆形凸台连接，所述六边形插销孔设置于上方的叶片旋转轴上，所述圆形凸台与第二盖板和第三盖板的同心孔之间有间隙结构，所述叶片旋转轴通过圆锥滚子轴承与第四盖板固定连接，所述叶片旋转轴与第一盖板的安装孔匹配，所述六边形插销孔与六边形销连接。
[0012]一种平面叶栅可调静叶连续调节机构的使用方法，所述方法通过以下步骤实现：
[0013]步骤1，将丝杠滑块移至0
°
调节角度标识；
[0014]步骤2，计算所需要的调节角度，先输入六边形销360的中心与连杆310上插销320的中心之间的轴向距离，定义为l，然后输入需要调节的叶片210角度，定义为θ，则输出需要丝杠滑块3100水平移动的距离，定义为s，其大小为s＝l
×
tanθ；
[0015]步骤3，在控制系统重输入调节角度，控制电机和丝杠滑块的运动。
[0016]本专利技术的有益效果：
[0017]本专利技术与传统技术相比，能够实现平面叶栅实验叶片的连续可调，不仅降低了叶片平面叶栅实验的实验成本，还具有调节方便快速、调节角度连续可调，省时省力，操作简单，泄漏损失小、使用范围广等优点，有效地解决了现有设备技术中存在的问题。
附图说明：
[0018]图1为本专利技术的结构示意图。
[0019]图2为本专利技术的后视图。
[0020]图3为本专利技术的可调叶片的结构示意图。
[0021]图4为本专利技术的六边形销的结构示意图。
[0022]图5为本专利技术的直线导轨的结构示意图。
[0023]图6为本专利技术的叶片调节装置的部分结构示意图。
[0024]图7为本专利技术的滚珠丝杠的结构示意图。
[0025]图8位本专利技术的第四盖板和圆锥滚子轴承的结构示意图。
[0026]附图标记：
[0027]调节台面100、第一盖板110、第二盖板120、第三盖板130和第四盖板140。
[0028]可调叶片200、叶片210、圆形凸台220、叶片旋转轴230和六边形插销孔240。
[0029]叶片调节装置300、连杆310、插销320、直线导轨330、导轨滑块340、法兰结构350、六边形销360、滚珠丝杠370、连接块380、丝杠底座390、丝杠滑块3100、步进电机3200和0
°
调节角度标识3300。
具体实施方式
[0030]以下结合具体实施例，对本专利技术作进步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本专利技术而非用于限定本专利技术的范围。
[0031]实施例1
[0032]图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术的后视图。图3为本专利技术的可调叶片的结构示意图。图4为本专利技术的六边形销的结构示意图。图5为本专利技术的直线导轨的结构示意图。图6为本专利技术的叶片调节装置的部分结构示意图。图7为本专利技术的滚珠丝杠的结构示意图。图8位本专利技术的第四盖板和圆锥滚子轴承的结构示意图。
[0033]如图1～8所示，一种平面叶栅可调静叶连续调节机构，包括：调节台面100、可调叶片200和叶片调节装置300，可调叶片200与调节台面100中间连接，叶片调节装置300与调节台面100上部连接，可调叶片200与叶片调节装置300连接.
[0034]其中，叶片调节装置300包括：连杆310、插销320、直线导轨330、导轨滑块340、法兰结构350、六边形销360、滚珠丝杠370、连接块380、丝杠底座390、丝杠滑块3100、步进电机3200和0
°
调节角度标识3300，连杆310通过插销3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平面叶栅可调静叶连续调节机构，其特征在于，包括：调节台面(100)、可调叶片(200)和叶片调节装置(300)，所述可调叶片(200)与调节台面(100)中间连接，所述叶片调节装置(300)与调节台面(100)上部连接，所述可调叶片(200)与叶片调节装置(300)连接；其中，所述叶片调节装置(300)包括：连杆(310)、插销(320)、直线导轨(330)、导轨滑块(340)、法兰结构(350)、六边形销(360)、滚珠丝杠(370)、连接块(380)、丝杠底座(390)、丝杠滑块(3100)、步进电机(3200)和0
°
调节角度标识(3300)，所述连杆(310)通过插销(320)与直线导轨(330)连接，所述导轨滑块(340)与直线导轨(330)连接，所述导轨滑块(340)通过法兰结构(350)与六边形销(360)连接，所述滚珠丝杠(370)通过连接块(380)与连杆(310)连接，所述连接块(380)与丝杠滑块(3100)连接，所述滚珠丝杠(370)与丝杠底座(390)连接，所述丝杠滑块(3100)与滚珠丝杠(370)连接，所述步进电机(3200)与滚珠丝杠(370)连接，所述步进电机(3200)与丝杠底座(390)固定连接，所述0
°
调节角度标识(3300)为三角形孔型结构，所述0
°
调节角度标识(3300)设于调节台面(100)上。2.根据权利要求1所述的一种平面叶栅可调静叶连续调节机构，其特征在于：所述调节台面(100)包括：第一盖板(110)、第二盖板(120)...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈绍文，张谊民，王松涛，马晓红，李翔宇，陈鹏，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：