一种便携式扭转加载试验装置的制作方法

未命名 08-15 阅读:104 评论:0


1.本发明涉及飞行器的结构部件试验技术领域,特别是一种便携式扭转加载试验装置。


背景技术:

2.飞机安装完成或使用中,经常需要对飞机的部件进行性能测试,以评估飞机部件的可用情况,便于维修或更换,保障飞机飞行安全。安装或使用的飞机通常处于外场环境,需要将试验装置带至外场环境中使用,例如,使用扭转试验加载平台对外场环境中的飞机的结构部件进行扭转刚度、扭转载荷标定等试验;扭转加载需要将试验部件的一端固定,扭转试验部件的另一端,传统的扭转加载试验装置用于固定试验部件的部分和用于施加扭转载荷的部分为拆分结构,结构设计较为复杂,为了保持平台的两部分能够轴向对中,在外场环境中使用需要现场组装并调节固定端和加载端对中,导致用于外场环境中非常不方便;并且,对飞行器小型部件进扭转加载试验,如小拉杆部件、阻尼器或者直升机柔性梁,载荷的范围不超过60nm,传统扭转加载试验平台多为荷载较大的平台,且带有电机驱动重量较大、或配备测试主机不易于经常移动,不适宜用于飞行器小型部件扭转加载,因而设计一种能够方便适用于外场环境、或适宜飞行器小型部件使用的扭转加载试验装置成为亟需解决的问题。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于:针对现有技术中传统的扭转试验加载平台的加载端和固定端多为拆分结构或结构复杂,在外场环境中使用需要现场组装并调试对中性而非常不方便的问题,提供一种便携式扭转加载试验装置。
4.为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
5.一种便携式扭转加载试验装置,包括:固定座、第一固定板和扭转加载机构;所述固定座和所述第一固定板之间设支撑杆;所述支撑杆的一端可拆卸固定于所述第一固定板,所述支撑杆的另一端伸缩连接于所述固定座,所述支撑杆的伸缩能够使所述第一固定板靠近或远离所述固定座,所述扭转加载机构固定于所述固定座;所述扭转加载机构靠近所述第一固定板的一侧设用于固定试验部件一端的第一转接头;所述第一固定板设有与所述第一转接头相对应第二转接头;所述第二转接头用于固定所述试验部件的另一端;所述扭转加载机构用于对试验部件施加扭转荷载。
6.本方案通过设置固定座和第一固定板,并通过在固定座和第一固定板之间设支撑杆,支撑杆能够支撑和定位固定座和第一固定板的连接位置,使固定座和第一固定板形成可快捷对中和连接的一体结构,试验部件的一端固定于第二转接头,试验部件的另一端固定于第一转接头,由于第一转接头和第二转接头对称而能够位于一条轴线上,即第一固定板和固定座安装完成即可实现第一转接头和第二转接头对中,从而不需要现场组装该试验装置,也不需要现场调试对中,或者能够快捷组装该试验装置,使得该试验装置在携带至外
场使用更方便;并且,支撑杆在固定座的伸缩使第一固定板能够靠近或远离固定座,该扭转加载试验装置能够根据不同试验部件的长度调整固定和第一固定板之间间距,使得该扭转试验装置通用性更强;该扭转试验装置结构紧凑,固定座和第一固定板能够设计较小体积,不需设置测试主机即可使用,方便移动和携带,非常适宜小型部件扭转加载试验。
7.作为本发明的优选方案,所述扭转加载机构包括:转盘和齿轮轴;所述转盘通过齿轮轴转动连接于所述固定座;所述第一转接头固定于所述转盘;所述齿轮轴的转动能够带动所述转盘转动。
8.本优选方案通过将扭转加载机构设置为转盘和齿轮轴,第一转接头固定于转盘,第一转接头用于连接试验部件的一端,第二转接头用于连接试验部件的另一端,通过转动齿轮轴从而带动转盘转动,进而能够对固定于所述第一转接头的试验部件施加扭转荷载,使得对试验部件施加扭转荷载更方便、省力。
9.作为本发明的优选方案,还包括:管状的支撑壳体;所述支撑壳体的一个底面固定于所述固定座,所述转盘支撑于所述支撑壳体的另一个底面。
10.本优选方案,通过在固定座设置管状的支撑壳体,支撑壳体内形成容纳空间能够容纳扭转加载机构的部分零件如齿轮轴,而将转盘支撑于支撑壳体,使得转盘被转轴驱动而转动过程中被周向支撑,能够避免转盘转动中因承受试验部件的反力而倾斜或偏心转动,从而转盘能够更稳定转动,进一步提高扭转加载的稳定性。
11.作为本发明的优选方案,所述转盘包括:内齿轮环和盖板;所述内齿轮环的内壁开设有内齿纹;所述齿轮轴轴向穿过所述内齿轮环的中心;所述齿轮轴设有中心齿轮,所述中心齿轮轴连接于所述齿轮轴;所述内齿轮环与所述中心齿轮之间设行星齿轮;所述行星齿轮分别与所述中心齿轮和所述内齿纹啮合;所述盖板固定于所述内齿环靠近所述第一固定板的一侧。
12.本优选方案,通过将转盘设置为内齿轮环和盖板,盖板用于支撑和固定第二转接头,而内齿轮环通过中心齿轮带动行星齿轮转动而传动,使得齿轮轴的转速传递至内齿轮环后减小,使得飞行部件在稳定而较慢的转动下被施加扭矩,一方面避免试验部件因扭矩瞬间增大而损坏,增强扭转加载的稳定性,另一方面能够使扭矩缓慢加载至目标扭矩而精度较高,更适宜例如小拉杆部件、阻尼器或者直升机柔性梁等较小扭矩加载试验,提升该扭转加载试验平台的整体性能。
13.作为本发明的优选方案,所述固定座设有沿所述内齿轮环周向排布的标尺,所述盖板设有与所述标尺配合的指针。本优选方案通过在固定座设置沿内齿轮环轴向排布的标尺,内齿轮环设于标尺配合的指针,使得内齿轮环的转动角度通过指针所指向的标尺位置而可视,便于试验人员记录和控制扭转荷载的大小,使该扭转加载试验装置使用更方便,有利于提高扭转加载试验的准确性。
14.作为本发明的优选方案,所述齿轮转轴通过轴承转动连接于所述固定座,所述转盘设有驱动轴;所述驱动轴传动连接于所述中心齿轮。本优选方案通过将齿轮转轴轴承连接于固定座,而使齿轮转轴能够在固定座上转动,轴承能够减小齿轮转轴转动的摩擦力,降低损耗,延长该装置使用寿命,通过设置驱动轴,驱动轴传动连接于中心齿轮,转动驱动轴即可带动中心齿轮转动,从而内齿轮环转动,实现扭矩加载,使得扭矩的加载更方便、稳定和省力。
15.作为本发明的优选方案,所述第一转接头包括:第一法兰盘和至少两块夹板;所述第一法兰盘固定于所述扭转加载机构;所述夹板用于夹持所述试验部件,所述夹板可拆卸固定于所述第一法兰盘,所述夹板垂直于所述第一法兰盘。本优选方案通过将第一转接头设置为第一法兰盘和夹板的形式,使第一法兰盘通过螺栓能够固定于扭转加载机构,夹板可拆卸固定于第一法兰盘,夹板垂直于第一法兰盘,使得夹板夹持试验部件的作用力与法兰盘的扭矩力能够相互垂直,进一步降低扭转加载作用力偏向的可能性,使得扭矩作用力不会作用在拉伸或弯折试验部件,从而使扭转加载更精确而稳定;并且,两个夹板之间的间距可调整,从而可以转接不同厚度的试验部件,而第一法兰盘可通过螺栓固定于扭转加载机构的固定端规格不变,只需要选择与试验部件的接口匹配的转接接头,就能够将试验部件固定在试验装置上,这有助于试验装置能够固定多种试验部件,以对其进行强度试验,提高了试验装置的通用性。
16.作为本发明的优选方案,所述第一转接头与所述扭转加载机构之间还设有扭矩传感器;所述扭矩传感器的两端分别固定于所述第一转接头和所述扭转加载机构。本优选方案,通过在第一转接头和扭转加载机构设置扭矩传感器,能够检测扭转加载机构对试验部件施加的扭矩作用力大小,一方面通过扭矩传感器显示的数据,能够监控试验过程中试验部件的扭矩,另一方面通过扭矩传感器能够记录施加的扭矩荷载大小,便于试验记录,通过将扭矩传感器的两端分别固定于第一转接头和扭转加载机构,增强扭转加载中的稳定性和精确性。
17.作为本发明的优选方案,所述支撑杆包括沿所述固定座周向均匀设置的多个,多个所述支撑杆相互平行。本优选方案通过设置多个沿固定座轴向布置的支撑杆,不但能够增强支撑的稳定性,而且通过支撑杆轴向均匀设置使第一固定板和固定座间距变化的调整中保持轴向对中,扭转加载中不易偏向。
18.作为本发明的优选方案,所述支撑杆通过所述螺栓孔螺栓连接于所述第一固定板、支撑板和第二固定板。本优选方案,通过将固定座设置为第二固定板和圆环状的支撑板,通过轴向对齐的螺栓孔的设置,在组装该扭转加载试验平台中通过将支撑杆穿过螺栓孔即可实现支撑杆轴向安装的定位,而支撑杆为直杆,能够将第一固定板、支撑板和第二支撑板位于同一轴线上,即可实现第一固定板和固定座的准确对中,而不需要调整对中性即可实现试验部件的固定端和扭转加载端位于同轴线,拆换试验部件而不会影响第一固定板和固定座的对中性,使得该扭转加载试验装置安装使用更便捷。
19.综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
20.1、通过设置固定座和第一固定板,并通过在固定座和第一固定板之间设支撑杆,使固定座和第一固定板形成可快捷对中且连接的一体结构,不需要现场组装该试验装置,也不需要现场调试对中,使得该试验装置在携带至外场使用更方便;
21.2、支撑杆在固定座的伸缩使第一固定板能够靠近或远离固定座,该扭转加载试验装置能够根据不同试验部件的长度调整固定和第一固定板之间间距,使得该扭转试验装置通用性更强;
22.3、该扭转试验装置结构紧凑,固定座和第一固定板能够设计较小体积,不需设置测试主机即可使用,方便移动和携带,非常适宜小型部件扭转加载试验。
附图说明
23.图1是本发明的结构示意图a。
24.图2是本发明的结构示意图b;
25.图3是本发明所述扭转加载机构的外部结构示意图;
26.图4是本发明所述扭转加载机构的内部结构示意图;
27.图标:0-试验部件;1-固定座;11-支撑壳体;111-壳体通孔;112-驱动轴安装环;12-标尺;13-第二固定板;14-支撑板;141-螺栓孔;2-第一固定板;3-扭转加载机构;31-转盘;311-内齿轮环;312-盖板;3121-指针;313-中心齿轮;314-行星齿轮;315-驱动轴;316-转动盘;32-齿轮轴;4-支撑杆;5-第一转接头;51-第一法兰盘;52-夹板;6-第二转接头;7-扭矩传感器。
具体实施方式
28.下面结合附图,对本发明作详细的说明。
29.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
30.实施例1
31.本发明提供一种便携式扭转加载试验装置,其结构紧凑、体积小,便于携带,易于在携带到外场环境中使用;本发明提供的扭转加载试验装置可以应用于在外场中对航空飞行器的小型结构部件的强度试验的场景中,也可以应用于在装机前,对航空飞行器的小型结构部件的强度试验的场景中。可以理解,上述应用场景仅是示例,并非是对本技术的限制。
32.请一并参阅图1和图2,其中,图1是本技术实施例提供的一种便携式扭转加载试验装置的结构示意图,图2是图1所示的扭转加载试验装置的不同视图的结构示意图,结合图1-图3,本发明的便携式扭转加载试验装置,包括:固定座1、第一固定板2和扭转加载机构3;固定座1和第一固定板2之间设支撑杆4;支撑杆4的一端可拆卸固定于第一固定板2,支撑杆4的另一端伸缩连接于固定座1,支撑杆4的伸缩能够使第一固定板2靠近或远离固定座1,扭转加载机构3固定于固定座1;扭转加载机构3靠近第一固定板2的一侧设用于固定试验部件0一端的第一转接头5;第一固定板2设有与第一转接头5相对应第二转接头6;第二转接头6用于固定试验部件0的另一端;扭转加载机构3用于对试验部件0施加扭转荷载,所述“相对应”理解为第二转接头6在第一转接头5固定连接试验部件0的一端后,第二转接头6能够固定于试验部件0所被扭转转轴的另一端,使第二转接头6位于第一转接头5都对中的状态,优选的,第一转接头5和第二转接头6形状相同,对称设置。
33.需要说明的是,伸缩连接,即支撑杆4能够相对于固定座1在固定座1的两侧伸出或伸进,例如支撑杆4朝向第一固定板2一侧伸出,则能够增大第一固定板2与固定座1的间距,支撑杆4背向第一固定板2一侧伸出,则能够减小第一固定板2于固定座1的间距;具体的,例如支撑杆4能够螺栓连接于固定座1,通过拧动支撑杆4而向固定座1的两侧伸缩移动,通过调整支撑杆4位于固定座1朝向第一固定板2一侧的长度后,再固定第一固定板2于支撑杆4,即实现伸缩调整了第一固定板2与固定座1的间距。
34.本发明优选的,参考图3所示,扭转加载机构3包括:转盘31和齿轮轴32;转盘31通过齿轮轴32转动连接于固定座1;第一转接头5固定于转盘31;齿轮轴32的转动能够带动转盘31转动。
35.本发明优选的,如图1和图2所示,固定座1包括:第二固定板13和圆环状的支撑板14;第一固定板2、支撑板14和第二固定板13均开设轴向对齐的螺栓孔141,支撑杆4通过螺栓孔141螺栓连接于第一固定板2、支撑板14和第二固定板13;优选的,如图1所示,固定座1包括层叠设置的第二固定板13、支撑板14,支撑板14可以位于第二固定板13和第一固定板2之间,且支撑板14可以设有第一通槽。支撑杆4的第一端可以与第二固定板13固定连接,支撑杆4的第二端可以穿过第一通槽的外周,并与第一固定板2固定连接;扭转加载机构3可以位于第二固定板13与支撑板14之间;扭转加载机构3的面向第二固定板13的一侧与第二固定板13固定连接,扭转加载机构3的远离第二固定板13的一侧伸入第一通槽。
36.在一些实施例中,支撑杆4可以与第二固定板13、支撑板14和第一固定板2都通过螺纹连接固定安装。示例性的,如图1和图2所示,第二固定板13的边缘可以设有第二固定板13通孔,支撑板14的边缘可以设有支撑板14通孔,第一固定板2的边缘可以设有第一固定板通孔。其中,第二固定板通孔的内壁、支撑板14通孔的内壁和第一固定板通孔的内壁可以设置有螺纹,即,优选的,第一固定板2、支撑板14和第二刮板13均设有螺栓孔141,支撑杆4的周向也设有相对应的螺纹,从而支撑杆4与第二固定板通孔、支撑板通孔和第一固定板通孔可以通过螺纹连接固定。
37.在本技术实施例中,支撑杆4的周向设有螺纹,因而能够调整第二固定板13、支撑板14与第一固定板2在支撑杆4上螺纹连接固定的位置,以及水平度,然后通过螺纹连接将第二固定板13、支撑板14和第一固定板2固定在支撑杆4上;因此,可以根据试验部件0的大小先调整支撑板14和第一固定板2之间的距离,然后将支撑板14和第一固定板2固定在支撑杆4上,这有利于确保试验部件0能够固定在第一固定板2和扭转加载机构3之间。
38.在一些实施例中,第二固定板13、支撑板14和第一固定板2可以相对平行设置,此时,支撑杆4的轴线方向可以垂直于第二固定板13。
39.本发明优选的,支撑杆4包括沿固定座1周向均匀设置的多个,多个支撑杆4相互平行;在一些实施例中,支撑杆4可以设有多个,以增强该试验装置的稳定性,示例性的,支撑杆4可以设有4个或者6个,本技术对此不作限制。
40.在一个可能的示例中,第二固定板13、支撑板14和第一固定板2可以为大小相同的圆形板,其制备材料可以为硬铝材料,这有助减小试验装置的重量。
41.本发明优选的,第一转接头5与扭转加载机构3之间还设有扭矩传感器7;扭矩传感器7的两端分别固定于第一转接头5和扭转加载机构3;扭矩传感器7可以位于支撑板14与第一固定板2之间,且扭矩传感器7的面向支撑板14的一侧可以与扭转加载机构3固定连接,以通过扭转加载机构3转动带动扭矩传感器7转动。
42.本发明优选的,第一转接头5包括:第一法兰盘51和至少两块夹板52;第一法兰盘51固定于扭转加载机构3;夹板52用于夹持试验部件0,夹板52垂直于第一法兰盘51设置;具体的,配合扭矩传感器7使用,如图1所示,扭矩传感器7的远离支撑板14的第一端可以设有法兰盘,第一法兰盘51设第一固定通孔用于与固定在试验部件0的第一转接头5固定连接,第一固定板2可以设有第二固定通孔,第二固定通孔用于与固定在试验部件0的第二转接头
6固定连接。示例性的,如图1所示,试验部件0的一端可以与第一转接头5固定连接,第一转接头5通过第一固定通孔与扭矩传感器7固定连接。试验部件0的第二端可以与第二转接头6固定连接,第二转接头6通过第二固定通孔与第一固定板2固定连接,因而,可以将试验部件0固定在第一固定板2和扭矩传感器7之间。
43.在一些实施例中,第一固定通孔和第二固定通孔可以设有多个,本技术对此不作限制。示例性的,第一固定通孔和第二固定通孔可以设置为法兰孔。
44.本发明优选的,参考图3和图4所示,扭转加载机构3包括:转盘31和齿轮轴32;转盘31通过齿轮轴32转动连接于固定座1;第一转接头5固定于转盘31;齿轮轴32的转动能够带动转盘31转动;还可优选的,转盘31包括:内齿轮环311和盖板312;内齿轮环311的内壁开设有内齿纹;齿轮轴32轴向穿过内齿轮环311的中心;齿轮轴32设有中心齿轮313,中心齿轮313轴连接于齿轮轴32;内齿轮环311与中心齿轮313之间设行星齿轮314;行星齿轮314分别与中心齿轮313和内齿纹啮合;盖板312固定于内齿环311靠近第一固定板2的一侧。
45.如图3和图4所示,扭转加载机构3可以包括支撑壳体11和行星轮传动机构。其中,行星轮传动机构可以包括中心齿轮313、行星齿轮314和内齿轮环311。
46.结合图1所示,支撑壳体11可以位于第二固定板13和支撑板14之间,且支撑壳体11可以设有第二通槽。支撑壳体11的面向第二固定板13的一侧可以与第二固定板13固定连接,从而第二固定板13可以覆盖第二通槽的面向第二固定板13的开放端,以形成容纳空间,支撑壳体11可以伸入第一通槽。
47.在一些实施例中,第二固定板13可以设有第三固定通孔,第三固定通孔的内壁可以设有螺纹,从而支撑壳体11可以通过螺纹紧固件与第三固定通孔配合,以固定安装在第二固定板13上。
48.固定座1设有管状的支撑壳体11;支撑壳体11的一个底面固定于固定座1,转盘31支撑于支撑壳体11的另一个底面。
49.内齿轮环311可以与支撑壳体11的远离第二固定板13的一侧转动连接,以使内齿轮环311相对于支撑壳体11可以转动。需要说明的是,内齿轮环311相对于支撑壳体11可以转动,可以是内齿轮环311与支撑壳体11的连接面相对光滑,使得内齿轮环311能够相对于支撑壳体11底面滑动,也可以是支撑壳体11的底面设有沿支撑壳体11转动周向设置的多个滚珠,使得内齿轮环311能够相对于支撑壳体11转动而又能够支撑于支撑壳体11。
50.示例性的,内齿轮环311与扭矩传感器7可以固定连接,从而内齿轮环311的转动可以带动扭矩传感器7的转动;此外,内齿轮环311的环内部为中心齿轮313和行星齿轮314提供容纳空间内,且中心齿轮313与行星齿轮314可以齿轮啮合转动连接,行星齿轮314与内齿轮环311的内壁可以转动连接;因而,中心齿轮313的转动可以带动行星齿轮314转动,进而带动内齿轮环311转动。
51.在一些实施例中,行星齿轮314可以设置有多个,例如,可以设有3个、4个或者5个,本技术对此不作限制。
52.在一个可能的示例中,中心齿轮313的与行星齿轮314对应的部分的周向、行星齿轮314的周向和内齿轮环311的内壁可以设置有相啮合的直齿。当中心齿轮313转动时,通过直齿啮合,以带动行星齿轮314转动,进而带动内齿轮环311转动;可以理解,上述直齿啮合实现转动连接的方式仅是示例,并非是对本技术的限制。
53.本发明优选的,齿轮轴32通过轴承转动连接于固定座1,转盘31设有驱动轴315;驱动轴315传动连接于中心齿轮313。
54.在一些实施例中,中心齿轮313的齿轮轴32与第二固定板13转动连接,从而中心齿轮313可以相对于第二固定板13转动。在一个可能的示例中,第二固定板13中心可以设置有第四固定通孔,第四固定通孔内设有轴承;中心齿轮313的齿轮轴32与第四固定通孔内的轴承配合,以实现转动连接,这有助于减小中心齿轮313的齿轮轴32在第四固定通孔内转动时的摩擦力。
55.在一些实施例中,转盘31还可以包括盖板312,其中,盖板312可以固定在内齿轮环311的远离第二固定板13的一侧,示例性的,盖板312可以通过紧固件螺栓,例如螺栓,固定在内齿轮环311上,且盖板312可以与扭矩传感器7固定连接。
56.在一些实施例中,盖板312还可以用于限制中心齿轮313和行星齿轮314的位置,示例性的,盖板312的远离第二固定板13的一侧与支撑壳体11的第一通槽的外周可以齐平设置,以使扭转加载机构3能够容纳在第一通槽内,结构紧凑,减小装置体积。
57.本发明优选的,固定座1设有沿内齿轮环311周向排布的标尺12,盖板312设有与标尺12配合的指针3121,需要说明的是标尺12为沿固定座1轴向均匀的角度刻度尺,参考图1所示,为使附图清晰,图1仅展示部分标尺12,其他部分可沿固定座1的支撑板14的板面轴向重复设置即可。
58.在一些实施例中,盖板312的远离第二固定板13的一侧可以设有指针3121,第一通槽的外周的远离第二固定板13的一侧可以设标尺12,标尺12可优选的为角度刻度尺。当盖板312转动时,通过指针3121与角度刻度尺能够读取盖板312的旋转角度。
59.在一种可能的情况下,扭转加载机构3也可以不包括盖板312,在这种情况下,第一通槽的远离第二固定板13的一侧可以设置为封闭结的转盘31,以用于与扭矩传感器7固定连接,以及限制中心齿轮313和行星齿轮314的位置,也就是说,第一通槽可以只具有一个开放端,该开放端面向第二固定板13。
60.本发明优选的,齿轮轴32通过轴承转动连接于固定座1,转盘31设有驱动轴315;驱动轴315蜗轮蜗杆传动连接于中心齿轮313。
61.在一些实施例中,如图1或2所示,该扭转记载试验装置还可以包括驱动轴315,结合图3和图4所示,支撑壳体11可以设有壳体通孔111,且在容纳空间内,内齿轮环311的面向第二固定板13的一侧固定有驱动轴315,其中,壳体通孔111与驱动轴安装环112相对设置,驱动轴315的第一端外露于支撑壳体11,驱动轴315的第二端穿过壳体通孔111,伸入容纳空间内,并与驱动轴安装环112转动连接;驱动轴315的位于容纳空间内的部分与中心齿轮313转动连接,从而通过驱动轴315转动带动中心齿轮313转动;此外,驱动轴315的旋转轴线与中心齿轮313的旋转轴线相互垂直。
62.示例性的,驱动轴安装环112内可以设有轴承,通过驱动轴315与轴承的配合,实现驱动轴315在驱动轴安装环112内的转动连接;可选的,驱动轴安装环112可以设有沿驱动轴315轴向设置的多个,例如2个或者3个,这有助于提高驱动轴315安装的稳定性。
63.在一些实施例中,驱动轴315的位于容纳空间内的部分的周向可以设有螺旋齿形,中心齿轮313的与驱动轴315对应的部分的周向可以设有与上述螺旋齿相啮合的斜齿。当驱动轴315转动时,通过螺旋齿和斜齿啮合,以带动中心齿轮313转动,示例性的,驱动轴315可
以为蜗杆,本技术对此不作限制。
64.在另一些实施例中,驱动轴315的外露的第一端的端部可以固定有转动盘316,以通过转动盘316使驱动轴315转动;例如,可以手动旋转转动盘316,从而带动驱动轴315转动;示例性的,转动盘316可以通过螺栓与第一端的端部固定,在一个可能的示例中,转动盘316的旋转轴线可以与驱动轴315的轴延伸方向相互垂直。
65.本发明提供的扭转加载试验装置,扭转加载机构3与扭矩传感器7固定连接,试验部件0固定在扭矩传感器7与第一固定板2之间,通过扭转加载机构3带动扭矩传感器7转动,从而实现对试验部件0施加较小的扭转载荷;该试验装置的结构紧凑简单、体积小,便于携带,易于在外场环境使用;此外,该试验装置是通过第一转接头5和第二转接头6与试验部件0固定,不同试验部件0的与第一转接头5、第二转接头6的固定连接的接口虽然可能不同,但是第一固定板2和扭转加载机构3分别与第二转接头6和第一转接头5固定连接的接口是不变的,因而,对于不同的试验部件0只需要选择与试验部件0的接口匹配的转接接头,就能够将试验部件0固定在该试验装置上,这有助于该试验装置能够固定多种试验部件0,以对其进行强度试验,提高了该试验装置的通用性。
66.工作原理:示例性的,如图1所示,当需要对试验部件0施加扭转载荷时,首先可以将第二固定板13和支撑板14固定在支撑杆4上,试验部件0的第一端可以与第一转接头5固定连接,且第一转接头5与扭矩传感器7上设置的第一固定通孔固定连接,从而将试验部件0的第一端可以固定在扭矩传感器7上;试验部件0的第二端可以与第二转接头6固定连接,调整第一固定板2在支撑杆4上的固定位置,以确保试验部件0可以固定在第一固定板2和扭矩传感器7之间;将第一固定板2与支撑杆4通过螺纹连接固定安装,然后将第二转接头6与第一固定板2上设有的第二固定通孔固定连接,从而试验部件0被固定在扭矩传感器7和第一固定板2之间;
67.然后,手动旋转转动盘316,以驱动与转动盘316固定连接的驱动轴315转动,驱动轴315的转动带动中心齿轮313转动,进而带动行星齿轮314转动,行星齿轮314的转动又带动内齿轮环311转动,从而带动盖板312转动,使得固定在盖板312上的扭矩传感器7与试验部件0转动,以实现对试验部件0施加扭转载荷,进而可以对试验部件0进行扭转刚度或扭转载荷标定等强度试验内容。
68.此外,在旋转转动盘316前,可以根据盖板312上的指针3121和固定座1的外周角度刻度尺记录初始的角度,因而,在扭转载荷施加过程中,可以实时计算施加扭转载荷时所旋转的角度。
69.以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:
1.一种便携式扭转加载试验装置,其特征在于,包括:固定座(1)、第一固定板(2)和扭转加载机构(3);所述固定座(1)和所述第一固定板(2)之间设支撑杆(4);所述支撑杆(4)的一端可拆卸固定于所述第一固定板(2),所述支撑杆(4)的另一端伸缩连接于所述固定座(1),所述支撑杆(4)的伸缩能够使所述第一固定板(2)靠近或远离所述固定座(1),所述扭转加载机构(3)固定于所述固定座(1);所述扭转加载机构(3)靠近所述第一固定板(2)的一侧设有用于固定试验部件(0)一端的第一转接头(5);所述第一固定板(2)设有与所述第一转接头(5)相对应的第二转接头(6);所述第二转接头(6)用于固定所述试验部件(0)的另一端;所述扭转加载机构(3)用于对所述试验部件(0)施加扭转荷载。2.根据权利要求1所述的便携式扭转加载试验装置,其特征在于,所述扭转加载机构(3)包括:转盘(31)和齿轮轴(32);所述转盘(31)通过所述齿轮轴(32)转动连接于所述固定座(1);所述第一转接头(5)固定于所述转盘(31);所述齿轮轴(32)的转动能够带动所述转盘(31)转动。3.根据权利要求2所述的便携式扭转加载试验装置,其特征在于,还包括:管状的支撑壳体(11);所述支撑壳体(11)的一个底面固定于所述固定座(1),所述转盘(31)支撑于所述支撑壳体(11)的另一个底面。4.根据权利要求2所述的便携式扭转加载试验装置,其特征在于,所述转盘(31)包括:内齿轮环(311)和盖板(312);所述内齿轮环(311)的内壁开设有内齿纹(3111);所述齿轮轴(32)轴向穿过所述内齿轮环(311)的中心;所述齿轮轴(32)设有中心齿轮(313),所述中心齿轮(313)轴连接于所述齿轮轴(32);所述内齿轮环(311)与所述中心齿轮(313)之间设行星齿轮(314);所述行星齿轮(314)分别与所述中心齿轮(313)和所述内齿纹(3111)啮合;所述盖板(312)固定于所述内齿环(311)靠近所述第一固定板(2)的一侧。5.根据权利要求4所述的便携式扭转加载试验装置,其特征在于,所述固定座(1)设有沿所述内齿轮环(311)周向排布的标尺(12),所述盖板(312)设有与所述标尺(12)配合的指针(3121)。6.根据权利要求4所述的便携式扭转加载试验装置,其特征在于,所述齿轮轴(32)通过轴承转动连接于所述固定座(1),所述转盘(31)设有驱动轴(315);所述驱动轴(315)传动连接于所述中心齿轮(313)。7.根据权利要求1所述的便携式扭转加载试验装置,其特征在于,所述第一转接头(5)包括:第一法兰盘(51)和至少两块夹板(52);所述第一法兰盘(51)固定于所述扭转加载机构(3);所述夹板(52)用于夹持所述试验部件(0),所述夹板(52)夹板与所述第一法兰盘(51)垂直,所述夹板(52)可拆卸固定于第一法兰盘(51)。8.根据权利要求1所述的便携式扭转加载试验装置,其特征在于,所述第一转接头(5)与所述扭转加载机构(3)之间还设有扭矩传感器(7);所述扭矩传感器(7)的两端分别固定于所述第一转接头(5)和所述扭转加载机构(3)。9.根据权利要求1所述的便携式扭转加载试验装置,其特征在于,所述支撑杆(4)包括沿所述固定座(1)周向均匀设置的多个,多个所述支撑杆(1)相互平行。10.根据权利要求1-9任意一项所述的便携式扭转加载试验装置,其特征在于,所述固定座(1)包括:第二固定板(13)和圆环状的支撑板(14);所述第一固定板(2)、支撑板(14)和第二固定板(13)均开设轴向对齐的螺栓孔(141),所述支撑杆(14)通过所述螺栓孔(141)螺
栓连接于所述第一固定板(2)、支撑板(13)和第二固定板(14)。

技术总结
本发明涉及飞行器的结构部件试验技术领域,具体涉及一种便携式扭转加载试验装置,包括:固定座、第一固定板和扭转加载机构;固定座和第一固定板之间设支撑杆;支撑杆的一端可拆卸固定于第一固定板,支撑杆的另一端伸缩连接于固定座,支撑杆的伸缩能够使第一固定板靠近或远离固定座,扭转加载机构固定于固定座;扭转加载机构靠近第一固定板的一侧设用于固定试验部件一端的第一转接头;第一固定板设有与第一转接头相对应第二转接头;第二转接头用于固定试验部件的另一端;扭转加载机构用于对试验部件施加扭转荷载,不需要现场组装该试验装置,也不需要现场调试对中,能够快捷组装该试验装置,方便移动和携带,非常适宜小型部件扭转加载试验。转加载试验。转加载试验。


技术研发人员:王岑 刘海峰 刘迪威 陈锴 董先莹 吴世芳 曾瑾 张喜娟 许飞
受保护的技术使用者:成都飞机工业(集团)有限责任公司
技术研发日:2023.04.07
技术公布日:2023/8/14
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