CN105675296B - 主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法，所述调节方法至少包括如下步骤：在所述至少两个输入轴上安装应变计；对接所述止扭装置与所述输入轴，二者进行传动连接，但不进行锁紧固定；以所述载荷输入向所述主旋翼轴与尾传动输出轴施加一定载荷，调节所述至少两个输入轴与所述止扭装置配合位置，以达成所述至少两个输入轴各自的应变计测量的应变值相近为原则；所述止扭装置锁紧固定于所述输入轴；所述载荷输入向所述主旋翼轴与尾传动输出轴施加的载荷回零。可确保主减速器全台静力试验时主减速器多个输入轴间承担的扭矩值相当，即二者接触刚度基本一致。

Description

主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法

技术领域

本发明总体来说涉及减速器全台静力试验技术，具体而言，涉及一种主减速器全台静力试验多输入轴间扭矩平衡调节方法。

背景技术

主减速器作为直升机传动系统最重要的组件之一，其主要功能是将多台发动机的动力并车，减速后传输给旋翼和尾传动轴，将旋翼的气动载荷传递给机身，同时驱动液压泵、交流发电机等直升机附件，因此主减速器需要传递发动机的扭矩、承受旋翼升力系统的拉力、弯矩、剪力和旋翼操纵系统产生的相关载荷。按照GJB2350-1995《直升机传动系统通用规范》、GJB720-1989《直升机强度和刚度规范》的要求，在主减速器首飞前应完成主减速器全台静力试验。

一种现有传动系统主减速器的传动链原理结构示意图见图1，主减速器主要包括并车齿轮1、右发输入齿轮2、左发输入齿轮5、主旋翼轴6和尾传动输出齿轮7。主减速器输入端机匣左右两边通过弹性前轴套、后轴套与发动机进气机匣连接，构成发动机的前支点。在该型传动系统主减速器全台静力试验中，主动施加主旋翼轴扭矩和尾传动法兰扭矩，在右发输入齿轮2和左发输入齿轮5啮合法兰止扭，法兰止扭装置通过模拟前轴套连接到主减速器左右输入端机匣上，这样传递到左、右发输入齿轮轴的扭矩就传递到主减速器本体，这种自封闭平衡扭矩的设计思路也真实模拟了主减速器在直升机上的实际工况。

但是现有技术中，一是为了各部件进行装配，二是为了减少啮合时的摩擦阻力，各传动部件齿轮啮合位置会留有配合间隙。而现有全台静力试验方法中，均是以指定角度内扭转的方式施加扭矩，而这些部件间的配合间隙会造成主减速器扭矩标定中出现偏差。特别是具有左、右输入轴时，若两个输入轴因间隙导致与外侧轴套的啮合力度不同，会导致扭矩标定存在重大偏差，直接影响主减速器的使用。若左、右输入轴承担的扭矩值产生较大的差别，尤其在其中一输入轴产生超过与其连接的离合器所能承受的极限扭矩，可能导致试验无法进行的状况的发生。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法，可确保主减速器全台静力试验时主减速器多个输入轴间承担的扭矩值相当，即二者接触刚度基本一致。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供了一种主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法，利用一静力试验台对一主减速器进行静力试验；所述主减速器具有至少两个输入轴、一个主旋翼轴及一个尾传动输出轴；所述静力试验台具有试验台、载荷输入与止扭装置，载荷输入分别传动连接至所述主旋翼轴及尾传动输出轴；所述止扭装置分别连接于所述至少两个输入轴；

所述调节方法至少包括如下步骤：

在所述至少两个输入轴上安装应变计；

对接所述止扭装置与所述输入轴，二者进行传动连接，但不进行锁紧固定；

以所述载荷输入向所述主旋翼轴与尾传动输出轴施加一定载荷，调节所述至少两个输入轴与所述止扭装置配合位置，以达成所述至少两个输入轴各自的应变计测量的应变值相近为参照；

所述止扭装置锁紧固定于所述输入轴；所述载荷输入向所述主旋翼轴与尾传动输出轴施加的载荷回零。

根据本发明的一实施方式，其中所述止扭装置还具有一模拟前轴套，以所述模拟前轴套分别能相对所述止扭装置固定所述至少两个输入轴。

根据本发明的一实施方式，对其中一所述输入轴进行扭矩标定方法包括步骤：首先在其中一所述输入轴安装扭矩标定装置；然后松开此输入轴上的所述模拟前轴套；此后执行对此输入轴的扭矩标定操作。

根据本发明的一实施方式，重复上述各步骤至少三次，在每级载荷稳定后采集应变数据。

由上述技术方案可知，本发明的主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法的优点和积极效果在于：

主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法，是为确保主减速器在全台静力试验时自主旋翼轴和尾传动法兰传递至各输入轴的扭矩值相当，防止试验时各输入轴承担的扭矩值产生较大的差别。尤其可以避免在其中一输入轴产生超过与其连接的离合器所能承受的极限扭矩而导致试验无法进行的状况的发生。

附图说明

通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施例的详细说明，本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：

图1是现有传动系统主减速器的传动链原理结构示意图。

图2是本发明实施例涉及的主减速器全台静力试验各部件布置示意图。

图3是本发明实施例中右发扭矩标定曲线。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

参照图1、图2所示，本发明实施例提供一种主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法，主要利用一静力试验台对一主减速器进行静力试验。

所述主减速器9具有至少两个输入轴、一个主旋翼轴及一个尾传动输出轴。所述静力试验台具有试验台81、多个载荷输入82、83与至少两个止扭装置84、85，多个载荷输入82、83可分别传动连接至所述主旋翼轴及尾传动输出轴；所述止扭装置84、85分别连接于所述至少两个输入轴；所述止扭装置84、85还具有一模拟前轴套，以所述模拟前轴套分别能相对所述止扭装置84、85固定所述至少两个输入轴。

本发明实施例提供一种主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法，至少包括如下步骤：

在所述至少两个输入轴上安装应变计；

对接所述止扭装置84、85与所述输入轴，二者进行传动连接，但不进行锁紧固定；

以所述载荷输入82、83向所述主旋翼轴与尾传动输出轴施加一定载荷，调节所述至少两个输入轴与所述止扭装置84、85配合位置，以达成所述至少两个输入轴各自的应变计测量的应变值相近为原则；

所述止扭装置84、85锁紧固定于所述输入轴；所述载荷输入82、83向所述主旋翼轴与尾传动输出轴施加的载荷回零。

根据本发明的一实施方式，其中所述止扭装置84、85还具有一模拟前轴套，以所述模拟前轴套分别能相对所述止扭装置84、85固定所述至少两个输入轴。

根据本发明的一实施方式，对其中一所述输入轴进行扭矩标定方法包括步骤：首先在其中一所述输入轴安装扭矩标定装置；然后松开此输入轴上的所述模拟前轴套；此后执行对此输入轴的扭矩标定操作。

根据本发明的一实施方式，其中重复上述各步骤至少三次，在每级载荷稳定后采集应变数据。

以下以一具体型号主减速器为例，对本发明实施例的主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法进行示例性说明，该型主减速器具有对应左、右发动机的左、右输入齿轮轴。

主减速器左、右输入齿轮轴扭矩平衡调节步骤如下：

1)应变计粘贴

在主减速器左、右输入齿轮轴相同位置粘贴同类型的扭矩应变计；应变计可选择为电阻应变片或光学应变片。但左、右输入齿轮轴上安装的应变计应该完全相同，且安装位置相同。

2)扭矩标定

按表1同步施加主旋翼轴扭矩与尾传动扭矩至1％倍限制载荷，调节左、右输入齿轮轴啮合位置，以左、右输入齿轮轴扭矩应变计测量的应变值相近为原则(例如，左：-11.7με，右：-11.7με)，然后固定左、右模拟前轴套，将主旋翼轴扭矩与尾传动扭矩载荷回零。之后可以在右输入齿轮轴安装好扭矩标定加载，然后松开右输入齿轮轴上的模拟前轴套，对右输入齿轮轴进行扭矩标定，标定结果见表2，扭矩标定曲线可见图3。

表1-左、右输入齿轮轴扭矩平衡调节分级载荷表

表2右发输入齿轮轴扭矩标定结果

3)左、右输入齿轮轴平衡调节

分解右输入齿轮轴上的扭矩标定装置，并松开左发模拟前轴套，按照表1同步施加主旋翼轴扭矩与尾传动扭矩至1％倍限制载荷，调节左、右发输入齿轮轴啮合位置，以左、右发输入齿轮轴扭矩应变计测量的应变值相近为原则(左发：-11.7με，右发：-11.7με)，之后，固定左、右发模拟前轴套。可按照表1同步施加主旋翼轴扭矩与尾传动扭矩，然后反向逐级卸载至0％，重复加、卸载3次，在每级载荷稳定后采集应变数据，采集的应变数据和依据右发输入齿轮轴扭矩标定结果换算的左、右发扭矩值见表3。由于左、右输入齿轮轴结构一致、应变计类型相同且粘贴位置相同，左发扭矩值按右发标定结果计算。

表3左、右输入齿轮轴平衡调节结果

4)平衡结果

左、右输入齿轮轴扭矩平衡调节表明：同步施加主旋翼轴扭矩与尾传动输出轴上 的扭矩，在左、右输入齿轮轴上测得的扭矩应变，经对比计算，可知可控制在相差在左右，如此便能满足试验需求。

由于主减速器全台静力试验是一项技术难度高、耗时、昂贵、复杂的考核性试验，本发明的目的在于解决试验时确保主减速器左、右输入齿轮轴承担的扭矩值相当的这一技术难题，提出了能实施主减速器左、右输入齿轮轴平衡调节的一整套技术方法。

主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法，是为确保主减速器在全台静力试验时自主旋翼轴和尾传动法兰传递至左、右发输入齿轮轴的扭矩值相当，防止试验时左发与右发输入齿轮轴承担的扭矩值产生较大的差别，尤其在其中一发输入齿轮轴产生超过与其连接的离合器所能承受的极限扭矩而导致试验无法进行的状况的发生。

该主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法，可以选择推广应用于其他型号直升机传动系统主减速器全台静力试验。

当介绍本发明或其优选实施例的元件时，术语“一”、“一个”、“该”和“所述”等意图表示存在一个或多个元件。术语“包括”、“包含”和“具有”等被定义为包含性的并且表示可能具有除了列出元件之外的其他元件。

因为可在上述构造和方法中作出各种变化而不脱离本发明的范围，上述说明和附图所示的所有内容应被解释为示例性的而非限制性的。

Claims (4)

1.一种主减速器多个输入轴间扭矩平衡调节方法，利用一静力试验台对一主减速器进行静力试验；所述主减速器具有至少两个输入轴、一个主旋翼轴及一个尾传动输出轴；所述静力试验台具有试验台、载荷输入与止扭装置，载荷输入分别传动连接至所述主旋翼轴及尾传动输出轴；所述止扭装置分别连接于所述至少两个输入轴；其特征在于，

所述调节方法至少包括如下步骤：

在所述至少两个输入轴上相同位置安装同类型的应变计；

对接所述止扭装置与所述至少两个输入轴，二者进行传动连接，但不进行锁紧固定；

以所述载荷输入向所述主旋翼轴与尾传动输出轴施加一定载荷，调节所述至少两个输入轴与所述止扭装置配合位置，以达成所述至少两个输入轴各自的应变计测量的应变值相近为参照；

所述止扭装置锁紧固定于所述至少两个输入轴；所述载荷输入向所述主旋翼轴与尾传动输出轴施加的载荷回零。

2.如权利要求1所述的调节方法，其特征在于，所述止扭装置还具有一模拟前轴套，所述模拟前轴套分别能相对所述止扭装置固定所述至少两个输入轴。

3.如权利要求2所述的调节方法，其特征在于，还包括对其中一所述输入轴进行扭矩标定的步骤，包括如下操作：首先在该输入轴安装扭矩标定装置；然后松开此输入轴上的所述模拟前轴套；此后执行对此输入轴的扭矩标定操作。

4.如权利要求1至3任一项所述的调节方法，其特征在于，重复上述各步骤至少三次，在每级载荷稳定后采集应变数据。