一种测量机械式温度敏感元件微小位移的装置和测量方法与流程

本发明属于航空发动机燃油附件零部件测试领域，涉及对机械式温度敏感元件温度变化时微小位移的测量。

背景技术：

航空发动机燃油调节器通常采用机械式温度敏感元件如温度补偿片、温度杆对燃油流量进行补偿。当燃油温度变化时，温度补偿片、温度杆位移变化，改变压差活门或计量活门的燃油过流面积，从而改变供给航空发动机的燃油流量，达到燃油温度补偿的目的。因此，温度补偿片、温度杆的温度位移特性的设计和验证尤为重要。

为了得到温度补偿片、温度杆的温度位移特性，需要一种简单、方便、准确的测量装置。

技术实现要素：

本发明的目的是：发明一种简单、方便、准确的测量机械式温度敏感元件微小位移的装置。

本发明的技术方案是：

一种测量机械式温度敏感元件微小位移的装置，所述装置安装在底座之上，其中底座一端上设有温度片组件安装台，在安装台上安有底杆1，温度片组件被底杆1和移动杆2夹持安装，移动杆2被移动杆安装台托住并可以沿移动杆轴向运动，的另一端连接有顶杆3，顶杆3的另一端顶在放大杆4上，放大杆的一端通过销钉5、螺钉和垫片间隙配合安装在底座上，放大杆4在移动杆2和顶杆3的推动下可绕销钉5顺时针转动，放大杆4的另一端与位移测量表相连。

底座、底杆1、移动杆2、顶杆3、放大杆4、销钉5、螺钉和垫片为低膨胀合金要求材料的线膨胀系数不大于1.8×10^-6/℃的材料，具体的为4J32YB/T 5241。

一种测量机械式温度敏感元件微小位移的方法，利用移动杆、顶杆将被测量的温度敏感元件与底杆固定，水平放入温度箱中。记录测量表初始刻度值L0及当前温度T0；调节温度箱温度至被测件工作温度范围某一点。当达到设定温度时，记录当前温度T1及测量表数值L1。根据放大杆-销钉、顶杆末端-销钉距离，根据杠杆原理用放大杆-销钉与顶杆末端-销钉距离之比即为放大比例K。则可计算出被测温度敏感元件的温度ΔT-位移δ关系为：

δ＝K*(L1-L0)/ΔT＝K*(L1-L0)/(T1-T0)

本发明的优点是：航空燃油附件用温度敏感元件的温度-位移变化量往往较小，不易直接进行测量。本发明通过简单的杠杆放大原理，以及对材料的控制，实现将微小位移放大后进行测量；并且根据被测温度敏感元件的温度-位移特性，通过制作不同尺寸的放大杆，可调节放大比例，适用范围较广。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面对本发明做进一步详细说明，参见图1。以温度升高为例，被测温度敏感元件因膨胀产生位移，通过移动杆2带动顶杆3右移图示方向，继而推动放大杆4绕销钉5顺时针转动，放大杆4另一端与测量表相连，改变测量表数值，实现微小位移放大测量的目的。

记销钉为原点O，放大杆与位移测量表头接触点A到O的距离为a，放大杆与顶杆接触点B到O的距离为b，即K为a/b。实验记录三组或以上温度数据和位移数据，求得均值带入公式δ＝K*(L1-L0)/ΔT＝K*(L1-L0)/(T1-T0)，可以求得出温度片组件变化位移量。