本发明涉及风洞制造,具体而言,涉及一种风洞收缩段制造专用装置及风洞收缩段制造方法。
背景技术:
1、风洞设备是用以测量风洞气流特性和气流作用于模型上的各种气动参量的装置,常用于空气动力学研究试验,风洞收缩段作为风洞设备的组成部分,为试验提供特定速度的来流,直接影响气流品质,风洞收缩段为喇叭形结构,其外形尺寸大、精度要求高,现有的风洞收缩段的制造技术为将收缩段沿周向分割为多个部分,先单独制造每部分的结构再整体进行组装,但由于单各部分的制造容易出现精度偏差大的问题,造成风洞收缩段组装后的精度偏差较大。
技术实现思路
1、本发明所要解决的问题是如何提升风洞收缩段的尺寸精度。
2、为此,本发明提供了一种风洞收缩段制造专用装置,包括多段支架,各段所述支架为环形结构,所述支架的周侧外表面用于与收缩段的筋板可拆卸连接,多段所述支架可沿所述支架的轴向依次连接形成喇叭状结构,所述喇叭状结构的周侧外表面尺寸与所述收缩段周侧内表面尺寸一致。
3、可选地,所述支架包括同轴且沿竖直方向依次设置的多个方形架,以及连接多个所述方形架之间的竖板,多个所述方形架尺寸由上至下依次增加,多个所述竖板沿竖直方向延伸,并沿所述方形架周侧均布连接。
4、可选地,所述支架还包括长度梁和宽度梁,所述长度梁连接在所述方形架长度方向两端的边框之间,所述宽度梁连接在所述方形架宽度方向两端的边框之间。
5、与现有技术相比,本发明的风洞收缩段制造专用装置的有益效果是:
6、本发明通过设置多个支架,每个支架对应收缩段的一部分,例如,支架数量为四个,则对应的收缩段也分为四段,支架的周侧外表面形状尺寸与其对应的收缩段的周侧内表面形状尺寸一致,即每个支架的周侧外表面的形状和面积都与对应的所述收缩段周侧内表面的形状和面积一致,以使得围绕各支架的周侧外表面布置搭建的对应收缩段能够符合设计尺寸要求;多个支架均为环形结构,四个环形结构的支架沿轴向,即图中的z轴方向依次连接,可形成喇叭状结构,围绕支架的周侧外表面搭建对应的收缩段,收缩段主要由多个筋板组成,搭建的过程中将收缩段的筋板可拆卸连接在支架的周侧外表面上,便于搭建好后将收缩段与支架分离,收缩段的四段均搭建好后,将搭建好的四段沿其轴向,即图中的x轴方向依次连接,形成完整的收缩段,相比于将收缩段沿其周向上分割,分割成的每部分之间的连接处均为曲面,曲面在制造的过程中容易变形,也易出现尺寸偏差,曲面在相互连接过程中也不易对准,连接困难,本申请将收缩段沿其轴向上分割,分割成的每部分之间的连接处均为平面,平面在制造过程中更容易控制尺寸精度,也方便连接;由于多个支架可拼接呈喇叭状结构,且该喇叭状结构的周侧外表面尺寸与待制备的所述收缩段的周侧内表面尺寸一致,因此,根据各个支架的周侧外表面对应搭建而成的各段收缩段可以相互拼接形成喇叭状,即形成完整的收缩段,且由于每一段收缩段都为围绕支架搭建的环形结构,搭建过程的尺寸控制更加容易且更加精准,并且各段收缩段的拼接面也更容易对接,因此,拼装组合好的收缩段尺寸精度往往比较高,有利于提升风洞收缩段的尺寸精度。
7、此外,为了解决上述问题,本发明还提供了一种风洞收缩段制造方法,基于上述的风洞收缩段制造专用装置,包括如下步骤:
8、s01、在水平面上搭建多个支架,对多个所述支架的外表面尺寸进行检查;
9、s02、检查合格后,围绕各所述支架的外表面搭建对应的收缩段;
10、s03、将多个搭好的所述收缩段与对应的所述支架分离;
11、s04、将多个所述收缩段沿轴向依次抵接形成喇叭状结构;
12、s05,将多个所述收缩段焊接在一起;
13、s06、在焊接在一起的所述收缩段周侧内表面上焊接铁皮。
14、可选地,所述s01包括:
15、s11、准备平台,检测和调整所述平台平面度,以使得所述平台的平面度在正负两毫米之间;
16、s12、在所述平台上搭建多个所述支架,对多个所述支架的外表面尺寸进行检查。
17、可选地,所述平台下方设有移动机构,所述移动机构用于在工作面内移动。
18、可选地,所述对多个所述支架的外表面尺寸进行检查包括:
19、使用激光跟踪仪对多个所述支架的外表面尺寸进行检查。
20、可选地,所述s02包括:
21、s21、检查合格后,围绕所述支架的外表面设置所述收缩段,将所述收缩段的筋板点焊在所述支架周侧外表面;
22、s22、将所述收缩段上的全部所述筋板对称焊接。
23、可选地,所述s04包括:
24、s41、沿高度方向依次吊装多个所述收缩段,至多个所述收缩段放置在对应的垫块上,多个所述收缩段放置在对应的所述垫块上后,多个所述收缩段的轴线位于同一水平线上;
25、s42、移动多个所述垫块,至多个所述收缩段依次抵接成喇叭状结构。
26、可选地,所述垫块用于沿竖直方向伸缩,所述垫块底部设有车轮。
27、与现有技术相比,本发明所述的风洞收缩段制造方法的有益效果和上述风洞收缩段制造专用装置的有益效果大致相同,在此不再赘述。
1.一种风洞收缩段制造专用装置,其特征在于,包括多段支架(1),各段所述支架为环形结构,所述支架(1)的周侧外表面用于与收缩段(3)的筋板可拆卸连接,多段所述支架(1)可沿所述支架(1)的轴向依次连接形成喇叭状结构,所述喇叭状结构的周侧外表面尺寸与所述收缩段(3)周侧内表面尺寸一致。
2.根据权利要求1所述的风洞收缩段制造专用装置,其特征在于,所述支架(1)包括同轴且沿竖直方向依次设置的多个方形架(11),以及连接多个所述方形架(11)之间的竖板(12),多个所述方形架(11)尺寸由上至下依次增加,多个所述竖板(12)沿竖直方向延伸,并沿所述方形架(11)周侧均布连接。
3.根据权利要求2所述的风洞收缩段制造专用装置,其特征在于,所述支架(1)还包括长度梁(13)和宽度梁(14),所述长度梁(13)连接在所述方形架(11)长度方向两端的边框之间,所述宽度梁(14)连接在所述方形架(11)宽度方向两端的边框之间。
4.一种风洞收缩段制造方法,基于权利要求1-3任一项的风洞收缩段制造专用装置,其特征在于,包括如下步骤:
5.根据权利要求4所述的风洞收缩段制造方法,其特征在于,所述s01包括:
6.根据权利要求5所述的风洞收缩段制造方法,其特征在于,所述平台(2)下方设有移动机构,所述移动机构用于在工作面内移动。
7.根据权利要求4所述的风洞收缩段制造方法,其特征在于,所述对多个所述支架(1)的外表面尺寸进行检查包括:
8.根据权利要求4所述的风洞收缩段制造方法,其特征在于,所述s02包括:
9.根据权利要求4所述的风洞收缩段制造方法,其特征在于,所述s04包括:
10.根据权利要求9所述的风洞收缩段制造方法,其特征在于,所述垫块(4)用于沿竖直方向伸缩,所述垫块(4)底部设有车轮。