CN104071353A - 作动筒空间定位支持装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于强度试验加载支持技术，具体涉及一种作动筒安装所需定位和固定的装置。所述作动筒空间定位支持装置主体为一框板，框板上设有若干安装孔，所述安装孔四个为一组用于固定作动筒，并对应作动筒所有工况的安装位置。所述框板由槽钢和钢板焊接而成，钢板的厚度和槽钢的规格由加载点载荷依据框板上布置的作动筒数量确定。本发明作动筒空间定位支持装置能够将多个作动筒快速方便的定位、换装，并支持整合在一起，大幅降低了劳动强度和安装风险，提高了工作效率，另外采用焊接式整体框架结构，有效满足了试验作动筒定位和安装的强度要求。

Description

作动筒空间定位支持装置

技术领域

本发明属于强度试验加载支持技术，具体涉及一种作动筒安装所需定位和固定的装置。

背景技术

通过作动筒对试验件加载是飞行器地面强度试验中采用的、用以模拟飞行器实际受载情况的主要方法。随着对试验载荷更贴近真实受载情况要求的增加，必然带来载荷情况更复杂、试验工况更多，从而导致飞行器地面强度试验用到作动筒的数量日益增加；另一方面由于飞行器试验件研制的高费用和长周期，通常希望在一个试验件上尽可能完成多个强度试验考核项目，导致一项试验往往包含多个试验载荷工况；再次由于作动筒安装位置的误差会带来载荷方向的偏差，影响试验件加载的准确性，进而影响试验结果。以上三方面的原因使得飞行器地面强度验证试验加载作动筒的安装工作量大为增加。

现有的作动筒安装方式图1所示。由于各工况作用在试验件上的载荷情况不同，所以加载点位置也不相同，每个作动筒的空间安装位置必须随着工况变化而更换。更换时必须移动固定作动筒的横梁和竖梁。每完成一个工况后都需要对每一个作动筒的安装位置进行调整，这一过程被称为换装。现有方案的换装工作首先要将作动筒与竖梁脱开、再将竖梁与横梁脱开，用天车将竖梁吊起，移动到新的安装位置，将竖梁与横梁固定，再将作动筒重新与竖梁连接固定。整个换装过程必然导致动用的设备和人员多、高空作业量大、设备占用量大、相互干扰、安装误差较大、对安装结果的检验不便实施等不利因素。使得试验设计协调困难、试验持续时间长同时影响试验加载精度。

发明内容

本发明的目的是：提供一种安装方便、调试简单、换装效率高、风险低，能够满足强度试验作动筒定位和安装要求的作动筒空间定位支持装置。

本发明的技术方案是：一种作动筒空间定位支持装置，其主体为一框板，框板正面设置有用于与框板支持立柱连接的定位连接孔，同时框板正面还设有四个一组用于固定作动筒根部，并对应作动筒工况安装位置的若干组作动筒定位安装孔。

所述框板由槽钢和钢板焊接而成，槽钢焊接设置在钢板背面。

作动筒定位安装孔组密集分布在框板正面相互间隔一定距离的若干区域内，各区域分别对应预装作动筒的工况安装位置。

作动筒定位安装孔所对应的工况安装位置和顺序均进行预标识。

本发明的优点是：本发明的作动筒空间定位支持装置，将多个作动筒的定位安装支持整合在一起，降低了劳动强度和风险、提高了工作效率。采用焊接式整体框架结构，可满足强度试验作动筒定位和安装的要求。

附图说明

图1是现有的作动筒安装固定方式示意图；

图2是本发明作动筒空间定位支持装置的结构示意图；

图3是本发明作动筒空间定位支持装置对作动筒的支持示意图；

图4框板的支持方式示意图；

图5试验件和部分加载作动筒安装情况示意图；

其中，1-横梁、2-支持立柱、3-加载作动筒、4-竖梁、5-框板与立柱的定位连接孔、6-组作动筒定位安装孔、7-钢板、8-槽钢、9-作动筒与框板连接螺栓、10-框板与立柱连接螺栓、11-试验件支持横梁、12-框板支持立柱、13-试验件支持立柱。

具体实施方式

下面通过实例对本发明做进一步的说明：

请参阅图2，本发明作动筒空间定位支持装置，其主体为一框板，框板正面设置有用于与框板支持立柱连接的定位连接孔。同时框板正面还设有四个一组用于固定作动筒根部，并对应作动筒工况安装位置的若干组作动筒定位安装孔。

作动筒定位安装孔组密集分布在框板正面相互间隔一定距离的若干区域内，各区域分别对应预装作动筒的大概工况安装位置，而该区域内密集分布的作动筒定位安装孔组，则有效提供了位置微调的空间，从而形成间隔分布，区域聚集的效果，保证了作动筒的安装以及位置的调整。

另外，根据试验目的和要求，作动筒定位安装孔所对应的工况位置和顺序均进行预标识，从而可以快速]准确的进行作动筒位置的调整，换装，有效提高工作效率。

另外，所述框板由槽钢和钢板焊接而成，槽钢焊接设置在钢板背面，以满足试验的强度要求。

本发明框板焊接完成后，根据3D安装图确定的作动筒安装位置,以钢板的一端和下边缘为基准,预先在框板上完成涵盖该组作动筒所有工况安装位置的连接螺栓孔，并做好相应的标识。孔的直径根据拟安装作动筒的技术参数确定。图2展示了3个作动筒、5个工况的情况。根据实际需要可以将更多的作动筒及其各工况位置布置在钢板上。作动筒与框板通过框板上的作动筒连接孔，用一组4个螺栓连接，连接形式见图3。

框板通过预先加工的连接螺栓孔和立柱螺接，如图4所示。钢板的尺寸、厚度和槽钢的规格根据该组作动筒的分布范围、载荷情况以及需要布置的作动筒数量经计算确定。

本发明作动筒空间安装位置的准确性主要由1、框板上支持立柱连接孔的加工位置精度、框板上作动筒连接孔的加工位置精度；2、试验件支持立柱和框板支持立柱的地面安装误差控制；3、框板下边缘距地面的安装精度共同保证如图5所示。

对于第1点，框板完工检验可以保证其误差符合要求。由图5可以看到，由立柱和横梁组成的框架将试验件固定在空间的某个位置。一旦完成试验件的支持安装，试验件的空间位置就确定了。在加载作动筒的安装过程中，控制框板支持立柱与试验件支持立柱的相对距离误差，同时控制框板距地面的安装高度误差，作动筒空间安装位置的准确性就能得到保证。

采用本发明只需完成第一个工况试验件支持安装、作动筒加载安装后，按照安装规程进行检验、确认符合误差控制要求。随后各工况影响加载作动筒安装准确性的3个因素无变化，因而无需对作动筒的空间安装位置再次确认，可以大大减少每次换装完成后的安装检验工作量。

有别于现有的作动筒安装方式更换时必须移动固定作动筒的横梁和竖梁。采用了本发明的作动筒空间定位支持装置，移动1个作动筒仅需要3个人20分钟即可完成1个作动筒安装位置的换装。劳动效率提高了6倍。1.5个工作日即可完成30多个加载点的换装、检验全部工作，远快于现有方式将近10天的安装工期，大大加快了试验各工况之间的换装工作效率，达到了调高了安装精度、降低试验风险、减轻劳动强度、缩短试验周期、加快型号研制速度的目的。

某型发动机短舱进行静力试验时，试验件轴线距地面3米多，向上加载作动筒的固定位置距地面将近7米。试验每种工况都有30多个呈散射状的法向加载点，全部试验共有9种工况。此次试验安装采用了本次发明的作动筒空间定位和支持装置，每个作动筒换装时只需将作动筒根部用手动葫芦吊起，将作动筒与框板连接的4个一组的螺栓松开，依照框板上加工时做好的标识，移动到相应工况的位置加以固定即可，整个过程无需动用天车。由于手动葫芦对于小范围内位置移动的操控精确性、安全性相比天车更有优势，因而大大提高了换装工作的效率和安全性。

Claims (4)

1.一种作动筒空间定位支持装置，其特征在于，主体为一框板，框板正面设置有用于与框板支持立柱连接的定位连接孔，同时框板正面还设有四个一组用于固定作动筒根部，并对应作动筒工况安装位置的若干组作动筒定位安装孔。

2.根据权利要求1所述的作动筒空间定位支持装置，其特征在于，所述框板由槽钢和钢板焊接而成，槽钢焊接设置在钢板背面。

3.根据权利要求1所述的作动筒空间定位支持装置，其特征在于，作动筒定位安装孔组密集分布在框板正面相互间隔一定距离的若干区域内，各区域分别对应预装作动筒的工况安装位置。

4.根据权利要求1所述的作动筒空间定位支持装置，其特征在于，作动筒定位安装孔所对应的工况安装位置和顺序均进行预标识。