CN106482939B - 一种通用立式舵机加载试验台 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种舵机加载试验台，包括：底座，其包括上安装面和下安装面；加载缸，其安装在所述下安装面，用于对舵机进行加载；轴支撑座，其安装在所述上安装面，用于安装加载轴系；加载轴系，其包括与所述加载缸连接的主动加载轴以及与舵机连接的舵机加载轴，用于传递加载力；以及惯量盘，与所述舵机加载轴连接，用于改变模拟舵机惯量。根据本发明的舵机加载试验台，其既可以同时满足不同尺寸舵机的多余度或异构多余度加载需求，又能满足单个舵机的加载需求。

Description

一种通用立式舵机加载试验台
技术领域
本发明涉及一种舵机加载试验台，具体涉及用于舵机的异构多余度加载试验台。
背景技术
在航空航天领域中，负载模拟器通常用来模拟飞行器在飞行过程中舵面的负载，以此来对驱动舵面运动的舵机进行加载，配合完成飞行器的整个飞控系统的地面半实物仿真试验。传统的舵机加载试验通常由弹簧板完成，载荷谱单一，不能模拟舵机在飞行过程中的实际载荷。随着技术的发展，以液压或电机驱动的负载模拟器逐渐普及，其中液压驱动负载模拟器由于其高功率密度、高频响等特性，常被用于各类大型飞行器舵机的加载试验中。现代飞行器，为了提高其可靠性，每个舵面通常由多个相同或不同型号的舵机同时驱动，形成多余度备份。由多个不同型号的舵机同时驱动，即为异构多余度驱动，可以大大提高其可靠性。目前，多数负载模拟器通常是针对一个舵机进行加载，不能很好的模拟现代飞行器多余度加载的工况。
发明内容
鉴于以上问题，本发明提供一种通用的舵机加载试验台，其既可以同时满足不同尺寸舵机的多余度或异构多余度加载需求，又能满足单个舵机的加载需求。
根据本发明的一方面，一种舵机加载试验台，包括：
底座，其包括上安装面和下安装面；
加载缸，其安装在所述下安装面，用于对舵机进行加载；
轴支撑座，其安装在所述上安装面，用于安装加载轴系；
加载轴系，其包括与所述加载缸连接的主动加载轴以及与舵机连接的舵机加载轴，用于传递加载力；以及
惯量盘，与所述舵机加载轴连接，用于改变模拟舵机惯量。
根据实施例，所述加载缸为大推力液压缸。
根据实施例，所述加载缸的底端通过高度可调垫块安装在所述下安装面，并且所述加载缸的伸出杆端与所述主动加载轴的曲杆连接。
根据实施例，所述轴支撑座包括分别安装在所述上安装面的两侧的长舵机轴支撑座和短舵机轴支撑座，并且其中所述主动加载轴安装在所述长舵机轴支撑座和所述短舵机轴支撑座之间。
根据实施例，所述舵机加载轴包括通过轴承和胀套分别连接在所述主动加载轴的两端的长舵机加载轴和短舵机加载轴，用于分别通过曲杆与长舵机和短舵机的伸出杆端连接。
根据实施例，所述长舵机的底端通过高度可调垫块安装在所述下安装面，并且所述短舵机的底端通过高度可调垫块安装在所述上安装面的T型槽，其中所述高度可调垫块在所述上安装面的T型槽的位置可以调整以适应所述短舵机的尺寸。
根据实施例，所述惯量盘包括圆形刻度盘、沿着所述圆形刻度盘的径向设置的多个丝杠以及设置在所述多个丝杠的每一个上的铅块，其中，所述铅块在所述丝杠上做径向移动以改变所述惯量盘的惯量。
附图说明
图1是根据本发明实施例的舵机加载试验台的总体结构示意图。
图2是根据本发明实施例的舵机加载试验台的分解结构示意图。
图3是根据本发明实施例的舵机加载试验台的底座的结构示意图。
图4和5是根据本发明实施例的舵机加载试验台的长舵机轴支撑座和短舵机轴支撑座的结构示意图。
图6是根据本发明实施例的舵机加载试验台的加载轴系的分解结构示意图。
图7是根据本发明实施例的舵机加载试验台的惯量盘的结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图详细说明根据本发明实施例的舵机加载试验台。
图1和2分别示出根据本发明实施例的舵机加载试验台的总体结构和分解结构。如图1和2所示，本实施例的舵机加载试验台，包括：底座202，其包括上安装面和下安装面；加载缸201，其安装在底座202的下安装面，用于对舵机207、208进行加载；轴支撑座204、205，其安装在底座202的上安装面，用于安装加载轴系203；加载轴系203，其包括与加载缸201连接的主动加载轴以及与舵机207、208连接的舵机加载轴，用于传递加载力；以及惯量盘206，与舵机加载轴连接，用于改变模拟舵机惯量。
以下结合图3进一步描述本实施例的舵机加载试验台的组件及其连接关系。图3示出本实施例的舵机加载试验台的底座。
在实施例中，加载缸为大推力液压缸。并且，加载缸201的底端通过高度可调垫块209安装在底座203的下安装面的加载缸安装位置304。
在实施例中，轴支撑座204、205包括长舵机轴支撑座204和短舵机轴支撑座205，它们分别安装在底座202的上安装面的两侧的长舵机轴支撑座安装位置302和短舵机轴支撑座安装位置301。
并且，在实施例中，长舵机207的底端通过高度可调垫块210安装在底座202的下安装面的长舵机安装位置305、306，并且短舵机208的底端通过高度可调垫块211安装在底座202的上安装面的T型槽303，其中高度可调垫块在上安装面的T型槽303的安装位置可以调整以适应短舵机208的尺寸。
图4和5示出根据本发明实施例的舵机加载试验台的长舵机轴支撑座204和短舵机轴支撑座205。如上所述，安装在底座202的上安装面的两侧的长舵机轴支撑座安装位置302和短舵机轴支撑座安装位置301。其中，长舵机轴支撑座204用于安装尺寸较长的舵机加载轴，短舵机轴支撑座205用于安装尺寸较短的舵机加载轴。根据实际舵机的尺寸安装不同的轴支撑座，以满足不同尺寸舵机的加载。
以下结合图6具体说明根据本发明实施例的舵机加载试验台的加载轴系的结构。如图6所示，加载轴系203包括与加载缸201连接的主动加载轴601以及与舵机207、208连接的舵机加载轴604、605。
在实施例中，主动加载轴601安装在长舵机轴支撑座204和短舵机轴支撑座205之间，并且加载缸201的伸出杆端通过曲杆602与主动加载轴601连接。舵机加载轴603、605包括通过轴承和胀套607分别连接在主动加载轴601的两端的长舵机加载轴603和短舵机加载轴605，用于分别通过曲杆604、606与长舵机207和短舵机208的伸出杆端连接。如图所示的，整个加载轴系通过四套双列圆锥滚子轴承与轴支撑座204、205连接。
图7示出根据本发明实施例的舵机加载试验台的惯量盘的结构。惯量盘206通过胀套与舵机加载轴603、605连接。如图7所示，惯量盘包括圆形刻度盘701、沿着圆形刻度盘701的径向设置的多个丝杠702以及设置在多个丝杠702的每一个上的铅块703，其中，铅块703在丝杠702上做径向移动以改变惯量盘的惯量。
以下描述根据本发明实施例的舵机加载试验台的安装方法。具体地，
1、根据具体的舵机尺寸选择不同的轴支撑座；
2、将主动加载轴安装在两个轴支撑座之间，并安装加载轴两侧的轴承，拧紧轴承盖；
3、将胀套放置在主动加载轴两端，安装两侧的舵机加载轴，并安装两侧的轴承，拧紧轴承盖；
4、调整舵机加载轴曲杆的位置，并调整使整个加载轴系旋转顺畅后拧紧胀套；
5、将惯量盘安装在两侧的舵机加载轴轴端，根据实际需求调整铅块位置，使惯量盘达到要求惯量；
6、将加载缸伸出杆端与主动加载轴曲杆连接，底端通过垫块与底座相依位置固定，通过调整垫块高度来适应加载缸的尺寸；
7、将舵机伸出杆端与舵机加载轴曲杆连接；
8、对于长尺寸舵机，通过垫块与底座相应位置固定，通过调整垫块高度来适应舵机尺寸；
9、对于短尺寸舵机，通过垫块与底座的T型槽连接，通过调整垫块在T型槽的位置，以及垫块的高度来适应舵机尺寸。
如上所述，本发明提出了一种通用的可用于不同尺寸舵机的单个、多余度或异构多余度加载试验台，其可以对一个舵机或者同时对两个舵机进行加载，并满足不同尺寸舵机的加载需求。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种舵机加载试验台，包括：
底座，其包括上安装面和下安装面；
加载缸，其安装在所述下安装面，用于对舵机进行加载；
轴支撑座，其安装在所述上安装面，用于安装加载轴系；
加载轴系，其包括与所述加载缸连接的主动加载轴以及与舵机连接的舵机加载轴，用于传递加载力；以及
惯量盘，与所述舵机加载轴连接，用于改变模拟舵机惯量；
其中，所述轴支撑座包括分别安装在所述上安装面的两侧的长舵机轴支撑座和短舵机轴支撑座，并且其中所述主动加载轴安装在所述长舵机轴支撑座和所述短舵机轴支撑座之间；
所述长舵机的底端通过高度可调垫块安装在所述下安装面，并且所述短舵机的底端通过高度可调垫块安装在所述上安装面的T型槽，其中所述高度可调垫块在所述上安装面的T型槽的位置能够调整以适应所述短舵机的尺寸。
2.如权利要求1所述的舵机加载试验台，其中，所述加载缸的底端通过高度可调垫块安装在所述下安装面，并且所述加载缸的伸出杆端与所述主动加载轴的曲杆连接。
3.如权利要求1所述的舵机加载试验台，其中，所述舵机加载轴包括通过轴承和胀套分别连接在所述主动加载轴的两端的长舵机加载轴和短舵机加载轴，用于分别通过曲杆与长舵机和短舵机的伸出杆端连接。
4.如权利要求1所述的舵机加载试验台，其中，所述惯量盘包括圆形刻度盘、沿着所述圆形刻度盘的径向设置的多个丝杠以及设置在所述多个丝杠的每一个上的铅块，其中，所述铅块在所述丝杠上做径向移动以改变所述惯量盘的惯量。
5.如权利要求1所述的舵机加载试验台，其中，所述加载缸为大推力液压缸。
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