CN107621362A - 多角度偏转试验台 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种多角度偏转试验台，该多角度偏转试验台包括安装架、球形转轴支座以及多个伸缩支撑机构；安装架用于安装待试验件；多个伸缩支撑机构设于安装架下方且能够转动的连接于安装架与固定面之间，多个伸缩支撑机构伸缩以调节安装架以及待试验件的偏转角度；球形转轴支座连接于安装架与固定面之间，用于支撑安装架以及待试验件。通过多个伸缩支撑机构伸缩能够实现滚转角和俯仰角的组合偏转，而且偏转角度范围大，满足对不同飞机起落架组合折断情况进行模拟试验的要求；通过球形转轴支座可以使整个多角度偏转试验台在角度调节过程中操作顺畅；在调节完成后，起到支撑上部安装架以及待试验件的作用，保持结构的稳定性。

Description

多角度偏转试验台

技术领域

本发明涉及飞机试验设备技术领域，尤其涉及一种多角度偏转试验台。

背景技术

飞机舱门是飞机结构的重要组成部分，也是乘客及机组人员撤离的主要通道。当飞机在飞行遇到应急情况下需进行迫降时，可能会发生起落架单个折断或多个组合折断的情况，在该情况下，因为飞机客舱发生偏转，导致客舱距地面高度的变化，舱门是否能够顺利开启对于逃生和救援显得尤为重要，因此在试验中对这种应急情况的准确模拟十分必要。

现有的试验台架仅可以满足单一角度的偏转需求，由于角度调节机构较少，导致偏转的准确度较低，操作较为费力。而国外的相关试验设备，价格昂贵。

因此，开发一种可以准确模拟飞机起落架组合折断情况的多角度偏转试验台，对于指导该类复杂工况试验分析及设计是非常重要的。

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

本发明的目的在于克服上述现有技术的至少一种不足，提供一种能够多角度调节的多角度偏转试验台。

本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供一种多角度偏转试验台，包括：

安装架，用于安装待试验件；

多个伸缩支撑机构，设于所述安装架下方且能够转动的连接于所述安装架与固定面之间，多个所述伸缩支撑机构伸缩以调节所述安装架以及所述待试验件的偏转角度；

球形转轴支座，连接于所述安装架与所述固定面之间，用于支撑所述安装架以及所述待试验件。

在本公开的一种示例性实施例中，所述球形转轴支座包括：

半球形壳体，其上部具有圆形开口，所述半球形壳体的下部安装于所述固定面；

球形转轴，设置为球体且与所述半球形壳体间隙配合以使所述球形转轴与所述半球形壳体能够相对转动，所述球形转轴的上端连接于所述安装架。

在本公开的一种示例性实施例中，所述球形转轴的上部设置有第一平面，所述第一平面与所述安装架连接。

在本公开的一种示例性实施例中，所述半球形壳体的下部设置有第二平面，所述第二平面与所述固定面连接。

在本公开的一种示例性实施例中，所述伸缩支撑机构通过第一连接机构与所述安装架连接，所述第一连接机构包括：

第一上安装板，其下底面设置有第一上球形盲孔，其上顶面连接于所述安装架；

第一下安装板，其上顶面设置有第一下球形盲孔，其下底面连接于所述伸缩支撑机构；

第一转球，其上部间隙配合于所述第一上球形盲孔内，其下部间隙配合于所述第一下球形盲孔内。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一下安装板通过第二连接机构连接于所述伸缩支撑机构，所述第二连接机构包括：

第一连接板，垂直设于所述伸缩支撑机构的伸缩端的端面，所述第一连接板上水平设置有第一通孔；

两个第二连接板，垂直设于所述第一下安装板的下底面，所述第二连接板上水平设置有第二通孔；

第一转轴，贯穿所述第一通孔以及两个第二通孔；

其中，所述第一连接板位于两个所述第二连接板之间。

在本公开的一种示例性实施例中，所述伸缩支撑机构通过第三连接机构与所述固定面连接，所述第三连接机构包括：

第二上安装板，其下底面设置有第二上球形盲孔，其上顶面连接于所述伸缩支撑机构；

第二下安装板，其上顶面设置有第二下球形盲孔，其下底面连接于所述固定面；

第二转球，其上部间隙配合于所述第二上球形盲孔内，其下部间隙配合于所述第二下球形盲孔内。

在本公开的一种示例性实施例中，所述上安装板通过第四连接机构连接于所述伸缩支撑机构，所述第四连接机构包括：

第三连接板，垂直设于所述伸缩支撑机构的下端面，所述第三连接板上水平设置有第三通孔；

两个第四连接板，垂直设于所述第二上安装板的上顶面，所述第四连接板上水平设置有第四通孔；

第二转轴，贯穿所述第三通孔以及两个第四通孔；

其中，所述第三连接板位于两个所述第四连接板之间。

在本公开的一种示例性实施例中，所述多角度偏转试验台还包括：

底座，安装于地面，所述底座的上顶面为所述固定面。

在本公开的一种示例性实施例中，所述底座与所述安装架同中心轴线设置，所述底座的面积大于所述安装架的面积。

由上述技术方案可知，本发明具备以下优点和积极效果中的至少之一：

本发明的多角度偏转试验台，将待试验件安装在安装架上，多个伸缩支撑机构设置在安装架下方，通过多个伸缩支撑机构伸缩以调节所述安装架以及所述待试验件的偏转角度；安装架与固定面之间还设置有用于支撑安装架以及待试验件的球形转轴支座。一方面，通过多个伸缩支撑机构伸缩能够实现滚转角和俯仰角的组合偏转，而且偏转角度范围大，满足对不同飞机起落架组合折断情况进行模拟试验的要求。另一方面，通过球形转轴支座支撑安装架以及待试验件，可以使整个多角度偏转试验台在角度调节过程中操作顺畅，减少调节过程中的卡滞情况。再一方面，在调节完成后，起到支撑上部安装架以及待试验件的作用，减少伸缩支撑机构的承载压力，保持结构的稳定性。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是本发明多角度偏转试验台一示例实施方式的结构示意图；

图2是图1中的安装架的结构示意图；

图3是图1中的球形转轴支座的结构示意图；

图4是图1中的伸缩支撑机构与第一连接机构、第二连接机构、第三连接机构以及第四连接机构连接后的结构示意图；

图5是图1中的底座的结构示意图；

图6是图1中多角度偏转试验台偏转设定角度后的结构示意图。

图中主要元件附图标记说明如下：

1、伸缩支撑机构；

2、安装架；21、上边框；22、纵向连接条；23、横向连接条；24、固定板；

3、球形转轴支座；31、半球形壳体；32、球形转轴；33、第一平面；34、连接支杆；

4、第一连接机构；41、第一上安装板；42、第一下安装板；43、第一转球；

5、第二连接机构；51、第一连接板；52、第一转轴；53、第二连接板；

6、第三连接机构；61、第二上安装板；62、第二下安装板；63、第二转球；

7、第四连接机构；71、第三连接板；72、第二转轴；73、第四连接板；

8、底座；81、下边框；82、纵杆；83、横杆；84、连接筋；

9、卡槽支座；

10、支撑爪。

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所示的本发明多角度偏转试验台一示例实施方式的结构示意图；该多角度偏转试验台可以用于对不同飞机起落架组合折断情况的多角度偏转的调整和模拟，从而实现在不同偏转情况下的舱门开启功能的验证试验。该多角度偏转试验台可以包括安装架2、球形转轴支座3以及多个伸缩支撑机构1等等。

参照图2所示的安装架2的结构示意图；安装架2可以用于安装待试验件；在本示例实施方式中，安装架2可以包括八边形的上边框21，在上边框21内还可以设置有纵横交错的纵向连接条22和横向连接条23。上边框21、纵向连接条22以及横向连接条23可以采用方形钢管裁截而成，然后焊接形成安装架2。采用方形钢管质量轻、强度大；通过方形钢管焊接形成的安装架2结构形式简单、整体质量较轻。在安装架2的中部还可以设置有用于连接球形转轴支座3的固定板24。另外，本领域技术人员可以理解的是，安装架2还可以设置成正方形、六边形等等多种形状；也可以直接采用钢板形成安装板；还可以采用槽钢裁截后焊接形成。

球形转轴支座3连接于所述安装架2与所述固定面之间，可以用于支撑所述安装架2以及所述待试验件。参照图3所示的球形转轴支座3的结构示意图；球形转轴支座3可以包括半球形壳体31、球形转轴32等等。在本示例实施方式中，半球形壳体31的上部具有圆形开口，圆形开口用于使球形转轴32进入半球形壳体31内，所述半球形壳体31的下部安装于所述固定面；球形转轴32设置为球体且与所述半球形壳体31间隙配合以使所述球形转轴32与所述半球形壳体31能够相对转动，球面与球面之间的接触会使球形转轴32在半球形壳体31内向任何方向旋转以配合安装架2的多个偏转角度，所述球形转轴32的上端连接于所述安装架2。球形转轴32的上部可以设置有第一平面33，第一平面33为将球形转轴32的上部进行切割形成，所述第一平面33与所述安装架2通过焊接连接在一起。球体与平面的接触为点接触，直接将球形转轴32与安装架2焊接会形成点焊接，点焊接的强度较低，通过第一平面33与安装架2连接会形成平面接触，接触面增大焊接面也增大，强度加强。半球形壳体31的下部可以设置有第二平面，第二平面为将半球形壳体31的下部进行切割形成，第二平面与固定面连接。同理，通过第二平面与固定面连接会形成平面接触，接触面增大焊接面也增大，强度加强。还可以在半球形壳体31的下部设置四个连接支杆34，通过连接支杆34与固定面连接。在本发明的其他示例实施方式中，可以在球形转轴32的上部设置一个支撑杆，支撑杆与安装架2连接。

多个伸缩支撑机构1设于所述安装架2下方且能够转动的连接于所述安装架2与固定面之间，多个所述伸缩支撑机构1伸缩以调节所述安装架2以及所述待试验件的偏转角度。参照图4所示的伸缩支撑机构1与第一连接机构4、第二连接机构5、第三连接机构6以及第四连接机构7连接后的结构示意图。在本示例实施方式中，可以设置有四个伸缩支撑机构1，所述伸缩支撑机构1可以为液压缸。当然，也可以采用电动缸、气缸等等，伸缩支撑机构1个数也可以采用六个或八个等等。

在本示例实施方式中，伸缩支撑机构1可以通过第一连接机构4以及第二连接机构5与所述安装架2连接。第一连接机构4可以包括第一上安装板41、第一下安装板42以及第一转球43等等。第一上安装板41的下底面设置有第一上球形盲孔，其上顶面连接于所述安装架2，第一上安装板41可以设置为方形，第一上球形盲孔设置在第一上安装板41的中心处。第一下安装板42的上顶面设置有第一下球形盲孔，其下底面连接有两个第二连接板53，第一下安装板42设置为方形，第一下球形盲孔设置在第一下安装板42的中心处。第一转球43的上部间隙配合于所述第一上球形盲孔内，其下部间隙配合于所述第一下球形盲孔内。第一转球43设置为圆球状，第一上安装板41可以相对于第一下安装板42向任何方向旋转以配合安装架2的多个偏转角度。第一下安装板42可以通过第二连接机构5连接于伸缩支撑机构1的伸缩端。

第二连接机构5可以包括第一连接板51、第一转轴52以及两个第二连接板53等等；第一连接板51可以垂直设于伸缩支撑机构1的伸缩端的端面，可以在第一连接板51上水平设置有第一通孔；两个第二连接板53可以垂直设于第一下安装板42的下底面，在第二连接板53上可以水平设置有第二通孔。第一转轴52贯穿所述第一通孔以及两个第二通孔，将第一连接板51以及两个第二连接板53连接在一起。而且第一通孔以及两个第二通孔与第一转轴52之间的配合均为间隙配合，所以，第二连接板53可以相对于转轴转动以带动第一下安装板42转动。第一连接板51可以位于两个所述第二连接板53之间。在本发明的其他示例实施方式中，可以直接通过第一连接机构4连接安装架2与伸缩支撑机构1，不必使用第二连接机构5，即直接将第一下安装板42固定在伸缩支撑机构1的伸缩端。

在本示例实施方式中，所述多角度偏转试验台还可以包括底座8，底座8安装于地面，所述底座8的上顶面为所述固定面。参照图5所示的底座8的结构示意图。底座8可以包括正方形的下边框81，在下边框81内还可以设置有纵横交错的两个纵杆82和两个横杆83，在纵杆82和横杆83之间还可以连接有八个连接筋84，八个连接筋84围绕形成一个八边形。下边框81、两个纵杆82、两个横杆83以及八个连接筋84均可以采用方形钢管裁截而成，然后焊接形成底座8。采用方形钢管质量轻、强度大；通过方形钢管焊接形成的底座8结构形式简单、整体质量较轻。两个纵杆82以及两个横杆83还可以采用螺纹孔方钢裁截而成，螺纹孔方钢上的螺纹孔可以与半球形壳体31下部的四个连接支杆34配合以固定半球形壳体31。另外，本领域技术人员可以理解的是，底座8还可以设置成八边形、六边形等等多种形状；也可以直接采用钢板形成安装板；还可以采用槽钢裁截后焊接形成，也可以不设置底座8，直接将伸缩支撑机构1安装在地面上，将地面作为固定面。底座8与所述安装架2可以同中心轴线设置，由于安装架2的偏转方向是多方向的，同中心轴线设置可以有效防止在试验过程中的试验台的翻转。所述底座8的面积可以大于所述安装架2的面积，有利于整个实验台的稳定性，进一步防止试验过程中的试验台的翻转。

在本示例实施方式中，伸缩支撑机构1可以通过第三连接机构6以及第四连接机构7与所述底座8连接。第三连接机构6可以包括第二上安装板61、第二下安装板62以及第二转球63等等。第二上安装板61的下底面设置有第二上球形盲孔，其上顶面连接有两个第四连接板73，第二上安装板61设置为方形，第二上球形盲孔设置在第二上安装板61的中心处。第二下安装板62的上顶面设置有第二下球形盲孔，其下底面连接于底座8，第二下安装板62设置为方形，第二下球形盲孔设置在第二下安装板62的中心处。第二转球63的上部间隙配合于所述第二上球形盲孔内，其下部间隙配合于所述第二下球形盲孔内，第二转球63设置为圆球状，第二上安装板61可以相对于第二下安装板62向任何方向旋转以配合安装架2的多个偏转角度。

第二上安装板61可以通过第四连接机构7连接于伸缩支撑机构1的下端。第四连接机构7可以包括第三连接板71、第二转轴72以及两个第四连接板73等等；第三连接板71可以垂直设于伸缩支撑机构1的下端面，在第三连接板71上可以水平设置有第三通孔；两个第四连接板73可以垂直设于第二上安装板61的上顶面，在两个第四连接板73上可以水平设置有第四通孔；第二转轴72可以贯穿所述第三通孔以及两个第四通孔，将第三连接板71以及两个第四连接板73连接在一起。而且第三通孔以及第四通孔与第二转轴72之间的配合均为间隙配合，所以，第二上安装板61偏转可以带动两个第四连接板73偏转。第三连接板71可以位于两个所述第四连接板73之间。在本发明的其他示例实施方式中，可以直接通过第三连接机构6连接底座8与伸缩支撑机构1，不必使用第四连接机构7，即直接将第二上安装板61固定在伸缩支撑机构1的下端；第三连接机构6也可以直接安装在地面上，将地面作为固定面。

进一步的，在安装架2的上顶面还可以设置有用于固定安装飞机舱门舱段的卡槽支座9。在底座8的下底面还可以设置有多个支撑爪10，多个支撑爪10与地面接触。还可以在安装架2上设置倾角传感器，通过倾角传感器测量安装架2的倾斜角度，从而进一步控制多个伸缩支撑机构1的伸缩以达到试验要求的角度值。

参照图6所示的多角度偏转试验台偏转设定角度后的结构示意图。本发明的多角度偏转试验台，将待试验件安装在安装架2上，多个伸缩支撑机构1设置在安装架2下方，通过多个伸缩支撑机构1伸缩以调节所述安装架2以及所述待试验件的偏转角度；安装架2与固定面之间还设置有用于支撑安装架2以及待试验件的球形转轴支座3。一方面，通过多个伸缩支撑机构1伸缩能够实现滚转角和俯仰角的组合偏转，而且偏转角度范围大，满足对不同飞机起落架组合折断情况进行模拟试验的要求。另一方面，通过球形转轴支座3支撑安装架2以及待试验件，可以使整个多角度偏转试验台在角度调节过程中操作顺畅，减少调节过程中的卡滞情况。再一方面，在调节完成后，起到支撑上部安装架2以及待试验件的作用，减少伸缩支撑机构1的承载压力，保持结构的稳定性。又一方面，试验台主体为方钢框架排列结构，结构组成形式简单，整体质量较轻，便于试验人员对试验台架进行安装、调节，且有利于试验人员对试验现象与结果的观测。

上述所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中，如有可能，各实施例中所讨论的特征是可互换的。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语，例如“高”“低”“顶”“底”“前”“后”“左”“右”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

本说明书中，用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

应可理解的是，本发明不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本发明能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本发明的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本发明延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本发明的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本发明的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本发明。

Claims (10)

1.一种多角度偏转试验台，其特征在于，包括：

安装架，用于安装待试验件；

多个伸缩支撑机构，设于所述安装架下方且能够转动的连接于所述安装架与固定面之间，多个所述伸缩支撑机构伸缩以调节所述安装架以及所述待试验件的偏转角度；

球形转轴支座，连接于所述安装架与所述固定面之间，用于支撑所述安装架以及所述待试验件。

2.根据权利要求1所述的多角度偏转试验台，其特征在于，所述球形转轴支座包括：

半球形壳体，其上部具有圆形开口，所述半球形壳体的下部安装于所述固定面；

球形转轴，设置为球体且与所述半球形壳体间隙配合以使所述球形转轴与所述半球形壳体能够相对转动，所述球形转轴的上端连接于所述安装架。

3.根据权利要求2所述的多角度偏转试验台，其特征在于，所述球形转轴的上部设置有第一平面，所述第一平面与所述安装架连接。

4.根据权利要求2所述的多角度偏转试验台，其特征在于，所述半球形壳体的下部设置有第二平面，所述第二平面与所述固定面连接。

5.根据权利要求1所述的多角度偏转试验台，其特征在于，所述伸缩支撑机构通过第一连接机构与所述安装架连接，所述第一连接机构包括：

第一上安装板，其下底面设置有第一上球形盲孔，其上顶面连接于所述安装架；

第一下安装板，其上顶面设置有第一下球形盲孔，其下底面连接于所述伸缩支撑机构；

第一转球，其上部间隙配合于所述第一上球形盲孔内，其下部间隙配合于所述第一下球形盲孔内。

6.根据权利要求5所述的多角度偏转试验台，其特征在于，所述第一下安装板通过第二连接机构连接于所述伸缩支撑机构，所述第二连接机构包括：

第一连接板，垂直设于所述伸缩支撑机构的伸缩端的端面，所述第一连接板上水平设置有第一通孔；

两个第二连接板，垂直设于所述第一下安装板的下底面，所述第二连接板上水平设置有第二通孔；

第一转轴，贯穿所述第一通孔以及两个第二通孔；

其中，所述第一连接板位于两个所述第二连接板之间。

7.根据权利要求1所述的多角度偏转试验台，其特征在于，所述伸缩支撑机构通过第三连接机构与所述固定面连接，所述第三连接机构包括：

第二上安装板，其下底面设置有第二上球形盲孔，其上顶面连接于所述伸缩支撑机构；

第二下安装板，其上顶面设置有第二下球形盲孔，其下底面连接于所述固定面；

第二转球，其上部间隙配合于所述第二上球形盲孔内，其下部间隙配合于所述第二下球形盲孔内。

8.根据权利要求7所述的多角度偏转试验台，其特征在于，所述上安装板通过第四连接机构连接于所述伸缩支撑机构，所述第四连接机构包括：

第三连接板，垂直设于所述伸缩支撑机构的下端面，所述第三连接板上水平设置有第三通孔；

两个第四连接板，垂直设于所述第二上安装板的上顶面，所述第四连接板上水平设置有第四通孔；

第二转轴，贯穿所述第三通孔以及两个第四通孔；

其中，所述第三连接板位于两个所述第四连接板之间。

9.根据权利要求1～8任意一项所述的多角度偏转试验台，其特征在于，所述多角度偏转试验台还包括：

底座，安装于地面，所述底座的上顶面为所述固定面。

10.根据权利要求9所述的多角度偏转试验台，其特征在于，所述底座与所述安装架同中心轴线设置，所述底座的面积大于所述安装架的面积。