CN108760264B - 一种拦阻钩收放缓冲综合试验台及其试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拦阻钩收放缓冲综合试验台及其试验方法，涉及舰载飞机拦阻钩试验测试领域，能够提供一种功能多样、结构简单、所占空间小、成本低的用于拦阻钩收放缓冲试验的综合试验台，用于进行有关拦阻钩的多项试验。本发明包括：纵梁、作动筒、拦阻钩、横梁、上位锁、绳索、定滑轮、电机、角度传感器、滚珠丝杆、断离机构、配重块、圆柱导轨、三点支撑测力平台。本发明结构简单，所占空间小，所得到的试验数据与实际情况相贴近且试验效率高，可满足多种拦阻钩相关试验，是一种多功能综合性试验台，进行各种试验时之间的相互转换简便，容易操作，且试验台稳定性好，得到的试验数据符合实际情况。

Description

一种拦阻钩收放缓冲综合试验台及其试验方法

技术领域

本发明涉及舰载飞机拦阻钩试验测试领域，尤其涉及了一种拦阻钩收放缓冲综合试验台及其试验方法。

背景技术

随着我国舰载飞机的不断发展，对其安全着舰的技术要求也越来越高。拦阻钩拉动拦阻索作为舰载飞机着舰的主要方式，获得航空领域各科研工作者的普遍高度关注，近几年对拦阻钩进行的相关试验越来越多，为试验所搭建的试验台种类也多种多样，例如拦阻钩正常收放挂锁试验、拦阻钩碰撞舰面缓冲模拟试验、拦阻钩挂索试验、拦阻钩快速拉平试验、拦阻钩上位锁性能测试试验、测量拦阻钩收上放下对其液压系统参数的影响相关试验等。但是大多数为拦阻钩相关试验所搭建的试验台功能都较为单一，往往为一个试验目的需搭建多个试验台，所需成本较高且所耗时间较长、试验操作也较为麻烦，而且大多数试验台具有结构较复杂、零部件较多、所占场地大、组装复杂的问题，或者试验台稳定性差、得到的试验结果与实际的差别较大。

因此，现有技术中缺乏一个结构简单且具有综合功能的拦阻钩综合试验台，可用于进行有关拦阻钩的多项模拟仿真试验。

发明内容

本发明提供了拦阻钩收放缓冲综合试验台及其试验方法，能够提供一种功能多样、结构简单、所占空间小、成本低的用于拦阻钩收放缓冲试验的综合试验台，本发明可用于进行有关拦阻钩的多项试验,如拦阻钩正常收放挂锁试验、拦阻钩碰撞舰面缓冲模拟试验、拦阻钩快速拉起缓冲试验、拦阻钩慢速拉起试验。本发明与液压系统联合，还可用于仿真舰载机拦阻钩液压系统的液压特性，如拦阻钩迅速拉平挂锁对液压系统各参数的影响等。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种拦阻钩收放缓冲综合试验台，包括：纵梁、作动筒、拦阻钩、横梁、上位锁、绳索、定滑轮、电机、角度传感器、滚珠丝杆、断离机构、配重块、圆柱导轨、三点支撑测力平台。

两根纵梁固定在地轨上，横梁与纵梁的两端固定连接。横梁上安装作动筒，纵梁连接拦阻钩的一端，并且在连接处设置角度传感器，拦阻钩的另一端具有旋转自由度，拦阻钩连接安装作动筒。作动筒上下运动，拦阻钩在作动筒的带动下转动，角度传感器测量拦阻钩转动的速度。

拦阻钩上设置锁定机构，锁定机构和固定在横梁上的上位锁配合锁定，锁定机构解锁时，拦阻钩垂落，与设置在地面上的三点支撑测力平台相撞。

拦阻钩上套有绳索，绳索的另一端通过定滑轮连接配重块，配重块沿着圆柱导轨上下滑动，圆柱导轨竖直固定在横梁和地面之间。配重块和拦阻钩的一端是定滑轮的两端。

纵梁上还设置滚珠丝杆，滚珠丝杆竖直设置，滚珠丝杆上的联轴器连接电机的输出轴，电机带动滚珠丝杆转动。

断离机构包括断离锁、断离机构固定板、断离锁柱，断离机构固定板和滚珠丝杆上的旋转螺母连接，断离机构固定板随着滚珠丝杆的转动在竖直方向上产生位移，断离锁柱固定在配重块上。

断离锁和断离锁柱配合锁定，配重块位置锁定，断离锁和断离锁柱解锁，配重块自然下落。

一种拦阻钩收放缓冲综合试验台的试验方法，包括：

拦阻钩正常收放挂锁试验：绳索与拦阻钩此时不连接，上位锁解锁，拦阻钩在作动筒的作用下放下，继而在作动筒的作用下收起挂上上位锁，由此完成拦阻钩正常收放挂锁试验，由此可检测上位锁挂锁性能。

拦阻钩碰撞舰面缓冲模拟试验：拦阻钩放下时与测力平台相撞，测力平台测量缓冲力。

2、拦阻钩快速拉起缓冲试验：在限定时间内将拦阻钩快速收上，断离锁断离，配重块沿着圆柱导轨向下移动，绳索拉动拦阻钩收上，上位锁锁上拦阻钩。

拦阻钩慢速拉起试验，实时控制拦阻钩收起的速度和时间，电机控制滚珠丝杆旋转速度，继而控制断离机构上下移动速度，断离机构与配重块不断离，配重块通过绳索拉动拦阻钩，拦阻钩按规定的速度和时间向上收起，由此满足拦阻钩不同时间被拉起的试验要求。

本发明的有益效果是：

本发明通过电机、滚珠丝杆、断离机构、配重块和绳索来控制拦阻钩收起的速度，满足拦阻钩在不同时间内被拉起的试验要求。该实验台使用三点支撑测力平台来检测拦阻钩放下时碰撞地面的缓冲力，进而模拟舰载机放下拦阻钩碰撞舰面的缓冲性能。该试验台传动效率高，稳定性强，所需零件结构简单，所占空间小，所得到的试验数据与实际情况相贴近且试验效率高，进行各种试验时之间的相互转换简便，容易操作，且试验台稳定性好，得到的试验数据符合实际情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明的安装示意图；

图2为本发明的主视图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明的结构示意图；

图5为本发明的局部结构示意图。

其中， 1-纵梁、2-作动筒基座、3-作动筒支座、4-作动筒、5-拦阻钩连接组件、6-拦阻钩支座、7-连接板、8-拦阻钩、9-横梁、10-上位锁基座、11-上位锁、12-绳索、13-定滑轮、14-滑轮基座、15-电机、16-角度传感器、17-电机基座、18-滚珠丝杆、19-断离机构固定板、20-断离锁、21-导套、22-断离锁柱、23-固定长螺栓、24-配重块、25-圆柱导轨、26-减震垫、27-垫板、28-三点支撑测力平台。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

本发明实施例提供一种拦阻钩收放缓冲综合试验台，如图1、图2、图3所示，包括：

纵梁1通过螺栓固定在地轨上，横梁9与两端纵梁1螺栓连接或焊接。

作动筒基座2通过螺栓与横梁9连接，收放作动筒支座3通过螺栓固定在作动筒基座2上，收放作动筒4通过销子与作动筒基座2的耳片连接，传递支撑力和旋转副，耳片内设旋转轴承。

拦阻钩8通过连接组件5与固定在纵梁1上的拦阻钩安装支座6连接，拦阻钩安装支座6内设旋转轴承。拦阻钩安装支座6通过螺栓与固定在纵梁1上的连接板7连接,连接板7可通过焊接或者螺栓固定在纵梁1上。

上位锁11通过螺栓固定在上位锁基座10上，上位锁基座10通过螺栓固定在横梁9上。拦阻钩8上设置锁定机构，和上位锁11配合锁定。

配重块24通过绳索12拉动拦阻钩8向上收起，绳索12的滑动通过固定在滑轮基座14上的两个定滑轮13来控制方向，如图5所示，两定滑轮13是通过螺栓固定在滑轮基座14上，滑轮基座14固定在纵梁1上。绳索12底部连接着一托盘，底端配重块24底部有一圆形凹槽，绳索12穿过配重块24使托盘嵌在底端配重块24下。固定在两端圆柱导轨25上的两个导套21与底端配重块24螺钉连接，继而可控制配重块24沿着圆柱导轨25上下移动。

配重块24上都设置有螺栓孔，试验中通过长螺栓23固定各配重块24，并且可通过长螺栓23自由添加配重块24，由此增加配重块24重量的可调性。

拦阻钩8收起时，断离机构中的断离锁20通过螺栓固定在断离机构固定板19上。断离锁20与断离锁柱22锁定，断离锁柱22与配重块24螺钉固定。

断离机构固定板19安装在滚珠丝杆18的螺母上。滚珠丝杠18通过螺栓将丝杠两端的支撑座固定在纵梁1上。两个导套21套在两圆柱导轨25外围，断离机构通过两个导套21与两端圆柱导轨25连接，圆柱导轨25通过螺钉固定在垫板27上。电机15的输出轴与滚珠丝杆18上的联轴器垂直相接。电机15通过螺栓固定在电机基座14的固定板上，电机基座14一端与滑轮基座14螺栓连接，一端与纵梁1顶面螺栓连接。三点支撑测力平台28通过螺钉固定在地面。

本实施例还提供了一种拦阻钩收放缓冲综合试验台的试验方法，包括：

拦阻钩正常收放挂锁试验：此时绳索12与拦阻钩8不相连，上位锁11解锁，拦阻钩8在作动筒4的作用下放下，继而在作动筒4的作用下收起挂上上位锁11，由此完成拦阻钩8正常收放挂锁试验。

拦阻钩碰撞舰面缓冲模拟试验：拦阻钩8放下时与三点支撑测力平台28相撞，三点支撑测力平台28可测得其碰撞缓冲力，可用以仿真舰载机着舰放下拦阻钩拉索时拦阻钩与舰面碰撞缓冲过程。

拦阻钩快速拉起平试验：当需要在相当短的时间内如1s内将拦阻钩8拉起收上，连接拦阻钩8与绳索12。将计算所得的规定重量的配重块24（如计算得配重210kg的配重块可将拦阻钩在0.5s内拉起）通过固定长螺栓23固定连接，断离机构的断离锁20解锁与配重块24上的断离锁柱22，如图4所示，配重块24随着两根圆柱导轨25向下滑动，通过绳索12拉动拦阻钩8快速收上，与上位锁11挂锁，同时配重块24与减震垫26碰撞。该试验台与液压系统连接时，该过程可以仿真拦阻钩8快速拉平时液压系统特性，测试快速拉平对液压系统个参数的影响，以及模拟拦阻钩8快速拉平缓冲过程。

拦阻钩慢速拉平试验：通过电机15控制固定在纵梁1上的滚珠丝杆18旋转速度，滚珠丝杆18的旋转带动与其连接的断离机构按一定的速度向下移动。断离锁20与配重块24上的断离锁柱22不断离，继而配重块24随着断离机构按相应速度向下滑动，配重块24通过绳索12拉动拦阻钩8按相应的速度向上收起，继而可实现拦阻钩8在任意规定的时间内收上挂锁，满足拦阻钩8在不同时间内被拉起收上的试验要求。

本发明的有益效果是：

试验台中各部件接触良好，稳定性高，拦阻钩收上时与上位锁精准挂接，拦阻钩收放挂锁试验顺利实现；

进行碰撞舰面缓冲模拟试验时，拦阻钩放下至最低点时，其末端刚好能与三点支撑测力平台中心处相碰撞，测力平台能测得拦阻钩碰撞的缓冲力；

进行快速拉平试验时，断离机构与断离锁柱断离，配重块拉动拦阻钩快速收上挂锁拉平，与上位锁挂锁，拦阻钩收上时间达到试验要求；

进行慢速拉平试验时，断离机构不断离，电动机控制滚珠丝杆转动进而控制拦阻钩拉起速度，让拦阻钩在规定时间内收起，实现拦阻钩收上的随机可控性，满足拦阻钩在不同时间内被拉起的试验需求。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种拦阻钩收放缓冲综合试验台，其特征在于，包括：纵梁（1）、作动筒（4）、拦阻钩（8）、横梁（9）、上位锁（11）、绳索（12）、定滑轮（13）、电机（15）、角度传感器（16）、滚珠丝杆（18）、断离机构、配重块（24）、圆柱导轨（25）、三点支撑测力平台（28），

两根纵梁（1）固定在地轨上，横梁（9）与纵梁（1）的两端固定连接；

横梁（9）上安装作动筒（4），纵梁（1）连接拦阻钩（8）的一端，并且在连接处设置角度传感器（16），拦阻钩（8）的另一端具有旋转自由度，拦阻钩（8）连接安装作动筒（4）；

连接拦阻钩（8）上设置锁定机构，所述锁定机构和固定在横梁（9）上的上位锁（11）配合锁定，所述锁定机构解锁时，拦阻钩（8）垂落，与设置在地面上的三点支撑测力平台（28）相撞；

连接拦阻钩（8）上套有绳索（12），绳索（12）的另一端通过定滑轮（13）连接配重块（24），配重块（24）沿着圆柱导轨（25）上下滑动，圆柱导轨（25）竖直固定在横梁（9）和地面之间；

纵梁（1）上还设置滚珠丝杆（18），滚珠丝杆（18）竖直设置，滚珠丝杆（18）上的联轴器与电机（15）的输出轴连接；

所述断离机构包括断离锁（20）、断离机构固定板（19）、断离锁柱（22），断离机构固定板（19）和滚珠丝杆（18）上的旋转螺母连接，断离机构固定板（19）随着滚珠丝杆（18）的转动在竖直方向上产生位移，断离锁柱（22）固定在配重块（24）上，

断离锁（20）和断离锁柱（22）配合锁定，配重块（24）位置锁定，断离锁（20）和断离锁柱（22）解锁，配重块（24）自然下落。

2.一种拦阻钩收放缓冲综合试验台的试验方法，适用于一种拦阻钩收放缓冲综合试验台，所述一种拦阻钩收放缓冲综合试验台包括：纵梁（1）、作动筒（4）、拦阻钩（8）、横梁（9）、上位锁（11）、绳索（12）、定滑轮（13）、电机（15）、角度传感器（16）、滚珠丝杆（18）、断离机构、配重块（24）、圆柱导轨（25）、三点支撑测力平台（28），

两根纵梁（1）固定在地轨上，横梁（9）与纵梁（1）的两端固定连接；

横梁（9）上安装作动筒（4），纵梁（1）连接拦阻钩（8）的一端，并且在连接处设置角度传感器（16），拦阻钩（8）的另一端具有旋转自由度，拦阻钩（8）连接安装作动筒（4）；

连接拦阻钩（8）上设置锁定机构，所述锁定机构和固定在横梁（9）上的上位锁（11）配合锁定，所述锁定机构解锁时，拦阻钩（8）垂落，与设置在地面上的三点支撑测力平台（28）相撞；

连接拦阻钩（8）上套有绳索（12），绳索（12）的另一端通过定滑轮（13）连接配重块（24），配重块（24）沿着圆柱导轨（25）上下滑动，圆柱导轨（25）竖直固定在横梁（9）和地面之间；

纵梁（1）上还设置滚珠丝杆（18），滚珠丝杆（18）竖直设置，滚珠丝杆（18）上的联轴器与电机（15）的输出轴连接；

所述断离机构包括断离锁（20）、断离机构固定板（19）、断离锁柱（22），断离机构固定板（19）和滚珠丝杆（18）上的旋转螺母连接，断离机构固定板（19）随着滚珠丝杆（18）的转动在竖直方向上产生位移，断离锁柱（22）固定在配重块（24）上，

断离锁（20）和断离锁柱（22）配合锁定，配重块（24）位置锁定，断离锁（20）和断离锁柱（22）解锁，配重块（24）自然下落；

所述一种拦阻钩收放缓冲综合试验台的试验方法，其特征在于，包括：

拦阻钩正常收放挂锁试验，绳索（12）与拦阻钩（8）此时不连接，上位锁（11）解锁，拦阻钩（8）在作动筒（4）作用下放下，继而在作动筒（4）的作用下收起挂上上位锁（11），由此完成拦阻钩（8）正常收放挂锁试验；

拦阻钩碰撞舰面缓冲模拟试验，拦阻钩（8）放下时与测力平台(28)相撞，测力平台(28)测量缓冲力；

拦阻钩快速拉起缓冲试验，在限定时间内将拦阻钩(8)快速收上，断离锁（20）断离，配重块（24）沿着圆柱导轨（25）向下移动，通过绳索（12)拉动拦阻钩（8）收上，上位锁（11）锁上拦阻钩（8）；

拦阻钩慢速拉起试验，实时控制拦阻钩（8）收起的速度和时间，电机(15)控制滚珠丝杆（18）旋转速度，继而控制断离机构上下移动速度，断离机构与配重块（24）不断离，配重块（24）通过绳索（12）拉动拦阻钩（8），拦阻钩（8）按规定的速度和时间向上收起。