CN105628328A - 一种摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供<b>一种摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置</b>，其包括：固定在安装壳内的天平主体；铰链帽，其安装所述天平主体的一端；角度锁，其设置在摆裙转轴与所述铰链帽之间，所述角度锁为中心具有通孔的圆柱体；所述摆裙转轴，其穿过所述通孔和所述铰链帽锥连接，并通过头端的锁紧螺母与所述安装壳和所述铰链帽紧配合，摆裙，其通过定位锥套与摆裙转轴连接，且所述摆裙与所述定位锥套、所述定位锥套与所述摆裙转轴之间通过锥面和键紧配合。本发明能够精确保证摆裙在天平体坐标系中位置，机械加工比较容易，装配、拆卸方便，且不容易损坏天平。

Description

一种摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置
技术领域
本发明属于风洞试验领域。更具体地说，本发明涉及一种摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置。
背景技术
航空航天事业的迅猛发展，对摆裙铰链力矩风洞试验精准度提出了越来越高的要求。由于摆裙相对于天平的铰链力矩测量元件为大直径的回转体，所以要尽量通过减小摆裙的厚度来降低摆裙的重量，而厚度的降低会导致摆裙的刚度减弱，在加工和装配的过程中容易变形，并且难于控制摆裙相对于天平体坐标系的精确位置。
发明内容
为解决这一矛盾，本发明提出了一种摆裙铰链力矩模型摆裙的精确定位装置，不仅能够精确保证摆裙在天平体坐标系中位置，还能够降低摆裙厚度达到减重的目的。
本发明的技术方案是：
一种摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置，其包括：
固定在安装壳内的天平主体；
铰链帽，其安装所述天平主体的一端，；
角度锁，其设置在摆裙转轴与所述铰链帽之间，所述角度锁为中心具有通孔的圆柱体；
所述摆裙转轴，其穿过所述通孔和所述铰链帽锥连接，并通过头端的锁紧螺母与所述安装壳和所述铰链帽紧配合，
摆裙，其通过定位锥套与摆裙转轴连接，且所述摆裙与所述定位锥套、所述定位锥套与所述摆裙转轴之间通过锥面和键紧配合，利用定位锥套将摆裙紧压在安装面上。摆裙、定位锥套和摆裙转轴三者之间全部为锥配合，以此保证摆裙在安装面上位置的精度。。
优选的是，所述的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置中，所述摆裙转轴与所述锥形孔之间还设置有玻璃钢锥套，起到隔热的作用。
优选的是，所述的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置中，
所述角度锁的内侧壁上开设有一第一键槽，所述角度锁的底端面开设有一卡槽，所述卡槽卡设在所述铰链帽上；
所述摆裙转轴具有一安装面，所述安装面上设置有一与所述第一键槽相配合的键，以此保证摆裙转轴相对于铰链帽的角度。
优选的是，所述的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置中，
所述铰链帽上垂直于其轴线开设有一锥形孔；
所述摆裙转轴具有一与所述锥形孔相配合第一锥面。
优选的是，所述的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置中，
所述摆裙转轴的上端面具有一接触平台，所述接触平台上方设置有一凸台，所述凸台的上端面开设有一螺纹孔，螺钉安装在所述螺纹孔内，所述凸台的侧壁设置有第二锥面，通过螺钉将定位锥套压紧于摆裙转轴上，利用锥配合的对中性保证摆裙相对于摆裙轴的相对位置；
所述摆裙具有一第三锥面和一第四键槽，所述摆裙与所述接触平台相接触，且所述第三锥面、所述螺钉与所述凸台限定一定位空间；
所述定位锥套设置在所述定位空间内，且所述定位锥套具有一内锥面和外锥面，所述内锥面上设置有内键槽，所述外锥面上设置有外键槽，其中，所述内锥面与所述第二锥面配合，所述外锥面与所述第三锥面配合，所述内键槽与所述第二键槽键连接，所述外键槽与所述第四键槽通过键连接，从而保证摆裙相对于摆裙转轴的转动角度。
优选的是，所述的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置，还包括堵块，其设置在所述螺钉上方，且通过一顶丝与所述第三锥面紧配合，用于封堵摆裙表面的开孔。
本发明的优点是：
1、能够精确保证摆裙在天平体坐标系中位置。
2、机械加工比较容易。
3、装配、拆卸方便，且不容易损坏天平。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1是本发明提供的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置的整体装配示意图；
图2是本发明提供的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置中的摆裙局部剖视图；
图3是本发明提供的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置中的摆裙转轴的结构示意图；
图4是本发明提供的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置中的定位锥套的结构示意图；
图5是本发明提供的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置中的角度锁的主视图；
图6是本发明提供的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置中的角度锁的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1所示，一种摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置，包括摆裙1、堵块2、定位锥套3、顶丝4、第一键5、第二键6、安装壳7、天平主体8、铰链帽9、螺母10、玻璃钢锥套11、角度锁12、摆裙转轴13、第三键14。铰链帽9与天平主体8组装为一个整体安装于安装壳7内；摆裙转轴13通过锥配合安装于铰链帽9上并通过螺钉10将其拉紧；摆裙1通过定位锥套3与摆裙转轴13连接，并利用螺钉将三者的锥面压紧，产生过盈配合；赌块2安装于摆裙1上，用于封堵摆裙表面的开孔，并用顶丝4固定。
如图2所示，所述摆裙具有一第三锥面1-1和一第四键槽1-2，
如图3所示，所述摆裙转轴13为整体结构，分别为第一键槽13-1、螺纹孔13-2、第一锥面13-3、安装面、第二键槽13-4、螺纹13-5、第二锥面13-6等构成。摆裙1安装于摆裙铰链轴13的安装面上，利用定位锥套3将摆裙紧压在安装面上。摆裙1、定位锥套3和摆裙转轴13三者之间全部为锥配合，以此保证摆裙1在安装面上位置的精度。
如图4所示，所述定位锥套3为整体式结构，分别为内键槽3-1、外键槽3-2、内锥面3-3、外锥面3-4等。内锥面3-3与摆裙转轴13的第一锥面13-3配合，外锥面3-4与摆裙1的锥面1-1配合。所述内键槽3-1与摆裙转轴13的第一键槽13-1通过键连接，外键槽3-2与摆裙1的键槽1-2通过键连接，从而保证摆裙1相对于摆裙转轴13的转动角度。通过螺钉将定位锥套3压紧于摆裙转轴13上，利用锥配合的对中性保证摆裙1相对于摆裙轴13的相对位置。
如图5和图6所示，所述角度锁12的内侧壁上开设有一第一键槽12-1，所述角度锁12的底端面开设有一卡槽12-2，所述卡槽12-2卡设在所述铰链帽9上。
装配时，首先将铰链帽9与天平主体8组装为一个整体并安装于安装壳7内(或待试验的模型内)，然后将角度锁12、玻璃钢锥套11套入摆裙转轴13上组成一个整体，并将其装入铰链帽9内，在铰链帽9的另一端用螺母10将铰链轴13拉紧。最后将摆裙1套装在摆裙转轴13的平台13-4上，定位锥套3塞入摆裙1和铰链转轴13之间的间隙内，并用螺钉将铰链帽3压紧。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置，其特征在于，包括：
固定在安装壳内的天平主体；
铰链帽，其安装所述天平主体的一端，；
角度锁，其设置在摆裙转轴与所述铰链帽之间，所述角度锁为中心具有通孔的圆柱体；
所述摆裙转轴，其穿过所述通孔和所述铰链帽锥连接，并通过头端的锁紧螺母与所述安装壳和所述铰链帽紧配合，
摆裙，其通过定位锥套与摆裙转轴连接，且所述摆裙与所述定位锥套、所述定位锥套与所述摆裙转轴之间通过锥面和键紧配合。
2.如权利要求1所述的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置，其特征在于，所述摆裙转轴与所述锥形孔之间还设置有玻璃钢锥套。
3.如权利要求1所述的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置，其特征在于，
所述角度锁的内侧壁上开设有一第一键槽，所述角度锁的底端面开设有一卡槽，所述卡槽卡设在所述铰链帽上；
所述摆裙转轴具有一安装面，所述安装面上设置有一与所述第一键槽相配合的键，。
4.如权利要求1所述的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置，其特征在于，
所述铰链帽上垂直于其轴线开设有一锥形孔；
所述摆裙转轴具有一与所述锥形孔相配合第一锥面。
5.如权利要求1到4任一项所述的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置，其特征在于，
所述摆裙转轴的上端面具有一接触平台，所述接触平台上方设置有一凸台，所述凸台的上端面开设有一螺纹孔，螺钉安装在所述螺纹孔内，所述凸台的侧壁设置有第二锥面；
所述摆裙具有一第三锥面和一第四键槽，所述摆裙与所述接触平台相接触，且所述第三锥面、所述螺钉与所述凸台限定一定位空间；
所述定位锥套设置在所述定位空间内，且所述定位锥套具有一内锥面和外锥面，所述内锥面上设置有内键槽，所述外锥面上设置有外键槽，其中，所述内锥面与所述第二锥面配合，所述外锥面与所述第三锥面配合，所述内键槽与所述第二键槽键连接，所述外键槽与所述第四键槽通过键连接。
6.如权利要求5所述的摆裙式铰链力矩试验模型精确定位装置，其特征在于，还包括堵块，其设置在所述螺钉上方，且通过一顶丝与所述第三锥面紧配合。
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