一種可調(diào)節(jié)隨動卸載式承力柱夾具的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種可調(diào)節(jié)隨動卸載式承力柱夾具，其特征在于，包括夾具面板(1)、三角支撐架(2)、卸載作動筒(3)，夾具面板(1)包括夾具前面板(1-1)和夾具后面板(1-2)，夾具前面板(1-1)安裝試驗件，夾具后面板(1-2)安裝在多個承力柱端面上，三角支撐架(2)安裝在夾具后面板(1-2)從承力柱之間的空間穿過，三角支撐架(2)后端連接卸載作動筒(3)。
【專利說明】一種可調(diào)節(jié)隨動卸載式承力柱夾具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)力學(xué)領(lǐng)域，涉及一種用于大型飛機(jī)機(jī)身大部段剛度及強(qiáng)度試驗的，安全有效的，可靈活調(diào)節(jié)的隨動卸載式試驗支持工具。

【背景技術(shù)】
[0002]隨動卸載式承力柱夾具所應(yīng)用的大型飛機(jī)機(jī)身大部段試驗在試驗設(shè)計時，機(jī)身約束面的總彎矩高達(dá)1800噸.米，目前國內(nèi)所建承力墻立柱的承載能力約為300噸.米，承力墻越大，對試驗件的約束支持方式越復(fù)雜繁瑣，其建造成本越高，當(dāng)支持端無法承受因試驗加載所產(chǎn)生的彎矩時，將不可避免的發(fā)生重大試驗事故。而隨動卸載式承力柱夾具僅需要最小數(shù)量承力墻立柱所組成的承力墻，就可以實現(xiàn)大尺寸、大載荷量級試驗有效的、安全的試驗支持，且其隨動的卸載方式更可以隨時調(diào)節(jié)卸載方案，進(jìn)一步降低試驗的安全風(fēng)險。
[0003]以往的飛機(jī)大部件強(qiáng)度試驗，由于結(jié)構(gòu)尺寸、載荷量級相對較小，在由承力墻對試驗件進(jìn)行支持時，一般通過連接假件在承力墻上直接安裝，由承力墻本體完全承受試驗加載時所產(chǎn)生的彎矩，對承力墻的整體承載能力要求較高，且在大載荷試驗中安全風(fēng)險相應(yīng)較大。如何能夠在大尺寸、高載荷的機(jī)身大部段結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度試驗中，降低試驗風(fēng)險，減少試驗成本，并實現(xiàn)試驗件的有效支持，對試驗設(shè)計人員和承試人員來說都尤為重要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的任務(wù)和目的是獲得一種能夠在大尺寸、高載荷的機(jī)身大部段結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度試驗中，在承力柱承載能力有限的條件下，降低試驗風(fēng)險，減少試驗成本，安全有效的實現(xiàn)大部段試驗件的支持。
[0005]本發(fā)明提供了一種可調(diào)節(jié)隨動卸載式承力柱夾具，其特征在于，包括夾具面板
(1)、三角支撐架(2)、卸載作動筒(3)，夾具面板(1)包括夾具前面板(1-1)、夾具后面板(1-2)和夾具梁(1-3)，夾具前面板(1-1)安裝試驗件，夾具后面板(1-2)安裝在多個承力柱端面上，三角支撐架(2)安裝在夾具后面板(1-2)并從兩承力柱之間的空間穿過，三角支撐架(2)后端連接卸載作動筒(3)。夾具結(jié)構(gòu)安裝簡單方便，并可根據(jù)試驗件端面形狀在夾具面板(1)上布置連接方式，還可根據(jù)承力柱的支撐能力和試驗載荷大小選擇需要布置的三角支撐架(2)數(shù)量。
[0006]進(jìn)一步的，還包括上墻夾具梁(1-3)，上墻夾具梁(1-3)安裝于夾具前面板(1-1)和夾具后面板(1-2)之間?？筛鶕?jù)需要調(diào)整上墻夾具梁(1-3)的布置數(shù)量，來滿足夾具面板(1)的整體剛度和強(qiáng)度需求。
[0007]進(jìn)一步的，卸載作動筒(3)為兩個，包括水平牽引作動筒(3-1)和垂直牽引作動筒(3-2)?？梢罁?jù)試驗件加載方向和載荷大小的不同，選擇卸載作動筒(3)的布置，卸載方式更靈活有效。
[0008]本發(fā)明能夠有效降低試驗件支持端(承力墻)本體所需要承受的由試驗加載所引起的彎矩，且試驗過程中可根據(jù)需要調(diào)節(jié)卸載方案，對于大型飛機(jī)機(jī)身大部段結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度試驗，可有效的降低試驗風(fēng)險，大大減少試驗設(shè)計及試驗假件的加工制造成本，滿足試驗需求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0010]圖1承力柱上墻夾具示意圖
[0011]圖2承力柱上墻夾具三視圖
[0012]圖3夾具卸載裝置示意圖
[0013]圖4某大型飛機(jī)后機(jī)身試驗承力柱夾具卸載裝置垂向卸載示意圖

【具體實施方式】
[0014]本發(fā)明了一種可調(diào)節(jié)隨動卸載式承力柱夾具，其特征在于，包括夾具面板1、三角支撐架2、卸載作動筒3，夾具面板1包括夾具前面板1-1和夾具后面板1-2，夾具前面板1-1安裝試驗件，夾具后面板1-2安裝在多個承力柱端面上，三角支撐架2安裝在夾具后面板1-2從承力柱之間的空間穿過，三角支撐架2后端連接卸載作動筒3。夾具結(jié)構(gòu)安裝簡單方便，并可根據(jù)試驗件端面形狀在夾具面板1上布置連接方式，還可根據(jù)承力柱的支撐能力和試驗載荷大小選擇需要布置的三角支撐架2數(shù)量。
[0015]進(jìn)一步的，還包括上墻夾具梁1-3，上墻夾具梁1-3安裝于夾具前面板1-1和夾具后面板1-2之間?？筛鶕?jù)需要調(diào)整上墻夾具梁1-3的布置數(shù)量，來滿足夾具面板1的整體剛度和強(qiáng)度需求。
[0016]進(jìn)一步的，卸載作動筒3為兩個，包括水平牽引作動筒3-1和垂直牽引作動筒3-2?？梢罁?jù)試驗件加載方向和載荷大小的不同，選擇卸載作動筒3的布置，卸載方式更靈活有效。
[0017]以某大型飛機(jī)后機(jī)身剛度、強(qiáng)度試驗為例，進(jìn)行說明。
[0018]試驗件規(guī)模:飛機(jī)后機(jī)身試驗件自身總長度約18.0m、總高度約6.0m、機(jī)身直徑約
5.4m。試驗過渡段長3.0m，試驗件總體長度約為21.0m。后機(jī)身試驗件先與過渡段對接，而后再與承力墻上的夾具相連。如圖4所示。
[0019]承試單位提供大型承力墻設(shè)施，并對承力柱承載能力進(jìn)行評估。飛機(jī)后機(jī)身破壞試驗設(shè)計載荷量級1800噸.米，該次試驗共使用了 6根承力墻立柱(單根可承載300噸?米)，總共可承載1800噸?米，理論滿足試驗設(shè)計要求，而經(jīng)詳細(xì)計算，6根承力墻立柱實際承載并不均等，中間單根立柱承載460噸?米，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其實際承載能力。為降低試驗風(fēng)險、消除安全隱患，試驗中采用隨動卸載式承力柱夾具(卸載夾具規(guī)模10mX6mX6m,數(shù)量3件)，即通過布置航向、垂向卸載點，通過加載作動筒與試驗件進(jìn)行同步、逐級加載，以達(dá)到對承力柱有效卸載的目的。試驗卸載裝置示意圖如圖4所示。
[0020]該試驗的順利圓滿完成各項試驗任務(wù)，證明試驗中所設(shè)計使用的支持方式及可調(diào)節(jié)隨動卸載式承力柱夾具起到預(yù)期作用，滿足了試驗需求。
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)節(jié)隨動卸載式承力柱夾具，其特征在于，包括夾具面板(I)、三角支撐架(2)、卸載作動筒(3)，夾具面板(I)包括夾具前面板(1-1)和夾具后面板(1-2)，夾具前面板(1-1)安裝試驗件，夾具后面板(1-2)安裝在多個承力柱端面上，三角支撐架(2)安裝在夾具后面板(1-2)從承力柱之間的空間穿過，三角支撐架(2)后端連接卸載作動筒(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)隨動卸載式承力柱夾具，其特征在于，還包括上墻夾具梁(1-3)，上墻夾具梁(1-3)安裝于夾具前面板(1-1)和夾具后面板(1-2)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)隨動卸載式承力柱夾具，其特征在于，卸載作動筒(3)為兩個，包括水平牽引作動筒(3-1)和垂直牽引作動筒(3-2)。
【文檔編號】B25B11/00GK204248700SQ201420587725
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】王玉, 張洪智, 李志達(dá), 張曉翠 申請人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛機(jī)設(shè)計研究所