CN111537209B - 用于尾减机匣疲劳试验的承力座组件及安装方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种用于尾减机匣疲劳试验的承力座组件，承力座组件6包括支承座9和定位块10，其中：支承座9为垂直于水平面的L型结构件，支承座9垂直于水平面的一面设置有定位块10，支承座9底面与试验平台固连，支承座9侧面与承力架1固连，支承座9设置有两个第一定位螺栓孔20、两个第一定位销孔16及八个第一固定螺栓螺纹孔18；定位块10是上表面为曲面，下表面为平面的凸块，定位块10的曲面与尾减机匣5的曲面相配合，定位块10的曲面设置有两个第二定位螺栓孔21，第二定位螺栓孔21的轴线与定位块10中心线成预设角度，定位块10的平面设置有两个第二定位销孔22及八个第二固定螺栓螺纹孔23，定位块10与支承座9通过两个定位销17定位。

Description

用于尾减机匣疲劳试验的承力座组件及安装方法
技术领域
本发明涉及一种疲劳试验装置，尤其是一种用于尾减机匣疲劳试验的承力座组件。
背景技术
目前很多航空产品交付前或修理后，都需要做一系列的试验，以保证产品的使用要求。航空传动系统的部件尾减机匣，按技术文件要求，考核尾减机匣疲劳寿命。尾减机匣(见图1、图2))定位面为弧面，设置有上下两个定位孔，且两孔与对称中心线成β角，试验载荷为拉压力，力作用点为凸耳两孔中心连线的中心位置，作用力方向与两个定位孔中心连线成α角，且垂直水平面，试验次数几百万次，目前用于尾减机匣疲劳试验的装置无法满足定位螺栓的中心线垂直尾减机匣的定位孔面(见图4)。
发明内容
本发明的目的是设计一种用于尾减机匣疲劳试验的承力座组件，使得尾减机匣疲劳试验的装置能够满足定位螺栓的中心线垂直尾减机匣的定位孔面。
第一方面，本申请提供一种用于尾减机匣疲劳试验的承力座组件6(见图6、7、8、9、10)，所述承力座组件6包括支承座9和定位块10，其中：
支承座9为垂直于水平面的L型结构件，支承座9垂直于水平面的一面设置有定位块10，支承座9底面与试验平台固连，支承座9侧面与承力架1固连，支承座9设置有两个第一定位螺栓孔20，所述第一定位螺栓孔20的轴线与定位块10中心线成预设角度，且设置两个第一定位销孔16及八个第一固定螺栓螺纹孔18；
定位块10是上表面为曲面(见图9、10)，下表面为平面的凸块，所述定位块10的曲面与尾减机匣5的曲面相配合，所述定位块10的曲面设置有两个第二定位螺栓孔21，所述第二定位螺栓孔21的轴线与定位块10中心线成预设角度，定位块10的平面设置有两个第二定位销孔22及八个第二固定螺栓螺纹孔23，定位块10与支承座9通过两个定位销17定位，且通过八个固定螺栓19连接固定。
优选的，所述固定位螺栓8为六角头螺栓。
优选的，定位销17为圆柱型定位销。
优选的，定位块10与支承座9通过八个固定螺栓19固连，定位块10与支承座9通过两个定位销17定位。
优选的，第一定位销孔16和第二定位销孔22轴心在一条直线；第一固定螺栓螺纹孔18和第二固定螺栓螺纹孔23轴心在一条直线；第一定位螺栓孔20和第二定位螺栓孔21轴心在一条直线，且两条直线与定位块10的中心线成预设角度。
第二方面，本申请提供一种承力座组件6安装方法(见图4、5、6、7、8、9、10)，所述承力座组件6用于如权利要求1所述的尾减机匣疲劳试验，其特征在于，所述方法包括：
将角度垫块11放置于承力座组件6放置定位块10的另一侧，所述角度垫块的第一面12与第三面14的夹角为预设角度，第二面13与第三面14的夹角为直角，所述角度垫块的第一面12设置有垂直于第三面14的第三定位螺栓孔15；
将所述角度垫块11的第三定位螺栓孔15中心与支承座9的第一定位螺栓孔20中心和定位块10上第二定位螺栓孔21中心放置在同一直线上；
利用定位螺栓8将角度垫块11、承力座组件6和尾减机匣5固定定位，使得所述定位螺栓8的轴线与定位块中心线成预设角度，且满足定位螺栓的中心线垂直尾减机匣定位孔面7的要求。
优选的，所述定位螺栓8为六角头螺栓。
优选的，定位块10与支承座9通过两个定位销17定位，且八个固定螺栓18固连。
优选的，利用定位螺栓8将角度垫块11、承力座组件6和尾减机匣5固定定位，使得所述定位螺栓8的轴线与定位块中心线成预设角度，且满足定位螺栓的中心线垂直尾减机匣定位孔面7的要求。
优选的，两个定位螺栓8与两个定位销17中心线在同一直线上。
综上所述，本发明设计并制造的尾减机匣疲劳试验装置采用封闭式的承力机构稳固可靠，满足了承力要求，积木式承力块可自由组合，拆卸。两个定位螺栓采用的是六角头螺栓加带角度垫块设计，不仅满足了定位螺栓的中心线垂直尾减机匣的定位孔面的要求而且安装便捷。承力座组件组合加工及安装，圆柱销定位精准，固定螺栓连接稳固可靠。该试验装置可以模拟尾减机匣受载时实际工作状态，保证尾减机匣的试验安全。试验装置拆装方便、可靠性高，耐用性强。
附图说明
图1为本申请提供的一种尾减机匣示意图；
图2为本申请提供的尾减机匣B向示意图；
图3为本申请提供的尾减机匣疲劳试验装置示意图；
图4为尾减机匣疲劳试验装置的A-A剖视图；
图5为本申请提供的角度垫块示意图；
图6为本申请提供的支承座组件主视图；
图7为本申请提供的支承座组件左视图；
图8为本申请提供的支承座组件L向视图；
图9为本申请提供的定位块主视图；
图10为本申请提供的定位块仰视图；
其中：1-承力架、2-油缸、3-传感器、4-活动连接杆、5-尾减机匣、6-承力座组件、7-定位孔面、8-定位螺栓、9-支承座、10-定位块、11-角度垫块、12-第一面、13-第二面、14-第三面、15-第三定位螺栓孔、16-第一定位销孔、17-定位销、18-第一固定螺栓螺纹孔、19-固定螺栓、20-第一定位螺栓孔、21-第二定位螺栓孔、22-第二定位销孔、23-第二固定螺栓螺纹孔。
具体实施方式
本发明的技术方案是，尾减机匣疲劳试验装置(如图3、图4所示)，包括承力架1、油缸2、传感器3、活动连接杆4、承力座组件6、角度垫块11。
试验装置的承力架采用积木式承力块，这种承力块的可自由组合，也可拆卸。承力块搭成门形架，尾减机匣安装在承力座组件(见图6、7、8)上，承力座组件固定在试验平台上，形成一个封闭的承力架。
两个定位螺栓采用的是六角头螺栓加带角度垫块(见图4、5所示)设计。定位原理(见图4)、已知∠CFD＝∠EFD＝β，∠IGH＝90°-∠FGI,因为GI⊥CF，所以∠CFD＝90°-∠FGI，推出∠IGH＝∠CFD＝β。同理，∠JGK＝∠EFD＝β。满足了定位螺栓的中心线垂直尾减机匣的定位孔面的要求。
承力座组件包括支承座和定位块，两者采用两个定位销定位，且通过八个固定螺栓连接固定。将角度垫块放置于承力座组件的设有定位块10的另一侧，且将角度垫块的第一面与其贴合，满足角度垫块的第三定位螺栓孔中心与支承座的第一定位螺栓孔中心和定位块上第二定位螺栓孔中心放置在同一直线上；利用定位螺栓将角度垫块、承力座组件和尾减机匣固定定位，使得定位螺栓8的轴线与定位块中心线成预设角度β，且满足定位螺栓的中心线垂直尾减机匣定位孔面的要求。
将油缸固定于承力架上梁、连接传感器和活动连接杆，油缸自然垂直，活动连接杆和尾减机匣凸耳连接，承力座组件固定到试验平台上，连接力传感器线，伺服阀线，子站线。检查控制系统中力传感器反馈值使其为零。通过控制系统对尾减机匣进行闭环控制。
综上所述，本发明设计并制造的尾减机匣疲劳试验装置采用封闭式的承力机构稳固可靠，满足了承力要求，积木式承力块可自由组合，拆卸。两个定位螺栓采用的是六角头螺栓加带角度垫块设计，不仅满足了定位螺栓的中心线垂直尾减机匣的定位孔面的要求而且安装便捷。承力座组件组合加工及安装，圆柱销定位精准，固定螺栓连接稳固可靠。该试验装置可以模拟尾减机匣受载时实际工作状态，保证尾减机匣的试验安全。试验装置拆装方便、可靠性高，耐用性强。
本发明在使用时，如图3所示，尾减机匣疲劳试验在尾减机匣疲劳试验装置上进行，组装封闭式承力架，将油缸固定于承力架上梁、连接传感器和活动连接杆，尾减机匣和承力座组件通过角度垫块和定位螺栓固定在一起，油缸自然垂直，活动连接杆和尾减机匣凸耳连接，承力座组件固定到试验平台上，连接力传感器线，伺服阀线，子站线。检查控制系统中力传感器反馈值使其为零。
电机带动油泵，将高压油通过高压油管传递到液压分配装置，通过油缸及活动连接杆，将载荷传递给尾减机匣，此时与尾减机匣安装在一起的力传感器将受力信号反馈给控制系统，通过控制系统对载荷进行闭环控制。控制系统对尾减机匣凸耳逐级施加载荷，直至尾减机匣出现裂纹。
综上所述，本发明设计并制造的尾减机匣疲劳试验装置采用封闭式的承力机构稳固可靠，满足了承力要求，积木式承力块可自由组合，拆卸。两个定位螺栓采用的是六角头螺栓加带角度垫块设计，不仅满足了定位螺栓的中心线垂直尾减机匣的定位孔面的要求而且安装便捷。承力座组件组合加工及安装，定位销定位精准，固定螺栓连接稳固可靠。该试验装置可以模拟尾减机匣受载时实际工作状态，保证尾减机匣的试验安全。试验装置拆装方便、可靠性高，耐用性强。

Claims (6)

1.一种用于尾减机匣疲劳试验的承力座组件，其特征在于，所述承力座组件(6)包括支承座(9)和定位块(10)，其中：
支承座(9)为垂直于水平面的L型结构件，支承座(9)垂直于水平面的一面设置有定位块(10)，支承座(9)底面与试验平台固连，支承座(9)侧面与承力架(1)固连，支承座(9)设置有两个第一定位螺栓孔(20)，所述第一定位螺栓孔(20)的轴线与定位块(10)中心线成预设角度，且设置两个第一定位销孔(16)及八个第一固定螺栓螺纹孔(18)；
定位块(10)是上表面为曲面，下表面为平面的凸块，所述定位块(10)的曲面与尾减机匣(5)的定位孔面的形状相配合，所述定位块(10)的曲面设置有两个第二定位螺栓孔(21)，所述第二定位螺栓孔(21)的轴线与定位块(10)中心线成预设角度，定位块(10)的平面设置有两个第二定位销孔(22)及八个第二固定螺栓螺纹孔(23)，定位块(10)与支承座(9)通过两个定位销(17)定位，且通过八个固定螺栓(19)连接固定；定位块(10)中心线垂直尾减机匣定位孔面(7)；
第一定位销孔(16)和第二定位销孔(22)轴心在一条直线；第一固定螺栓螺纹孔(18)和第二固定螺栓螺纹孔(23)轴心在一条直线；第一定位螺栓孔(20)和第二定位螺栓孔(21)轴心在一条直线，且两条直线与定位块(10)的中心线成预设角度。
2.根据权利要求1所述的承力座组件，其特征在于，定位销(17)为圆柱型定位销。
3.一种如权利要求1所述的用于尾减机匣疲劳试验的承力座组件(6)的安装方法，其特征在于，所述方法包括：
将角度垫块(11)放置于承力座组件(6)放置定位块(10)的另一侧，所述角度垫块的第一面(12)与第三面(14)的夹角为预设角度，第二面(13)与第三面(14)的夹角为直角，所述角度垫块的第一面(12)设置有垂直于第三面(14)的第三定位螺栓孔(15)；
将所述角度垫块(11)的第三定位螺栓孔(15)轴线与支承座(9)的第一定位螺栓孔(20)轴线和定位块(10)上第二定位螺栓孔(21)轴线放置在同一直线上；
利用定位螺栓(8)将角度垫块(11)、承力座组件(6)和尾减机匣(5)固定定位，使得所述定位螺栓(8)的轴线与定位块中心线成预设角度，且满足定位螺栓的中心线垂直尾减机匣定位孔面(7)的要求。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述定位螺栓(8)为六角头螺栓。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，定位块(10)与支承座(9)通过两个定位销(17)定位，且通过八个固定螺栓(19)固连。
6.根据权利要求3所述的方法，两个定位螺栓(8)与两个定位销(17)中心线在同一直线上。
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