一種鋼絲繩傳動(dòng)式兩軸舵偏控制測(cè)力裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于風(fēng)洞測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種鋼絲繩傳動(dòng)式兩軸舵偏控制測(cè)力裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]航空航天事業(yè)的迅猛發(fā)展，對(duì)風(fēng)洞試驗(yàn)效率和精度提出了越來(lái)越高的要求。當(dāng)前風(fēng)洞模型的舵面偏角主要采用不同角度銷(xiāo)(鎖)人工更換的方法實(shí)現(xiàn)。這種方法的精度受到模型加工、裝配等因素的影響，很難保證，也很難對(duì)舵面真實(shí)偏角進(jìn)行直接測(cè)量，在需要頻繁更換模型舵偏角的風(fēng)洞試驗(yàn)中，風(fēng)洞頻繁的開(kāi)啟、關(guān)閉會(huì)嚴(yán)重影響風(fēng)洞試驗(yàn)效率和增加試驗(yàn)成本。
[0003]為滿(mǎn)足新一代航空航天飛行器研制對(duì)風(fēng)洞舵面測(cè)力試驗(yàn)精度提出的高要求，解決風(fēng)洞試驗(yàn)試驗(yàn)成本、生產(chǎn)效率的矛盾，本發(fā)明提出了一種能夠自動(dòng)驅(qū)動(dòng)舵面偏轉(zhuǎn)，并實(shí)時(shí)測(cè)量舵面真實(shí)偏轉(zhuǎn)角和空氣動(dòng)力載荷舵面自動(dòng)偏轉(zhuǎn)測(cè)力裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)所提到的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種鋼絲繩傳動(dòng)式兩軸舵偏控制測(cè)力裝置，其特征在于，包括:
[0005]基座，其設(shè)置有安裝軸；
[0006]舵面偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件，其包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī)、輸入軸和滾輪，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定設(shè)置在所述基座上，所述輸入軸一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸和預(yù)緊彈簧片連接，所述滾輪上設(shè)置有溝槽且與所述輸入軸另一端連接，所述溝槽設(shè)置安裝鋼絲繩；
[0007]執(zhí)行組件，其包括繞所述安裝軸轉(zhuǎn)動(dòng)的執(zhí)行輪，所述執(zhí)行輪上設(shè)置有溝槽，所述溝槽內(nèi)設(shè)置安裝鋼絲繩；
[0008]天平組件，其設(shè)置在所述執(zhí)行組件內(nèi)，用于測(cè)量舵面載荷；
[0009]舵面，其設(shè)置在天平組件的安裝槽內(nèi)；
[0010]鋼絲繩，其通過(guò)所述滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述執(zhí)行輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)天平組件和舵面轉(zhuǎn)動(dòng)，所述鋼絲繩兩端固定在所述預(yù)緊彈簧片的開(kāi)口槽中，使得所述鋼絲繩處于緊繃狀態(tài)。
[0011]優(yōu)選方案是:所述基座包括:
[0012]基座主體；
[0013]鋼絲限位筒，其一端與所述基座主體固定連接，另一端與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定連接；
[0014]基座蓋板，其與所述基座主體固定連接，且與所述基座主體構(gòu)成空腔；
[0015]端蓋，其設(shè)置在所述基座主體的一端面上，用于密封插入工具的圓孔。
[0016]優(yōu)選方案是:所述鋼絲限位筒，其一端通過(guò)螺絲與基座主體的法蘭面固定連接，另一端通過(guò)螺絲與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定連接。
[0017]優(yōu)選方案是:所述鋼絲限位筒內(nèi)側(cè)設(shè)置有限制鋼絲滑動(dòng)的第一溝槽和第二溝槽。
[0018]優(yōu)選方案是:所述執(zhí)行組件還包括兩個(gè)鋼球組和鋼絲繩壓塊。
[0019]優(yōu)選方案是:所述鋼球組與所述執(zhí)行輪和基座主體配合，將所述執(zhí)行組件安裝在所述基座主體內(nèi)，并且使得所述執(zhí)行組件繞所述安裝軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0020]優(yōu)選方案是:所述鋼絲繩壓塊用于將鋼絲繩壓緊在所述執(zhí)行輪的溝槽內(nèi)，防止兩者相對(duì)滑動(dòng)。
[0021 ]優(yōu)選方案是:所述驅(qū)動(dòng)組件還包括第一軸承和第二軸承，所述滾輪通過(guò)與所述第一軸承和第二軸承配合，支撐于所述安裝軸上。
[0022]優(yōu)選方案是:所述驅(qū)動(dòng)組件還包括軸承端蓋，所述軸承端蓋設(shè)置在所述安裝軸的一端，用于限制軸承的軸向運(yùn)動(dòng)。
[0023]優(yōu)選方案是:所述執(zhí)行組件設(shè)置在所述基座蓋板與所述基座主體構(gòu)成空腔內(nèi)。
[0024]本發(fā)明的有益效果如下:
[0025]1、試驗(yàn)效率高，能夠在不中斷風(fēng)洞試驗(yàn)運(yùn)行的情況下自動(dòng)改變舵偏角，極大的減少了時(shí)間和經(jīng)濟(jì)上的成本，顯著的提高了風(fēng)洞試驗(yàn)效率。
[0026]2、提高了舵偏的控制精度，通過(guò)電機(jī)內(nèi)部的編碼器能夠?qū)Χ嫫嵌冗M(jìn)行精確地控制，避免了使用角度銷(xiāo)(鎖)而產(chǎn)生的機(jī)械加工誤差。
[0027]3、能夠同時(shí)控制、測(cè)量?jī)蓚€(gè)舵面的舵偏和所受載荷。
[0028]4、整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、操作方便，能夠應(yīng)用于大部分鉸鏈力矩試驗(yàn)的模型中。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1為本發(fā)明在模型中的裝配示意圖；
[0030]圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)不意圖；
[0031 ]圖3為基座主體結(jié)構(gòu)不意圖；
[0032]圖4為基座蓋板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖5為圖2A-A剖視圖；
[0034]圖6為圖2的B-B剖視圖；
[0035]圖7為滾輪結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖8為執(zhí)行輪B結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖9為鋼絲限位筒結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖10為執(zhí)行輪A結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書(shū)文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0040]應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語(yǔ)并不配出一個(gè)或多個(gè)其它元件或其組合的存在或添加。
[0041]—種鋼絲繩傳動(dòng)式兩軸舵偏控制測(cè)力裝置，包括基座100、舵面偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件200、執(zhí)行組件300，天平組件400。舵面偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件200的驅(qū)動(dòng)電機(jī)201通過(guò)螺釘與基座100的鋼絲限位筒104固定，滾輪203通過(guò)第一軸承204、第二軸承205支撐于基座主體102的安裝軸1021上。執(zhí)行組件300的鋼球組304、鋼球組305分別與基座主體102的圓柱孔1022、基座蓋板101的圓錐孔1011配合，從而將執(zhí)行組件300安裝于基座100內(nèi)。天平組件400安裝于執(zhí)行組件300內(nèi)。舵面500通過(guò)柱銷(xiāo)安裝于天平組件400的安裝槽內(nèi)。整個(gè)舵偏控制測(cè)力裝置安裝在模型的內(nèi)腔中。
[0042]試驗(yàn)時(shí)，通過(guò)輸入軸202將電機(jī)201的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給滾輪203，滾輪203利用鋼絲209帶動(dòng)安裝在基座100空腔內(nèi)的執(zhí)行組件300繞其軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)天平組件400和舵面轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角度由電機(jī)201的內(nèi)部編碼器精確測(cè)量，所以實(shí)現(xiàn)了對(duì)舵面偏轉(zhuǎn)角度的精確控制。舵面載荷由安裝在執(zhí)行組件300內(nèi)的天平組件400精確測(cè)量。
[0043]所述基座100包括基座蓋板101、基座主體102、端蓋103和鋼絲限位筒104。鋼絲限位筒104通過(guò)螺釘與基座主體102左側(cè)法蘭面固定，左側(cè)通過(guò)螺釘與驅(qū)動(dòng)電機(jī)201固定，內(nèi)側(cè)的第一溝槽1041、第二溝槽1042用于安裝鋼絲209，并且限制其在溝槽內(nèi)滑動(dòng);基座主體102為整體結(jié)構(gòu)，主要包括安裝軸1021、圓柱孔1022。安裝軸1021與第一軸承204、第二軸承205配合，用于支撐舵面偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件200。圓柱孔1022與執(zhí)行組件300的鋼球組304配合，從而將執(zhí)行組件300安裝于基座主體102內(nèi)；基座蓋板101為整體結(jié)構(gòu)，通過(guò)螺釘與基座主體102固定，圓錐孔1011與執(zhí)行組件300的鋼球組305配合，從而將執(zhí)行組件300安裝于基座主體102與基座蓋板101組成的空腔內(nèi)，并且可以繞軸向轉(zhuǎn)動(dòng);所述端蓋103通過(guò)螺釘將基座主體102右端面用于插入工具的圓孔密封。
[0044]舵面偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件200包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)201、輸入軸202、滾輪203、第一軸承204、第二軸承205、軸承端蓋206、預(yù)緊彈簧片207、繩箍208和鋼絲209。所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)201通過(guò)螺釘安裝在鋼絲限位筒104左側(cè)端面，驅(qū)動(dòng)電機(jī)201的輸出軸與輸入軸202配合，從而驅(qū)動(dòng)輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng);所述輸入軸202通過(guò)螺釘與右側(cè)滾輪203連接，將驅(qū)動(dòng)電機(jī)201的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給滾輪203。輸入軸202大徑的左端面通過(guò)螺釘安裝預(yù)緊彈簧片207。鋼絲209穿過(guò)輸入軸202的第一圓孔、第二圓孔，并且利用繩箍208將鋼絲的兩端固定在預(yù)緊彈簧片207上;所述滾輪203內(nèi)孔與第一軸承204、第二軸承205配合，將其支撐于基座主體102的安裝軸1021上。表面溝槽2031用于安裝鋼絲209，通過(guò)滾輪203的轉(zhuǎn)動(dòng)將鋼絲209纏繞在溝槽2031內(nèi)；所述軸承端蓋206通過(guò)螺釘固定在安裝軸1021的左端，從而限制軸承的軸向運(yùn)動(dòng);所述預(yù)緊彈簧片207通過(guò)螺釘安裝在輸入軸202大徑的左端面，通過(guò)繩箍208將鋼絲209的兩端固定在預(yù)緊彈簧片207的開(kāi)口槽中，并將其處于緊繃狀態(tài)，從而保證角度傳遞的精準(zhǔn)度。
[0045]執(zhí)行組件30