本發(fā)明屬于飛機(jī)起落架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種起落架試驗(yàn)加載裝置。
背景技術(shù):
起落架安裝姿態(tài)為倒裝,起落架靜力/疲勞試驗(yàn)加載點(diǎn)布置在機(jī)輪位置,機(jī)輪用假機(jī)輪代替。由于支柱式起落架不同試驗(yàn)工況的緩沖器行程不同,為了保證加載準(zhǔn)確,整個(gè)試驗(yàn)過程中加載作動(dòng)筒、作動(dòng)筒底座及加載連接件等結(jié)構(gòu)安裝位置要隨之進(jìn)行換裝。支柱式起落架活塞桿通常有前傾、后傾、或側(cè)傾角度,因此換裝涉及航向、垂向、側(cè)向加載點(diǎn),特別是對(duì)于疲勞試驗(yàn),換裝量極大,嚴(yán)重影響試驗(yàn)周期。目前,對(duì)于起落架靜力試驗(yàn)國(guó)內(nèi)外普遍的試驗(yàn)方法是,起落架正裝或倒裝,按各試驗(yàn)工況進(jìn)行加載點(diǎn)換裝;對(duì)于疲勞試驗(yàn),目前國(guó)內(nèi)的普遍試驗(yàn)方法是將載荷譜進(jìn)行處理,將各個(gè)工況載荷轉(zhuǎn)化為同一個(gè)緩沖器行程下進(jìn)行疲勞試驗(yàn)或者在某一個(gè)緩沖器行程完成一定起落周期后再進(jìn)行換裝,該兩種方法都不能真實(shí)模擬起落架受載狀態(tài),試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種起落架試驗(yàn)加載裝置,通過對(duì)起落架中緩沖器行程變化的自動(dòng)控制,用于實(shí)現(xiàn)起落架靜力或疲勞試驗(yàn)的無人工干預(yù)換裝的自動(dòng)加載。
本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種起落架試驗(yàn)加載裝置,用于控制起落架中的緩沖器的行程變化,包括,
由多根立柱拼接構(gòu)成的主承力機(jī)構(gòu)框架,所述主承力機(jī)構(gòu)框架固定在地面上,并且在遠(yuǎn)離地面一側(cè)安裝有頂平臺(tái)和在靠近地面一側(cè)安裝有底;
升降平臺(tái),所述升降平臺(tái)通過導(dǎo)軌連接于所述主承力機(jī)構(gòu)框架內(nèi)部,并且所述升降平臺(tái)平行地面布置,在所述升降平臺(tái)上遠(yuǎn)離地面一側(cè)安裝有驅(qū)動(dòng)所述升降平臺(tái)移動(dòng)的升降電機(jī)系統(tǒng);
起落架,所述起落架通過起落架固定支撐裝置固定于所述升降平臺(tái)靠近地面一側(cè),在所述起落架遠(yuǎn)離所述升降平臺(tái)一側(cè)安裝有假輪,所述假輪與固定在主承力機(jī)構(gòu)框架上的載荷加載系統(tǒng)相連,用于對(duì)所述假輪施加載荷。
優(yōu)選地是,所述主承力機(jī)構(gòu)框架包括4根承載立柱、4根加載框架立柱、4根斜向支撐立柱,4根所述承載立柱按照矩形排列垂直放置在地面上,4根所述加載框架立柱放置在4根所述承載立柱構(gòu)成的矩形區(qū)域外側(cè),也按照矩形排列垂直放置在地面上,每一根所述承載立柱與每一根所述加載框架立柱通過一根所述斜向支撐立柱相連,所述加載橫梁平行地面布置于兩相鄰所述承載立柱之間和兩相鄰所述加載框架立柱之間。
優(yōu)選地是,所述頂平臺(tái)安裝在4根所述承載立柱頂端,并且所述頂平臺(tái)平行地面放置;所述底梁安裝在4根所述承載立柱靠近地面一端,且平行地面放置。
優(yōu)選地是,所述導(dǎo)軌為8件,安裝在4根所述承載立柱上,每根所述承載立柱安裝2件所述導(dǎo)軌。
優(yōu)選地是,所述頂平臺(tái)靠近地面一側(cè)安裝4個(gè)絲桿法蘭座,所述底梁上安裝有4個(gè)絲桿固定底座,在所述絲桿固定底座遠(yuǎn)離地面一側(cè)頂部也安裝有所述絲桿法蘭座,其中,每一個(gè)所述絲桿法蘭座各固定一個(gè)所述絲桿固定底座,絲桿固定于所述頂平臺(tái)上的所述絲桿法蘭座與所述絲桿固定底座上的所述絲桿法蘭座之間。
優(yōu)選地是,所述起落架固定支撐裝置包括起落架固定夾具、起落架固定底座,所述起落架固定夾具固定在所述升降平臺(tái)靠近地面一側(cè),所述起落架通過所述起落架固定底座固定在所述起落架固定夾具上。
優(yōu)選地是,所述載荷加載系統(tǒng)包括垂向載荷加載系統(tǒng)、航向載荷加載系統(tǒng)、側(cè)向載荷加載系統(tǒng)。
優(yōu)選地是,所述垂向加載系統(tǒng)包括4根垂向加載作動(dòng)筒、2根垂向加載撬杠、加載連接件一,所述垂向加載撬杠兩端各連接一根所述垂向加載作動(dòng)筒,所述垂向加載作動(dòng)筒另一端安裝在靠近地面一側(cè)的所述頂平臺(tái)上,所述垂向加載撬杠通過所述加載連接件一與所述假輪相連,所述加載連接件一與所述假輪之間安裝有用于測(cè)量載荷的測(cè)力傳感器。
優(yōu)選地是,所述航向加載系統(tǒng)包括航向加載作動(dòng)筒、加載連接件二,所述航向加載作動(dòng)筒一端安裝在所述加載橫梁上,所述航向加載作動(dòng)筒另一端通過所述加載連接件二與所述假輪相連,所述加載連接件二與所述假輪之間安裝有用于測(cè)量載荷的測(cè)力傳感器。
優(yōu)選地是,所述側(cè)向加載系統(tǒng)包括側(cè)向加載作動(dòng)筒、加載連接件三,所述側(cè)向加載作動(dòng)筒一端安裝在所述加載橫梁上,所述側(cè)向加載作動(dòng)筒另一端通過所述加載連接件三與所述假輪相連,所述加載連接件三與所述假輪之間安裝有用于測(cè)量載荷的測(cè)力傳感器,其中,所述側(cè)向加載系統(tǒng)與航向加載系統(tǒng)交叉布置。
本發(fā)明所提供的一種起落架試驗(yàn)加載裝置的有益效果在于:本試驗(yàn)裝置中,起落架的安裝姿態(tài)為支柱沿垂向方向,將起落架中的緩沖器行程變化時(shí),假輪在全機(jī)坐標(biāo)系下二維或三維運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為一維運(yùn)動(dòng),通過升降平臺(tái)實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)全程緩沖器活塞桿及加載點(diǎn)相關(guān)安裝零件的固定,可實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)全程無人工干預(yù)變行程加載,避免頻繁人工換裝。另外,該平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)多種尺寸規(guī)格、結(jié)構(gòu)起落架,靜力、疲勞試驗(yàn),可實(shí)現(xiàn)所有方向載荷的準(zhǔn)確施加,避免試驗(yàn)系統(tǒng)重復(fù)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)各類型起落架的試驗(yàn)通用性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的起落架試驗(yàn)加載裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的起落架試驗(yàn)加載裝置中的頂平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的起落架試驗(yàn)加載裝置中的導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的起落架試驗(yàn)加載裝置中的升降平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明的起落架試驗(yàn)加載裝置中的絲杠固定底座結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明的起落架試驗(yàn)加載裝置中的起落架固定夾具結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明的起落架試驗(yàn)加載裝置中的垂向加載撬杠結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
1-主承力機(jī)構(gòu)框架、2-升降平臺(tái)、3-升降電機(jī)系統(tǒng)、4-起落架、6-假輪、7-垂向加載系統(tǒng)、8-航向加載系統(tǒng)、9-測(cè)力傳感器、11-頂平臺(tái)、12-底梁、13-導(dǎo)軌、14-加載橫梁、15-承載立柱、16-加載框架立柱、17-斜向支撐立柱、41-起落架固定夾具、42-起落架固定底座、51-絲桿、52-絲桿法蘭座、53-絲桿固定底座、71-垂向加載作動(dòng)筒、72-垂向加載撬杠、73-加載連接件一、81-航向加載作動(dòng)筒、82-加載連接件二。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明起落架試驗(yàn)加載裝置做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1所示,本發(fā)明的起落架試驗(yàn)加載裝置由多根立柱拼接構(gòu)成的主承力機(jī)構(gòu)框架1,主承力機(jī)構(gòu)框架1固定在地面上,該主承力機(jī)構(gòu)框架1優(yōu)先選擇包括4根的承載立柱15、4根加載框架立柱16、4根斜向支撐立柱17,其中,承載立柱15、加載框架立柱16、斜向支撐立柱17都為焊接件,4根承載立柱15按照矩形排列垂直放置在地面上,4根加載框架立柱16放置在4根承載立柱15構(gòu)成的矩形區(qū)域外側(cè),也按照矩形排列垂直放置在地面上,每一根承載立柱15與每一根加載框架立柱16通過一根斜向支撐立柱17相連,三者之間通過螺栓組裝。
在遠(yuǎn)離地面一側(cè)的主承力機(jī)構(gòu)框架1上安裝有頂平臺(tái)11,該頂平臺(tái)11為焊接件,優(yōu)先選擇通過螺栓安裝在4根承載立柱15頂端,并且該頂平臺(tái)11平行地面放置,如圖2所示。在靠近地面一側(cè)的主承力機(jī)構(gòu)框架1上安裝有底梁12,該底梁12也為焊接件,優(yōu)先選擇通過螺栓安裝在4根承載立柱15靠近地面一端,并且該底梁12平行地面放置。
主承力機(jī)構(gòu)框架1上還包括有多根平行于地面的加載橫梁14,該加載橫梁14平行地面布置于兩相鄰承載立柱15之間和兩相鄰加載框架立柱16之間,其中為了避免三個(gè)方向的加載系統(tǒng)的相互干涉,加載橫梁14選擇安裝在圖1中前后兩側(cè)的兩根承載立柱15之間和左右兩側(cè)的兩根加載框架立柱16之間。
如圖3所示,在承載立柱15上通過螺栓安裝有導(dǎo)軌13,該導(dǎo)軌13共8件,每根承載立柱15上安裝有彼此相鄰的2件導(dǎo)軌13。如圖4所示,焊接件的升降平臺(tái)2通過導(dǎo)軌13連接于主承力機(jī)構(gòu)框架1內(nèi)部,位于4根承載立柱15之間,并且升降平臺(tái)2平行地面布置,該升降平臺(tái)2能夠在導(dǎo)軌13上沿圖1中的上下方向移動(dòng),在升降平臺(tái)2上遠(yuǎn)離地面一側(cè)(即升降平臺(tái)2的下側(cè))安裝有升降電機(jī)系統(tǒng)3,用于驅(qū)動(dòng)升降平臺(tái)2的移動(dòng)。
如圖1和圖5所示,在底梁12上通過螺栓按照矩形排列固定有4個(gè)絲桿固定底座53,其中,絲桿固定底座53為焊接件,在4個(gè)絲桿法蘭座52遠(yuǎn)離地面一側(cè)頂部通過螺栓安裝有4個(gè)絲桿法蘭座52,其中,每一個(gè)絲桿法蘭座52各固定一個(gè)絲桿固定底座53,在頂平臺(tái)11靠近地面一側(cè)也通過螺栓按照矩形排列安裝有4個(gè)絲桿法蘭座52,絲桿51穿過升降平臺(tái)2固定于頂平臺(tái)11上的絲桿法蘭座52與絲桿固定底座53上的絲桿法蘭座52之間,同時(shí)絲桿51垂直頂平臺(tái)11與底梁12放置,升降平臺(tái)2能夠在絲桿51上移動(dòng)。
如圖1和圖6所示,起落架4通過起落架固定支撐裝置固定于升降平臺(tái)2靠近地面一側(cè),該起落架固定支撐裝置包括起落架固定夾具41和起落架固定底座42,其中,起落架固定底座42為焊接件,起落架固定夾具41通過螺栓固定在升降平臺(tái)2靠近地面一側(cè),起落架4通過起落架固定底座42固定在起落架固定夾具41上,實(shí)現(xiàn)起落架4的安裝。在起落架4遠(yuǎn)離升降平臺(tái)2一側(cè)安裝有假輪6,假輪6與固定在主承力機(jī)構(gòu)框架1上載荷加載系統(tǒng)相連,用于對(duì)假輪6施加載荷。
該載荷加載系統(tǒng)包括垂向載荷加載系統(tǒng)、航向載荷加載系統(tǒng)、側(cè)向載荷加載系統(tǒng)。
垂向加載系統(tǒng)7包括4根垂向加載作動(dòng)筒71、2根垂向加載撬杠72、加載連接件一73,其中,垂向加載撬杠72為焊接件,如圖7所示,每根垂向加載撬杠72兩端各連接一根垂向加載作動(dòng)筒71,該垂向加載作動(dòng)筒71另一端穿過升降平臺(tái)2安裝在靠近地面一側(cè)的頂平臺(tái)11上,垂向加載撬杠72的中間部分(如圖1)通過加載連接件一73與假輪6相連,加載連接件一73與假輪6之間安裝有用于測(cè)量載荷的測(cè)力傳感器9,此處的測(cè)力傳感器9用于測(cè)量及傳輸垂向載荷。
航向加載系統(tǒng)8包括航向加載作動(dòng)筒81、加載連接件二82,航向加載作動(dòng)筒81一端安裝在加載橫梁14上(安裝在圖1左側(cè)及右側(cè)的兩根加載框架立柱16之間上的加載橫梁14),另一端通過加載連接件二82與假輪6相連,加載連接件二82與假輪6之間安裝有用于測(cè)量載荷的測(cè)力傳感器9,此處的測(cè)力傳感器9用于測(cè)量及傳輸航向載荷。
側(cè)向加載系統(tǒng)包括側(cè)向加載作動(dòng)筒、加載連接件三,側(cè)向加載作動(dòng)筒一端安裝在加載橫梁14上,另一端通過加載連接件三與假輪6相連,加載連接件三與假輪6之間安裝有用于測(cè)量載荷的測(cè)力傳感器9,此處的測(cè)力傳感器9用于測(cè)量及傳輸側(cè)向載荷,其中,側(cè)向加載系統(tǒng)與航向加載系統(tǒng)8交叉布置,側(cè)向加載系統(tǒng)連接在圖1中的前側(cè)及后側(cè)的兩根承載立柱15之間上的加載橫梁14。
起落架4中的緩沖器行程變化可視為機(jī)輪與機(jī)身之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),由于起落架4支柱傾角(前傾角、后傾角、側(cè)傾角)的存在,假輪6在全機(jī)坐標(biāo)系下是3維或2維運(yùn)動(dòng),但在空間上為1維運(yùn)動(dòng)。利用本發(fā)明進(jìn)行起落架靜力/疲勞試驗(yàn)時(shí),起落架4正裝在升降平臺(tái)2中的起落架固定底座42上,起落架支柱軸線與地面垂直,在假輪6上施加載荷(垂向載荷、航向載荷、側(cè)向載荷),緩沖器行程發(fā)生變化,升降平臺(tái)通過機(jī)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)同步反向運(yùn)動(dòng),加載點(diǎn)與機(jī)輪相對(duì)位置保持不變,從而實(shí)現(xiàn)全程無人工干預(yù)變行程的加載。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。