CN111579250B - 发动机试车台架、发动机推力测试系统及测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了发动机试车台架、发动机推力测试系统及测试方法。该发动机试车台架包括固定于支撑平面上的定架,用于固定安装待测发动机的动架,其特征在于,所述定架设置有直滑轨,所述动架下方固定设置门形滑块,所述门形滑块架设于直滑轨上,且与所述直滑轨滑动配合,所述直滑轨和门形滑块设为磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,所述直滑轨和门形滑块之间设有减震单元,所述减震单元安装于门形滑块的门形槽内,所述减震单元包括多个可沿直滑轨设置方向滚动的减震轮,所述减震单元在门形滑块处于悬浮状态下不与直滑轨接触。该发动机试车台架可避免测试装置对待测发动机的运动阻力确保测试结果,同时可确保装置稳定性,减小装置损坏风险。

Description

发动机试车台架、发动机推力测试系统及测试方法
技术领域
本发明属于航空发动机测试技术领域,具体涉及发动机试车台架、发动机推力测试系统及测试方法。
背景技术
发动机试车台架是用来固定发动机和测量发动机推力的测试装置,现有航空发动机试车台架通常采用屋顶吊挂式或地面支撑的形式与支撑面连接,并利用弹簧片或滑动导轨承受发动机重力并限制发动机的活动方向。
为了保证推力测试结果的精确性,需尽量减少测试装置对测试结果的干扰,但是,现有装置所用的弹簧片和常规滑动导轨仍会对待测发动机的运动产生一定阻力,尤其是对于小型航空发动机来说,这种阻力,对发动机性能测试的准确性仍具有较大影响。
发明内容
针对现有技术不足,本发明要解决的技术问题是,提供发动机试车台架、发动机推力测试系统及测试方法。该发动机试车台架可避免测试装置对待测发动机的运动阻力确保测试结果,同时可确保装置稳定性,减小装置损坏风险。
为了达到上述目的,本发明采用的技术方案为:
一种发动机试车台架,包括固定于支撑平面上的定架,用于固定安装待测发动机的动架,所述定架设置有直滑轨,所述动架下方固定设置门形滑块,所述门形滑块架设于直滑轨上,且与所述直滑轨滑动配合,所述直滑轨和门形滑块设为磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,所述直滑轨和门形滑块之间设有减震单元,所述减震单元安装于门形滑块的门形槽内,所述减震单元包括多个可沿直滑轨设置方向滚动的减震轮,所述减震单元在门形滑块处于悬浮状态下不与直滑轨接触。
作为优选,所述第二减震轮组包括沿直滑轨长度方向均匀排布的多个第二减震轮;所述直滑轨的表面安装有用于测试减震单元对其压力的压力传感器,所述压力传感器连接待测发电机的控制器,以在所述压力传感器受力时控制所述待测发电机关闭。
作为优选,所述直滑轨设为长方体,所述直滑轨长度方向沿水平方向设置;所述门形滑块包括设于顶部的顶梁,分别与顶梁两平行侧边固定连接的两个侧壁,所述顶梁沿水平方向设置,所述侧壁沿竖直方向设置;所述减震单元包括安装在门型滑块顶梁下表面的第一减震轮组,以及分别安装在门型滑块两侧壁的两个第二减震轮组,两个第二减震轮组相对于所述直滑轨长度方向中轴线所在竖直平面对称设置;所述第一减震轮组包括沿直滑轨长度方向均匀排布的多个第一减震轮,所述第一减震轮组设为两个,两个第一减震轮组相对于所述直滑轨长度方向中轴线所在竖直平面对称设置;所述第二减震轮组包括沿直滑轨长度方向均匀排布的多个第二减震轮。
作为优选,所述门形滑块还包括分别设于两侧壁底部的两个挡板,所述挡板自所述侧壁下边沿水平方向向其对侧侧壁延伸,所述挡板上表面安装有辅助减震轮组,所述辅助减震轮组包括沿直滑轨长度方向均匀排布的多个辅助减震轮。
作为优选,包括设于所述直滑轨和门形滑块之间磁悬浮机构,所述磁悬浮机构包括固定安装在门形滑块的门形槽内的第一悬浮电磁铁,以及与第一悬浮电磁铁相匹配的第二悬浮电磁铁,所述第二悬浮电磁铁固定安装在直滑轨上,以及用于调节所述第一悬浮电磁铁通电电流和第二悬浮电磁铁通电电流的电磁铁控制器。
作为优选,所述动架设有用于连接所述动架和待测发动机的连接支架;所述定架下方设有将定架固定支撑于支撑平面上的台架支柱。
作为优选,所述动架上安装有位置测定组件,所述位置测定组件包括设于同一竖直平面的竖直位移传感器和水平位移传感器,所述水平位移传感器用于测定水平位置,所述竖直位移传感器用于测定竖直位置,所述位置测定组件设为多个,且沿直滑轨长度方向均匀排布。
本发明还公开了一种发动机推力测试系统,其特征在于,包括上述的发动机试车台架,还包括推力测试机构,所述推力测试机构包括固定安装在所述定架上用于测试待测发动机推力的推力传感器,所述推力传感器靠近所述动架一端设置,所述推力传感器的测试面朝向所述动架设置,且所述测试面垂直于所述直滑轨设置方向,所述动架对应所述测试面固定安装有接触杆所述接触杆的杆体平行所述直滑轨设置方向设置,所述接触杆与所述测试面的接触端设为球头结构。
作为优选,所述推力测试机构还包括校准单元,所述校准单元包括柱式拉压双向测力传感器,所述柱式拉压双向测力传感器和推力传感器分别靠近所述动架两端设置,所述柱式拉压双向测力传感器的第一测试柱和第二测试柱均平行于所述直滑轨设置方向设置,所述柱式拉压双向测力传感器两侧分别设有第一竖向板和第二竖向板,所述第一竖向板和第二竖向板分别固定安装在所述动架和定架上,所述第一竖向板和第二竖向板分别设有用于穿设第一测试柱和第二测试柱的通孔,所述校准单元还包括可沿直滑轨设置方向向第二测试柱的测试端施加推力的推顶部件,所述第一竖向板设有可固定第一测试柱和第一竖向板间相对位置的固定部件。
作为优选,所述推顶部件设为电动推杆,所述第一测试柱和第二测试柱均设为螺杆,所述固定部件包括设于第一竖向板的通孔上方的竖直螺孔,所述竖直螺孔下端口与所述通孔连通,所述竖直螺孔内插设有与竖直螺孔相适配的尖头螺钉,所述尖头螺钉下端的尖部插入所述第一测试柱的外螺纹中。
本发明还公开了一种发动机推力测试方法,采用上述的发动机推力测试系统,包括以下步骤:
待测发动机安装:将待测发动机固定安装在所述动架上,以使发动机中轴线与所述直滑轨平行,且待测发动机工作时向推力传感器测试面方向运动,启动磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块使其处于磁悬浮状态;
推力测试:启动待测发动机,待测发动机带动动架向推力传感器测试面方向运动,接触杆的球头结构施力于测试面,即可通过推力传感器测量沿发动机轴线方向的推力F;
设备归位:关闭发动机,关闭磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,减震轮接触直滑轨以避免直滑轨和门形滑块直接碰撞,将待测发动机自从动架上卸下,即完成测试。
作为优选,所述推力测试机构还包括校准单元,所述发动机推力测试方法包括以下步骤:
待测发动机安装:将待测发动机固定安装在所述动架上,以使发动机中轴线与所述直滑轨平行,且待测发动机工作时向推力传感器测试面方向运动,启动磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块使其处于磁悬浮状态;
传感器校准:将经校准的柱式拉压双向测力传感器装配于所述发动机推力测试系统上,固定部件固定连接所述柱式拉压双向测力传感器的第一测试柱和第一竖向板,以使柱式拉压双向测力传感器与所述动架联动,采用推顶部件沿直滑轨设置方向向第二测试柱的测试端施加推力,从而推动动架向推力传感器测试面运动,使接触杆的球头结构施力于推力传感器的测试面,读取推力传感器测试数据和柱式拉压双向测力传感器的测试数据,若二者相同则所述推力传感器读数准确;若二者数值不同,则根据柱式拉压双向测力传感器的测试数据校准推力传感器,即完成传感器校准,撤去推顶部件对第二测试柱的作用力,使动架回归校准前位置;
推力测试:预估待测发动机推力,若预估推力小于推力传感器合理测试范围,则采用推顶部件向第二测试柱的测试端施加推力,使接触杆施力于推力传感器的测试面,从而对推力传感器提供预加载作用力F1,所述预加载作用力F1的大小为柱式拉压双向测力传感器的测试数据,启动待测发动机,待测发动机带动动架和接触杆向推力传感器测试面施加推力,记录推力传感器测试数据F2,则推力F=F2-F1;若预估推力处于推力传感器合理测试范围,则解除固定部件对第一测试柱和第一竖向板的连接,启动待测发动机,待测发动机带动动架向推力传感器测试面方向运动,接触杆的球头结构施力于测试面,即可通过推力传感器测量沿发动机轴线方向的推力F;
设备归位:关闭发动机,关闭磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,减震轮接触直滑轨以避免直滑轨和门形滑块直接碰撞,将待测发动机自从动架上卸下,即完成测试。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:提供了发动机试车台架、发动机推力测试系统及测试方法。该发动机试车台架可避免测试装置对待测发动机的运动阻力确保测试结果,同时可确保装置稳定性,减小装置损坏风险,具体而言:
(1)本发明的发动机试车台架的直滑轨和门形滑块设为磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,利用磁悬浮技术可在推力测试时,避免直滑轨和门形滑块间直接摩擦对待测发动机3的运动产生阻力,可确保测试结果,同时在减震单元的减震轮可在磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块启闭时支撑于直滑轨和门形滑块之间,控制动架与定架之间的间隙处于合理范围,避免直滑轨和门形滑块直接碰撞损坏直滑轨和门形滑块之间磁悬浮机构,可确保测试系统稳定性,减小装置损坏风险。
(2)与动架连动的接触杆和测试面并不进行连接,即在水平方向和垂直方向是自由的,因此当待测发动机和动架位置发生偏移时不会对推力传感器产生附加的影响,可防止损坏推力传感器。
(3)校准单元的设置可方便的对推力传感器进行校准,同时还可通过推力传感器和校准单元的配合对推力小于推力传感器合理测试范围的发动机进行推力测试,提高该测试系统的适配范围。
附图说明
图1为实施例的发动机推力测试系统的结构示意图;
图2为图1的C-C向剖面图;
图3为实施例的发动机推力测试系统的剖视图;
图4为实施例的磁悬浮机构和减震单元的结构示意图;
图5为实施例的推力测试机构的结构示意图;
图6为实施例的校准单元的结构示意图;
以上个图中:11-定架,11-直滑轨,12-台架支柱,13-第二竖向板,2-动架,21-门形滑块,211-顶梁,212-侧壁,213-挡板,22-连接支架,23-第一竖向板,24-竖直位移传感器,25-水平位移传感器,3-待测发动机,4-推力传感器,41-测试面,5-接触杆,6-推顶部件,7-柱式拉压双向测力传感器,71-第一测试柱,72-第二测试柱,8-磁悬浮机构,81-第一悬浮电磁铁,82-第二悬浮电磁铁,9-减震单元,91-第一减震轮,92-第二减震轮,10-辅助减震轮。
具体实施方式
下面,通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解,在没有进一步叙述的情况下,一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系,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。
如图1至6所示,一种发动机试车台架,包括固定于支撑平面上的定架1,用于固定安装待测发动机3的动架2,所述定架1设置有直滑轨11,所述动架2下方固定设置门形滑块21,所述门形滑块21架设于直滑轨11上,且与所述直滑轨11滑动配合,所述直滑轨11和门形滑块21设为磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,所述直滑轨11和门形滑块21之间设有减震单元9,所述减震单元9安装于门形滑块21的门形槽内,所述减震单元9包括多个可沿直滑轨11设置方向滚动的减震轮,所述减震单元9在门形滑块21处于悬浮状态下不与直滑轨11接触。
一种发动机推力测试系统,包括上述的发动机试车台架,还包括推力测试机构,所述推力测试机构包括固定安装在所述定架1上用于测试待测发动机3推力的推力传感器4,所述推力传感器4靠近所述动架2一端设置,所述推力传感器4的测试面41朝向所述动架2设置,且所述测试面41垂直于所述直滑轨11设置方向,所述动架2对应所述测试面41固定安装有接触杆5所述接触杆5的杆体平行所述直滑轨11设置方向设置,所述接触杆5与所述测试面41的接触端设为球头结构。
采用上述的发动机推力测试系统的发动机推力测试方法,包括以下步骤:
待测发动机安装:将待测发动机3固定安装在所述动架2上,以使待测发动机3中轴线与所述直滑轨11平行,且待测发动机3工作时向推力传感器4测试面41方向运动,启动磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块使其处于磁悬浮状态;
推力测试:启动待测发动机3,待测发动机3带动动架2向推力传感器4测试面41方向运动,接触杆5的球头结构施力于测试面41,即可通过推力传感器4测量沿发动机轴线方向的推力F;
设备归位:关闭待测发动机3,关闭磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,门形滑块21下落,减震轮接触直滑轨以避免直滑轨和门形滑块直接碰撞,将待测发动机3自从动架上卸下,即完成测试。
采用上述测试装置及测试方法,其发动机试车台架的直滑轨11和门形滑块21设为磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,利用磁悬浮技术可在推力测试时,避免直滑轨11和门形滑块21间直接摩擦对待测发动机3的运动产生阻力,可确保测试结果,同时在减震单元9的减震轮可在磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块启闭时支撑于直滑轨11和门形滑块21之间,控制动架2与定架1之间的间隙处于合理范围,避免直滑轨11和门形滑块21直接碰撞损坏直滑轨11和门形滑块21之间磁悬浮机构8,可确保测试系统稳定性,减小装置损坏风险。此外,由于接触杆5和测试面41并不进行连接,即在水平方向和垂直方向是自由的,因此当待测发动机3和动架2位置发生偏移时不会对推力传感器4产生附加的影响,可防止损坏推力传感器4。
具体的,所述直滑轨21的表面安装有用于测试减震单元9对其压力的压力传感器,所述压力传感器连接待测发电机3的控制器,以在所述压力传感器受力时控制所述待测发电机3关闭。压力传感器的设置可在门形滑块21下落,减震单元9的减震轮压迫于直滑轨21时控制待测发电机3关闭,在未手动关闭待测发动机3的情况下,可通过压力传感器监测直导轨11受力直接控制发动机关闭,避免误操作或设备故障时,待测发动机3推力损坏推力传感器4,更好的保证测试系统稳定性,减小装置损坏风险。
具体的,所述直滑轨11设为长方体,所述直滑轨11长度方向沿水平方向设置,所述直滑轨11长度方向为其设置方向;所述门形滑块21包括设于顶部的顶梁211,分别与顶梁211两平行侧边固定连接的两个侧壁212,所述顶梁211沿水平方向设置,所述侧壁212沿竖直方向设置;所述减震单元9包括安装在门型滑块21顶梁211下表面的第一减震轮组,以及分别安装在门型滑块21两侧壁211的两个第二减震轮组,两个第二减震轮组相对于所述直滑轨11长度方向中轴线所在竖直平面对称设置;所述第一减震轮组包括沿直滑轨长度方向均匀排布的多个第一减震轮91,所述第一减震轮组设为两个,两个第一减震轮组相对于所述直滑轨11长度方向中轴线所在竖直平面对称设置;所述第二减震轮组包括沿直滑轨11长度方向均匀排布的多个第二减震轮92。
具体的,所述门形滑块21还包括分别设于两侧壁212底部的两个挡板213,所述挡板213自所述侧壁212下边沿水平方向向其对侧侧壁212延伸,所述挡板213上表面安装有辅助减震轮组,所述辅助减震轮组包括沿直滑轨11长度方向均匀排布的多个辅助减震轮10。挡板213的设置可避免门形滑块21脱离直滑轨11,辅助减震轮组的设计可避免挡板213与直滑轨11底面直接碰撞,减小装置损坏风险。
具体的,包括设于所述直滑轨11和门形滑块21之间磁悬浮机构8,所述磁悬浮机构8包括固定安装在门形滑块11的门形槽内的第一悬浮电磁铁81,以及与第一悬浮电磁铁81相匹配的第二悬浮电磁铁82,所述第二悬浮电磁铁82固定安装在直滑轨11上,以及用于调节所述第一悬浮电磁铁81通电电流和第二悬浮电磁铁82通电电流的电磁铁控制器。通过电磁铁控制器控制第一悬浮电磁铁81和第二悬浮电磁铁82的通电电流,可控制调节二者间作用力,以更好的适用于不同重量的待测发电机3的磁悬浮测试要求。
具体的,所述动架2设有用于连接所述动架2和待测发动机3的连接支架22;所述定架1下方设有将定架1固定支撑于支撑平面上的台架支柱12。所述的发动机试车台架可采用屋顶吊挂式或地面支撑式,若采用屋顶吊挂式台架支柱12固定安装在其上方的屋顶支撑平面上,若采用地面支撑式台架支柱12固定安装在其下方的地面支撑平面上。
具体的,所述动架2上安装有位置测定组件,所述位置测定组件包括设于同一竖直平面的竖直位移传感器24和水平位移传感器25,所述水平位移传感器25用于测定水平位置,所述竖直位移传感器24用于测定竖直位置,所述位置测定组件设为多个,且沿直滑轨11长度方向均匀排布。采用多个位置测定组件可对动架2位置进行定位,确定其是否存在倾斜或偏移,以方便调整动架位置。
具体的,所述推力测试机构还包括校准单元,所述校准单元包括柱式拉压双向测力传感器7,所述柱式拉压双向测力传感器7和推力传感器4分别靠近所述动架2两端设置,所述柱式拉压双向测力传感器7的第一测试柱71和第二测试柱72均平行于所述直滑轨11设置方向设置,所述柱式拉压双向测力传感器7两侧分别设有第一竖向板23和第二竖向板13,所述第一竖向板23和第二竖向板13分别固定安装在所述动架2和定架1上,所述第一竖向板23和第二竖向板13分别设有用于穿设第一测试柱71和第二测试柱72的通孔,所述校准单元还包括可沿直滑轨11设置方向向第二测试柱72的测试端施加推力的推顶部件6,所述第一竖向板23设有可固定第一测试柱71和第一竖向板23间相对位置的固定部件。
采用上述推力测试机构还包括校准单元的发动机推力测试系统的测试方法包括以下步骤:
待测发动机安装:将待测发动机3固定安装在所述动架2上,以使待测发动机3中轴线与所述直滑轨11平行,且待测发动机3工作时向推力传感器4测试面41方向运动,启动磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块使其处于磁悬浮状态;
传感器校准:将经校准的柱式拉压双向测力传感器7装配于所述发动机推力测试系统上,固定部件固定连接所述柱式拉压双向测力传感器7的第一测试柱71和第一竖向板23,以使柱式拉压双向测力传感器71与所述动架2联动,采用推顶部件6沿直滑轨设置方向向第二测试柱72的测试端施加推力,从而推动动架2向推力传感器4测试面41运动,使接触杆5的球头结构施力于推力传感器4的测试面41,读取推力传感器4测试数据和柱式拉压双向测力传感器7的测试数据,若二者相同则所述推力传感器读数准确;若二者数值不同,则根据柱式拉压双向测力传感器7的测试数据校准推力传感器4,即完成传感器校准,撤去推顶部件6对第二测试柱72的作用力,使动架2回归校准前位置;
推力测试:预估待测发动机3推力,若预估推力小于推力传感器4合理测试范围(例如,预估待测发动机3最大推力为5kN,而推力传感器4量程为20kN,推力传感器4的高精度测量范围为30%~70%,即6~14kN,则直接采用推力传感器4测试发动机推力测量精度会偏低),则采用推顶部件6向第二测试柱72的测试端施加推力,使接触杆5施力于推力传感器4的测试面41,从而对推力传感器4提供预加载作用力F1,所述预加载作用力F1的大小为柱式拉压双向测力传感器7的测试数据,启动待测发动机3,待测发动机3带动动架2和接触杆5向推力传感器4测试面41施加推力,记录推力传感器4测试数据F2,则发动机推力F=F2-F1;若预估推力处于推力传感器4合理测试范围,则解除固定部件对第一测试柱71和第一竖向板23的连接,启动待测发动机3,待测发动机3带动动架2向推力传感器4测试面41方向运动,接触杆5的球头结构施力于测试面41,即可通过推力传感器4测量沿发动机轴线方向的推力F;
设备归位:关闭待测发动机3,关闭磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,减震轮接触直滑轨11以避免直滑轨11和门形滑块21直接碰撞,将待测发动机3自从动架2上卸下,即完成测试。
采用上述推力测试机构包括校准单元的发动机推力测试系统可方便的对推力传感器4进行校准,同时还可通过推力传感器4和校准单元的配合对推力小于推力传感器4合理测试范围的发动机进行推力测试,提高该测试系统的适配范围。
具体的,所述推顶部件6设为电动推杆,所述第一测试柱71和第二测试柱72均设为螺杆,所述固定部件包括设于第一竖向板23的通孔上方的竖直螺孔,所述竖直螺孔下端口与所述通孔连通,所述竖直螺孔内插设有与竖直螺孔相适配的尖头螺钉231,所述尖头螺钉231下端的尖部插入所述第一测试柱71的外螺纹中,以限制第一测试柱71运动,从而固定第一测试柱71和第一竖向板23位置。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域,但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种发动机试车台架,包括固定于支撑平面上的定架,用于固定安装待测发动机的动架,其特征在于,所述定架设置有直滑轨,所述动架下方固定设置门形滑块,所述门形滑块架设于直滑轨上,且与所述直滑轨滑动配合,所述直滑轨和门形滑块设为磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,所述直滑轨和门形滑块之间设有减震单元,所述减震单元安装于门形滑块的门形槽内,所述减震单元包括多个可沿直滑轨设置方向滚动的减震轮,所述减震单元在门形滑块处于悬浮状态下不与直滑轨接触;
所述直滑轨设为长方体,所述直滑轨长度方向沿水平方向设置;所述门形滑块包括设于顶部的顶梁,分别与顶梁两平行侧边固定连接的两个侧壁,所述顶梁沿水平方向设置,所述侧壁沿竖直方向设置;所述减震单元包括安装在门型滑块顶梁下表面的第一减震轮组,以及分别安装在门型滑块两侧壁的两个第二减震轮组,两个第二减震轮组相对于所述直滑轨长度方向中轴线所在竖直平面对称设置;所述第一减震轮组包括沿直滑轨长度方向均匀排布的多个第一减震轮,所述第一减震轮组设为两个,两个第一减震轮组相对于所述直滑轨长度方向中轴线所在竖直平面对称设置;所述第二减震轮组包括沿直滑轨长度方向均匀排布的多个第二减震轮;所述直滑轨的表面安装有用于测试减震单元对其压力的压力传感器,所述压力传感器连接待测发电机的控制器,以在所述压力传感器受力时控制所述待测发电机关闭。
2.根据权利要求1所述的发动机试车台架,其特征在于,所述门形滑块还包括分别设于两侧壁底部的两个挡板,所述挡板自所述侧壁下边沿水平方向向其对侧侧壁延伸,所述挡板上表面安装有辅助减震轮组,所述辅助减震轮组包括沿直滑轨长度方向均匀排布的多个辅助减震轮。
3.根据权利要求1所述的发动机试车台架,其特征在于,包括设于所述直滑轨和门形滑块之间磁悬浮机构,所述磁悬浮机构包括固定安装在门形滑块的门形槽内的第一悬浮电磁铁,以及与第一悬浮电磁铁相匹配的第二悬浮电磁铁,所述第二悬浮电磁铁固定安装在直滑轨上,以及用于调节所述第一悬浮电磁铁通电电流和第二悬浮电磁铁通电电流的电磁铁控制器。
4.根据权利要求1所述的发动机试车台架,其特征在于,所述动架设有用于连接所述动架和待测发动机的连接支架;所述定架下方设有将定架固定支撑于支撑平面上的台架支柱;所述动架上安装有位置测定组件,所述位置测定组件包括设于同一竖直平面的竖直位移传感器和水平位移传感器,所述水平位移传感器用于测定水平位置,所述竖直位移传感器用于测定竖直位置,所述位置测定组件设为多个,且沿直滑轨长度方向均匀排布。
5.一种发动机推力测试系统,其特征在于,包括权利要求1至4中任一项所述的发动机试车台架,还包括推力测试机构,所述推力测试机构包括固定安装在所述定架上用于测试待测发动机推力的推力传感器,所述推力传感器靠近所述动架一端设置,所述推力传感器的测试面朝向所述动架设置,且所述测试面垂直于所述直滑轨设置方向,所述动架对应所述测试面固定安装有接触杆所述接触杆的杆体平行所述直滑轨设置方向设置,所述接触杆与所述测试面的接触端设为球头结构。
6.根据权利要求5所述的发动机推力测试系统,其特征在于,所述推力测试机构还包括校准单元,所述校准单元包括柱式拉压双向测力传感器,所述柱式拉压双向测力传感器和推力传感器分别靠近所述动架两端设置,所述柱式拉压双向测力传感器的第一测试柱和第二测试柱均平行于所述直滑轨设置方向设置,所述柱式拉压双向测力传感器两侧分别设有第一竖向板和第二竖向板,所述第一竖向板和第二竖向板分别固定安装在所述动架和定架上,所述第一竖向板和第二竖向板分别设有用于穿设第一测试柱和第二测试柱的通孔,所述校准单元还包括可沿直滑轨设置方向向第二测试柱的测试端施加推力的推顶部件,所述第一竖向板设有可固定第一测试柱和第一竖向板间相对位置的固定部件。
7.根据权利要求6所述的发动机推力测试系统,其特征在于,所述推顶部件设为电动推杆,所述第一测试柱和第二测试柱均设为螺杆,所述固定部件包括设于第一竖向板的通孔上方的竖直螺孔,所述竖直螺孔下端口与所述通孔连通,所述竖直螺孔内插设有与竖直螺孔相适配的尖头螺钉,所述尖头螺钉下端的尖部插入所述第一测试柱的外螺纹中。
8.一种发动机推力测试方法,其特征在于,采用权利要求5至7中任一项所述的发动机推力测试系统,包括以下步骤:
待测发动机安装:将待测发动机固定安装在所述动架上,以使发动机中轴线与所述直滑轨平行,且待测发动机工作时向推力传感器测试面方向运动,启动磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块使其处于磁悬浮状态;
推力测试:启动待测发动机,待测发动机带动动架向推力传感器测试面方向运动,接触杆的球头结构施力于测试面,即可通过推力传感器测量沿发动机轴线方向的推力F;
设备归位:关闭待测发动机,关闭磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,减震轮接触直滑轨以避免直滑轨和门形滑块直接碰撞,将待测发动机自从动架上卸下,即完成测试。
9.一种发动机推力测试方法,其特征在于,采用权利要求6或7中任一项所述的发动机推力测试系统,包括以下步骤:
待测发动机安装:将待测发动机固定安装在所述动架上,以使发动机中轴线与所述直滑轨平行,且待测发动机工作时向推力传感器测试面方向运动,启动磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块使其处于磁悬浮状态;
传感器校准:将经校准的柱式拉压双向测力传感器装配于所述发动机推力测试系统上,固定部件固定连接所述柱式拉压双向测力传感器的第一测试柱和第一竖向板,以使柱式拉压双向测力传感器与所述动架联动,采用推顶部件沿直滑轨设置方向向第二测试柱的测试端施加推力,从而推动动架向推力传感器测试面运动,使接触杆的球头结构施力于推力传感器的测试面,读取推力传感器测试数据和柱式拉压双向测力传感器的测试数据,若二者相同则所述推力传感器读数准确;若二者数值不同,则根据柱式拉压双向测力传感器的测试数据校准推力传感器,即完成传感器校准,撤去推顶部件对第二测试柱的作用力,使动架回归校准前位置;
推力测试:预估待测发动机推力,若预估推力小于推力传感器合理测试范围,则采用推顶部件向第二测试柱的测试端施加推力,使接触杆施力于推力传感器的测试面,从而对推力传感器提供预加载作用力F1,所述预加载作用力F1的大小为柱式拉压双向测力传感器的测试数据,启动待测发动机,待测发动机带动动架和接触杆向推力传感器测试面施加推力,记录推力传感器测试数据F2,则推力F=F2-F1;若预估推力处于推力传感器合理测试范围,则解除固定部件对第一测试柱和第一竖向板的连接,启动待测发动机,待测发动机带动动架向推力传感器测试面方向运动,接触杆的球头结构施力于测试面,即可通过推力传感器测量沿发动机轴线方向的推力F;
设备归位:关闭待测发动机,关闭磁悬浮滑轨和磁悬浮滑块,减震轮接触直滑轨以避免直滑轨和门形滑块直接碰撞,将待测发动机自从动架上卸下,即完成测试。
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