CN109163908A - 一种万向柔性件 - Google Patents
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Abstract
一种万向柔性件，壳体为中空且无顶面和底面的长方体结构；第一主弹簧片和第二主弹簧片结构相同，第一主弹簧片包括横向弹簧片和轴向弹簧片，轴向弹簧片为2片，2片轴向弹簧片分别与横向弹簧片固定连接且均与横向弹簧片垂直；壳体的左右两个面以及前后两个面均设置有容纳轴向弹簧片的容纳槽；壳体的左右两个面的容纳槽设置在壳体的左右两个面的顶部，壳体的前后两个面的容纳槽设置在壳体的前后两个面的底部；第一主弹簧片的2片轴向弹簧片分别与壳体的左右两个面的容纳槽配合，第二主弹簧片的2片轴向弹簧片分别与壳体的前后两个面的容纳槽配合；4片轴向弹簧片分别通过支撑弹簧片与壳体的左右两个面以及前后两个面固定连接。
Description
技术领域
本发明涉及推力测量技术领域，尤其是一种万向柔性件。
背景技术
发动机试验与测试技术是固体推进技术的重要组成部分，推力矢量偏心则是发动机试验与测试中需要测量的一个重要参数。要研究发动机推力矢量偏心，需要做大量反复的试验，这些试验若都放到飞行试验中是不可能的。主要原因是飞行试验成本高、周期长、信息收获量小、具有冒险性、需要耗费大量的人力。这就需要进行发动机地面试车试验，发动机地面试验是指在地面上根据特定的条件及环境要求，对系统进行静态试验，获取描述系统的各项性能指标信息，以便解决发动机推力偏心测试过程中的关键问题。
随着国内发动机测试技术的发展，某些大型发动机采用了推力矢量控制装置，目前，国内外主要采用多分力模型和多分力试车台对推力矢量进行测量，其中较为常用的是六分力测量方法，六分力矢量推力测量技术，需将动架通过连接部件与定架连接，需要连接件具备万向柔性且几乎无摩擦的性能，以便实现模拟的真实性，提高模拟精度，目前万向柔性件的技术尚未成熟，现有的万向柔性件，不是结构复杂，成本较高，就是摩擦系数较大，不适于现有六分力试车台的使用。
发明内容
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种万向柔性件。
本发明的技术解决方案是：一种万向柔性件，包括壳体，第一主弹簧片，第二主弹簧片，支撑弹簧片；壳体为中空且无顶面和底面的长方体结构；第一主弹簧片和第二主弹簧片结构相同，第一主弹簧片包括横向弹簧片和轴向弹簧片，轴向弹簧片为2片，2片轴向弹簧片分别与横向弹簧片固定连接且均与横向弹簧片垂直；壳体的左右两个面以及前后两个面均设置有容纳轴向弹簧片的容纳槽；壳体的左右两个面的容纳槽设置在壳体的左右两个面的顶部，壳体的前后两个面的容纳槽设置在壳体的前后两个面的底部；第一主弹簧片的2片轴向弹簧片分别与壳体的左右两个面的容纳槽配合，第二主弹簧片的2片轴向弹簧片分别与壳体的前后两个面的容纳槽配合；4片轴向弹簧片分别通过支撑弹簧片与壳体的左右两个面以及前后两个面固定连接。
进一步的，第一主弹簧片的横向弹簧片上设置有第一连接部。
进一步的，第二主弹簧片的横向弹簧片上设置有第二连接部。
进一步的，第一连接部包括连接板和连接柱，连接板通过连接柱与第一主弹簧片的横向弹簧片连接。
进一步的，第二连接部为螺纹柱。
进一步的，壳体的左右两个面以及前后两个面设置的容纳轴向弹簧片的容纳槽均为三角形。
本发明与现有技术相比的优点在于：
1、本发明的万向柔性件，主弹簧片分为轴向弹簧片和横向弹簧片，主弹簧片分别提供绕一个方向的偏转，故其合成运动是万向运动。万向柔性件的轴向刚度大，横向刚度小，可以保证动架具有较高的固有频率，又可以保证万向柔性件在受到较大的轴向力时不会失稳，以及不会因为轴向变形过大而引起其它万向柔性件上产生较大的互扰分力。
2、本发明的万向柔性件，效率高，可以同时获得高承载能力和低转动刚度，接近于无磨擦、无间隙、转心不变的“理想铰”，稳定性好，安全可靠性高；结构紧凑，体积小，结构简单，动态性能好，可以很好地传递轴向力，同时避开非轴向干扰力，在六分力试车台中可以使各分力相互之间的干扰减到最小。
附图说明
图1为本发明的万向柔性件的结构示意图。
图2为本发明的万向柔性件去掉支撑弹簧片的结构示意图。
图3为本发明的万向柔性件的支撑弹簧片的结构示意图。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“抵接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
一种万向柔性件，包括壳体110，第一主弹簧片120，第二主弹簧片130，支撑弹簧片140；所述壳体110为中空且无顶面和底面的长方体结构；所述第一主弹簧片120和第二主弹簧片130结构相同，所述第一主弹簧片120包括横向弹簧片121和轴向弹簧片122，所述轴向弹簧片122为2片，2片轴向弹簧片122分别与所述横向弹簧片121固定连接且均与所述横向弹簧片121垂直；所述壳体110的左右两个面以及前后两个面均设置有容纳轴向弹簧片122的容纳槽；优选的，所述壳体110的左右两个面以及前后两个面设置的容纳轴向弹簧片122的容纳槽均为三角形，以便提高轴向弹簧片和容纳槽配合的稳定性。所述壳体110的左右两个面的容纳槽设置在所述壳体110的左右两个面的顶部，所述壳体110的前后两个面的容纳槽设置在所述壳体110的前后两个面的底部；所述第一主弹簧片120的2片轴向弹簧片122分别与壳体110的左右两个面的容纳槽配合，所述第二主弹簧片130的2片轴向弹簧片122分别与壳体110的前后两个面的容纳槽配合；4片轴向弹簧片122分别通过支撑弹簧片140与所述壳体110的左右两个面以及前后两个面固定连接。
优选的，所述第一主弹簧片120的横向弹簧片121上设置有第一连接部150，所述第二主弹簧片130的横向弹簧片121上设置有第二连接部160，以实现所述万向柔性件与相关部件的连接。所述第一连接部150和第二连接部160可以为任何实现连接的结构形式，优选的，所述第一连接部150包括连接板151和连接柱152，所述连接板151通过连接柱152与所述第一主弹簧片120的横向弹簧片121连接；所述第二连接部160为螺纹柱。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种万向柔性件，其特征在于，包括壳体，第一主弹簧片，第二主弹簧片，支撑弹簧片；
壳体为中空且无顶面和底面的长方体结构；
第一主弹簧片和第二主弹簧片结构相同，第一主弹簧片包括横向弹簧片和轴向弹簧片，轴向弹簧片为2片，2片轴向弹簧片分别与横向弹簧片固定连接且均与横向弹簧片垂直；
壳体的左右两个面以及前后两个面均设置有容纳轴向弹簧片的容纳槽；壳体的左右两个面的容纳槽设置在壳体的左右两个面的顶部，壳体的前后两个面的容纳槽设置在壳体的前后两个面的底部；
第一主弹簧片的2片轴向弹簧片分别与壳体的左右两个面的容纳槽配合，第二主弹簧片的2片轴向弹簧片分别与壳体的前后两个面的容纳槽配合；
4片轴向弹簧片分别通过支撑弹簧片与壳体的左右两个面以及前后两个面固定连接。
2.根据权利要求1所述的万向柔性件，其特征在于：第一主弹簧片的横向弹簧片上设置有第一连接部。
3.根据权利要求1所述的万向柔性件，其特征在于：第二主弹簧片的横向弹簧片上设置有第二连接部。
4.根据权利要求2所述的万向柔性件，其特征在于：第一连接部包括连接板和连接柱，连接板通过连接柱与第一主弹簧片的横向弹簧片连接。
5.根据权利要求3所述的万向柔性件，其特征在于：第二连接部为螺纹柱。
6.根据权利要求1所述的万向柔性件，其特征在于：壳体的左右两个面以及前后两个面设置的容纳轴向弹簧片的容纳槽均为三角形。
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