專利名稱:可移動撞擊平臺的落震試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一類試驗設(shè)備,可用于飛機起落架的落震起轉(zhuǎn)試驗、滑跑特性試驗、輪胎 靜態(tài)特性試驗、輪胎動態(tài)特性試驗等,從而進行起落架緩沖系統(tǒng)特性、輪胎特性的研究。
背景技術(shù):
起落架落震試驗是模擬飛機著陸撞擊的一種動力特性試驗。借助落震試驗可以研究起 落架系統(tǒng)特性,驗證設(shè)計參數(shù)、結(jié)構(gòu)可靠性是否達到設(shè)計要求,是否可以提供裝機使用。
落震試驗臺一般都釆用機輪帶轉(zhuǎn)裝置,通過預(yù)先轉(zhuǎn)動起落架機輪的方法來模擬飛機著 陸進場機輪觸地速度,進行起落架著陸過程的起轉(zhuǎn)、回彈特性的研究,具體工作過程是 機輪帶轉(zhuǎn)裝置由直流電機通過增速箱驅(qū)動摩擦輪傳動機輪逆航向旋轉(zhuǎn),當機輪切線速度達 到飛機的接地速度時,機輪帶轉(zhuǎn)裝置迅速回撤。該試驗臺具有結(jié)構(gòu)簡潔、使用方便等優(yōu)點, 但同時也存在以下不足
1. 機輪轉(zhuǎn)動慣量小,在接觸撞擊平臺時,速度會迅速降為零,不但不能逼真地模
擬起落架機輪的觸地起轉(zhuǎn)過程,而且對于起落架特性的研究也就只局限于瞬間 而非一個持續(xù)的過程;
2. 機輪接觸撞擊平臺時,機輪在平臺上發(fā)生定點轉(zhuǎn)動而不是像飛機著陸時那樣向 前滑動和滾動,這樣不可避免地增加了一些不真實情況,使模擬的機輪起轉(zhuǎn)和 回彈載荷與真實的著陸情況有一定的差別;
3. 機輪速度由摩擦輪帶轉(zhuǎn)產(chǎn)生,在機輪帶轉(zhuǎn)過程中會使機輪的溫度升高,這與實
際情況不符,勢必會影響試驗結(jié)果。 因此,采用傳統(tǒng)機輪帶轉(zhuǎn)裝置進行落震試驗時,難免會將這些不真實情況帶入試驗結(jié)果中,影響試驗的真實參考性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種可移動撞擊平臺的落震試驗裝置,結(jié)構(gòu)緊湊、簡單,強度高、剛性大。 本發(fā)明可移動撞擊平臺的落震試驗裝置,包括龍門架、地面固定機構(gòu)、收放機構(gòu)、吊 籃、起落架,吊籃導(dǎo)向機構(gòu)和間隙調(diào)節(jié)機構(gòu),所述龍門架為立柱式框架結(jié)構(gòu)并通過地面固 定機構(gòu)固定于地面,所述收放機構(gòu)安裝于龍門架上部,吊籃頂部與收放機構(gòu)連接,其周邊 通過吊籃導(dǎo)向機構(gòu)和間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)連接于龍門架,起落架置于吊籃內(nèi)并且其頂部與吊籃頂 部連接,本發(fā)明的可移動撞擊平臺的落震試驗裝置還包括可移動撞擊平臺、液壓驅(qū)動系統(tǒng)、 地面導(dǎo)向機構(gòu),所述可移動撞擊平臺由桁架結(jié)構(gòu)和高速導(dǎo)軌組成,高速導(dǎo)軌通過導(dǎo)軌安裝 孔與桁架結(jié)構(gòu)螺栓連接,所述液壓驅(qū)動系統(tǒng)為高速伺服比例液壓系統(tǒng)并通過地面固定機構(gòu) 固定于地面,所述地面導(dǎo)向機構(gòu)為穿過龍門架的平行設(shè)置的兩列導(dǎo)向滑塊,所述可移動撞 擊平臺與液壓驅(qū)動系統(tǒng)連接并置于地面導(dǎo)向機構(gòu)上。
本發(fā)明的試驗裝置的龍門架由立柱、底板、側(cè)梯以及頂部梁架組成,立柱與底板、頂 部梁架之間均通過螺栓進行連接,單側(cè)兩立柱與側(cè)梯之間是焊接連接,龍門架通過地面固 定機構(gòu)固定于地面。吊籃導(dǎo)向機構(gòu)由箱式直線軸承和直線軸組成,直線軸承和直線軸相配 合,所述直線軸承固定于吊籃,所述直線軸通過所述間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)連接于龍門架。液壓驅(qū) 動系統(tǒng)包括液壓站、高速伺服液壓缸和蓄能器,以上三部分均通過地面固定機構(gòu)固定于地 面;液壓站與高速伺服液壓缸之間采用法蘭、O形圈進行密封連接,高速伺服液壓缸與蓄 能器之間采用螺旋密封連接,所述高速伺服液壓缸內(nèi)的液壓桿與可移動撞擊平臺連接。地 面導(dǎo)向機構(gòu)是由微調(diào)部件和滑塊組件組成。微調(diào)部件由右外螺紋桿端關(guān)節(jié)軸承、左外螺紋 桿端關(guān)節(jié)軸承、調(diào)節(jié)螺母、軸承、搖臂、基座組成,所述右外螺紋桿端關(guān)節(jié)軸承、調(diào)節(jié)螺 母、左外螺紋桿端關(guān)節(jié)軸承順序連接置于搖臂與機座之間,所述軸承安裝在搖臂的頂端, 整個微調(diào)部件通過地面固定機構(gòu)固定在地面上,滑塊組件安裝于龍門架的底板上。
該裝置與傳統(tǒng)的落震試驗臺相比,采用可移動撞擊平臺代替機輪帶轉(zhuǎn)裝置,具體有 以下特點
1. 通過撞擊平臺逆航向的高速運動來模擬飛機著陸進場機輪觸地速度,這樣不僅 可以逼真地模擬起落架機輪觸地起轉(zhuǎn)的過程,而且還將起落架特性的研究從瞬 間擴展到了一個持續(xù)過程;2. 在起落架觸臺瞬間,機輪依靠與平臺之間的摩擦力起轉(zhuǎn),可實現(xiàn)機輪向前滑動 和滾動的真實過程,逼真模擬機輪起轉(zhuǎn)一回彈情況;
3. 無需預(yù)先帶轉(zhuǎn)起落架機輪,避免了摩擦輪帶轉(zhuǎn)時所引起的機輪溫度升高,保證 了試驗結(jié)果的真實性;
4. 可進行起落架滑跑特性試驗、輪胎靜態(tài)與動態(tài)特性試驗。
圖1是可移動撞擊平臺的落震試驗裝置的主視圖; 圖2是可移動撞擊平臺的落震試驗裝置的A-A向視圖; 圖3是可移動撞擊平臺的落震試驗裝置的主視圖的部件圖; 圖4是可移動撞擊平臺的落震試驗裝置的C-C向視圖的部件圖; 圖5是可移動撞擊平臺的主視圖; 圖6。是可移動撞擊平臺主視圖中的D-D向視圖; 圖7是圖6中的細節(jié)B視圖; 圖8是微調(diào)部件的主視圖; 圖中l(wèi).龍門架 2.可移動撞擊平臺 3.液壓驅(qū)動系統(tǒng)
5.地面固定機構(gòu)6.收放機構(gòu) 7.吊籃 8.起落架 IO.間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)
具體實施例方式
這里結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
本發(fā)明提供一種可移動撞擊平臺的落震試驗裝置,主要由龍門架1、可移動撞擊平臺 2、液壓驅(qū)動系統(tǒng)3、地面導(dǎo)向機構(gòu)4、地面固定機構(gòu)5、收放機構(gòu)6、吊籃7、起落架8、 吊籃導(dǎo)向機構(gòu)9和間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)10組成。
前述龍門架1是框架式鋼架機構(gòu),由立柱11、底板29、側(cè)梯30以及頂部梁架28組 成,如圖3、 4所示。立柱11與底板29、頂部梁架28之間均通過螺栓進行連接,單側(cè)兩 立柱與側(cè)梯30之間是焊接連接,龍門架1通過地面固定機構(gòu)5固定于地面。
前述可移動撞擊平臺2是由桁架結(jié)構(gòu)12和高速導(dǎo)軌17組成,剛度大,強度高,既能
4.地面導(dǎo)向機構(gòu) 9.吊籃導(dǎo)向機構(gòu)承受較大落震沖擊載荷,又可滿足高速運動的穩(wěn)定性要求。如圖5、圖6、圖7所示,桁 架結(jié)構(gòu)12由垂直支撐32、縱向斜撐33、道面支撐板34、縱向主梁35、道面外框架36、 橫向緣條37、橫向斜撐38、縱向副梁39和導(dǎo)軌安裝板40組成,各部件之間通過焊接完 成連接。垂直支撐32主要承載平臺在垂直方向的載荷;縱向斜撐33主要是保證平臺的縱 向穩(wěn)定性,減少平臺的縱向變形;道面支撐板34用于各種道面的承載;縱向主梁35是桁 架結(jié)構(gòu)12的主骨架,是整個結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),承擔主要的縱向載荷;道面外框架36起安裝和 固定道面的作用;橫向緣條37與垂直支撐32、橫向斜撐38呈"三角形"狀,既可以增加 桁架結(jié)構(gòu)12的橫向穩(wěn)定性、減小橫向的變形,又能增加結(jié)構(gòu)在垂直方向的承載能力;縱 向副梁39, 一方面承擔結(jié)構(gòu)的縱向載荷,另一方面又可以增加與導(dǎo)軌連接處的結(jié)構(gòu)強度, 且方便導(dǎo)軌安裝;導(dǎo)軌安裝板40經(jīng)過銑床加工,可以保證與導(dǎo)軌連接面的平直度。高速 導(dǎo)軌17通過導(dǎo)軌安裝孔41與桁架結(jié)構(gòu)12進行螺栓連接。
前述液壓驅(qū)動系統(tǒng)3為可移動撞擊平臺2運動提供動力,且驅(qū)動速度可控。該系統(tǒng)是 一套高速伺服比例液壓系統(tǒng),主要包括液壓站13、高速伺服液壓缸14和蓄能器15,以上 三部分均通過地面固定機構(gòu)5固定于地面;液壓站13與高速伺服液壓缸14之間采用法蘭、 0形圈進行密封連接,高速伺服液壓缸14與蓄能器15之間采用螺旋密封連接,液壓桿與 可移動撞擊平臺2兩者之間的連接通過過渡部件來實現(xiàn)。
前述地面導(dǎo)向機構(gòu)4為穿過龍門架1的平行設(shè)置的兩列導(dǎo)向滑塊,其是由微調(diào)部件16 和滑塊組件18組成。微調(diào)部件16主要由右外螺紋桿端關(guān)節(jié)軸承42、左外螺紋桿端關(guān)節(jié)軸 承43、調(diào)節(jié)螺母44、軸承45、搖臂46、基座47組成,整個機構(gòu)通過固定夾具48固定在 地面上,主要起支撐平臺和微調(diào)平臺高速的作用,調(diào)節(jié)螺母44兩端分別是右旋內(nèi)螺紋、 左旋內(nèi)螺紋,以實現(xiàn)與上述兩個關(guān)節(jié)軸承的連接,如圖8所示,當旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母44時, 可實現(xiàn)搖臂46與基座47上沿之間夾角0的變化,從而達到調(diào)節(jié)軸承45高速的目的;滑塊 組件18安裝于龍門架1的底板29上,主要起承受落震沖擊載荷、約束平臺運動方向的作 用。
本發(fā)明采用靜滑塊動導(dǎo)軌的組合形式,即試驗中導(dǎo)軌隨可移動撞擊平臺2 —起運動, 而滑塊則固定不動。在相同運動范圍的情況下,這種組合方式與動滑塊靜導(dǎo)軌組合相比, 具有兩方面的優(yōu)點 一是,單位運動長度的導(dǎo)軌需求量??;二是裝置占用空間小。
地面固定機構(gòu)5由固定夾具48、蓄能器固定部件19和液壓缸固定部件組成。液壓站、 龍門架、微調(diào)機構(gòu)在地面的固定通過固定夾具48來實現(xiàn)。蓄能器固定部件通過螺栓連接 于蓄能器與液壓缸的接口處,用于固定蓄能器、液壓缸,承受液壓桿高速回縮時產(chǎn)生的縱向力。液壓缸固定部件與液壓缸外筒通過螺栓進行連接,其作用主要有兩方面 一是為防 止因油缸行程長產(chǎn)生撓性變形;二是在液壓桿高速回縮時,防止液壓驅(qū)動系統(tǒng)3發(fā)生縱向 移動。
前述收放機構(gòu)6由電機21、電機固定框架31、滑輪組件22和鎖機構(gòu)20組成。電機 固定框架31通過螺栓固定于一側(cè)的兩根立柱之間,電機21固定于電機固定框架之上;滑 輪組件22由兩個定滑輪及一個動滑輪組成,定滑輪通過過渡部件安裝與龍門架1的頂部 梁架28上,動滑輪通過U形螺栓與鎖機構(gòu)連接,并隨其上下運動;鎖機構(gòu)20通過鎖舌、 吊鉤與吊籃7進行連接。
吊籃7的升降以電機21為動力,通過滑輪組件22將吊籃7升至規(guī)定投放高度,通過 操縱鎖機構(gòu)20開鎖,使吊籃7連同起落架8落下。吊籃的上方有配重調(diào)節(jié)機構(gòu),可以模 擬飛機著陸撞擊時作用在起落架上的當量重量。吊籃7與起落架8的頂部夾具之間采用螺 栓連接。
吊籃7的運動方向是通過由箱式直線軸承27——直線軸25組成的吊籃導(dǎo)向機構(gòu)9來 約束,這樣能很大限度地降低落震過程中的摩擦阻力及與支柱間的間隙振動。在立柱11 上安裝有間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)10,可以對直線軸25在上、下、左、右、前、后六個方向上進行 粗調(diào)和微調(diào),以保證直線軸25的垂直度和彼此之間的平行度。
權(quán)利要求
1、一種可移動撞擊平臺的落震試驗裝置,包括龍門架(1)、地面固定機構(gòu)(5)、收放機構(gòu)(6)、吊籃(7)、起落架(8)、吊籃導(dǎo)向機構(gòu)(9)和間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)(10),所述龍門架(1)為立柱式框架結(jié)構(gòu)并通過地面固定機構(gòu)(5)固定于地面,所述收放機構(gòu)(6)安裝于龍門架(1)上部,吊籃(7)頂部與收放機構(gòu)(6)連接,其垂直周邊通過吊籃導(dǎo)向機構(gòu)(9)和間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)(10)連接于龍門架(1),起落架(8)置于吊籃內(nèi)并且其頂部與吊籃(7)頂部連接,其特征是還包括可移動撞擊平臺(2)、液壓驅(qū)動系統(tǒng)(3)、地面導(dǎo)向機構(gòu)(4),所述可移動撞擊平臺(2)由桁架結(jié)構(gòu)(12)和高速導(dǎo)軌(17)組成,高速導(dǎo)軌(17)通過導(dǎo)軌安裝孔與桁架結(jié)構(gòu)(12)螺栓連接,所述液壓驅(qū)動系統(tǒng)(3)為高速伺服比例液壓系統(tǒng)并通過地面固定機構(gòu)(5)固定于地面,所述地面導(dǎo)向機構(gòu)(4)為穿過龍門架(1)的平行設(shè)置的兩列導(dǎo)向滑塊,所述可移動撞擊平臺(2)與液壓驅(qū)動系統(tǒng)(3)連接并置于地面導(dǎo)向機構(gòu)(4)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l可移動撞擊平臺的落震試驗裝置,其特征是所述龍門架(1)由 立柱(11)、底板(29)、側(cè)梯(30)以及頂部梁架(28)組成,立柱(11)與底板(29)、 頂部梁架(28)之間均通過螺栓進行連接,單側(cè)兩立柱與側(cè)梯(30)之間是焊接連接,龍 門架(1)通過地面固定機構(gòu)(5)固定于地面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l可移動撞擊平臺的落震試驗裝置,其特征是所述吊籃導(dǎo)向機構(gòu) (9)由箱式直線軸承(27)和直線軸(25)組成,直線軸承(27)和直線軸(25)相配合,所述直線軸承(27)固定于吊籃(7),所述直線軸(25)通過所述間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)(10) 連接于龍門架(1)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l可移動撞擊平臺的落震試驗裝置,其特征是所述液壓驅(qū)動系統(tǒng)(3) 包括液壓站(13)、高速伺服液壓缸(14)和蓄能器(15),以上三部分均通過地面 固定機構(gòu)(5)固定于地面;液壓站(13)與高速伺服液壓缸(14)之間采用法蘭、0形圈 進行密封連接,高速伺服液壓缸(14)與蓄能器(15)之間采用螺旋密封連接,所述高速 伺服液壓缸(14)內(nèi)的液壓桿與可移動撞擊平臺(2)連接。
5、根據(jù)權(quán)利要求1可移動撞擊平臺的落震試驗裝置,其特征是所述地面導(dǎo)向機構(gòu)(4) 是由微調(diào)部件(16)和滑塊組件(18)組成。微調(diào)部件(16)由右外螺紋桿端關(guān)節(jié) 軸承(42)、左外螺紋桿端關(guān)節(jié)軸承(43)、調(diào)節(jié)螺母(44)、軸承(45)、搖臂(46)、基座(47)組成,所述右外螺紋桿端關(guān)節(jié)軸承(42)、調(diào)節(jié)螺母(44)、左外螺紋桿端關(guān)節(jié)軸 承(43)順序連接置于搖臂(46)與機座(47)之間,所述軸承(45)安裝在搖臂(46) 的頂端,整個微調(diào)部件(16)通過地面固定機構(gòu)(5)固定在地面上,滑塊組件(18)安 裝于龍門架(1)的底板(29)上。
全文摘要
一種可移動撞擊平臺的落震試驗裝置,可用于飛機起落架的落震起轉(zhuǎn)試驗、滑跑特性試驗、輪胎靜態(tài)特性試驗、輪胎動態(tài)特性試驗領(lǐng)域。包括龍門架、地面固定機構(gòu)、收放機構(gòu)、吊籃、起落架、吊籃導(dǎo)向機構(gòu)和間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)、可移動撞擊平臺、液壓驅(qū)動系統(tǒng)、地面導(dǎo)向機構(gòu),本發(fā)明的可移動撞擊平臺由桁架結(jié)構(gòu)和高速導(dǎo)軌組成,高速導(dǎo)軌通過導(dǎo)軌安裝孔與桁架結(jié)構(gòu)螺栓連接,液壓驅(qū)動系統(tǒng)為高速伺服比例液壓系統(tǒng)并通過地面固定機構(gòu)固定于地面,地面導(dǎo)向機構(gòu)為穿過龍門架的平行設(shè)置的兩列導(dǎo)向滑塊,可移動撞擊平臺與液壓驅(qū)動系統(tǒng)連接并置于地面導(dǎo)向機構(gòu)上。本發(fā)明提供的可移動撞擊平臺的落震試驗裝置,結(jié)構(gòu)緊湊、簡單,強度高、剛性大。
文檔編號G01M7/08GK101532903SQ20091002931
公開日2009年9月16日 申請日期2009年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月8日
發(fā)明者暉 劉, 鵬 李, 陳大偉, 顧宏斌 申請人:南京航空航天大學