CN112362372A - 一种大功率直线舵机加载装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种大功率直线舵机加载装置，包括：上底板、中底板和下底板，通过螺杆支架彼此平行间隔地固定；两弹簧套筒，设置在所述中底板和下底板中间，内部分别装入两个弹簧；连接杆，穿过所述中底板和下底板中间的光孔，中间通过弹簧受力件与所述两个弹簧分别连接；上舵机接头，设置在上底板中间，舵机的一端连接到所述上舵机接头；下舵机接头，舵机的另一端连接到所述下舵机接头；测力传感器，连接在所述下舵机接头和所述连接杆的一端之间。本发明利用压缩弹簧对舵机实施加载，具有可快速响应转换舵机推力，对舵机实施加载。将弹簧受力件放置于量压缩弹簧的中间，可实现直线舵机的往复双向加载，可以满足舵机的精确性、稳定性、高频响的测试。
Description
技术领域
本发明属于航空舵机技术领域，具体涉及一种用于测试大功率直线舵机加载装置。
背景技术
大功率直线舵机加载时通常使用液压加载装置，重物加载台等加载措施，这种装置一般惯性大，装置复杂，容易出现加载力不足、漏油等缺点，且不满足舵机频率响应、回环等特性的加载测试。
目前尚未有一种装置可以实现大功率直线舵机快速作动时提供精确加载力、频响、回环等加载指标测试以及通用性好，可实现对不同舵机加载的装置。
发明内容
本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种大功率直线舵机加载装置，可实现高速度、高频响、大推力、双向加载、结构简单的装置，且可现在加载时的实时推力监测。
本发明提供一种大功率直线舵机加载装置，包括：
上底板、中底板和下底板，通过螺杆支架彼此平行间隔地固定；
两弹簧套筒，设置在所述中底板和下底板中间，内部分别装入两个弹簧；
连接杆，穿过所述中底板和下底板中间的光孔，中间通过弹簧受力件与所述两个弹簧分别连接；
上舵机接头，设置在上底板中间，舵机的一端连接到所述上舵机接头；
下舵机接头，舵机的另一端连接到所述下舵机接头；
测力传感器，连接在所述下舵机接头和所述连接杆的一端之间。
进一步地，所述弹簧套筒为中空，一侧壁中间具有条形槽，所述弹簧受力件穿过所述条形槽与所述弹簧连接。
进一步地，所述中底板上设置有两个非全圆沉槽，所述下底板上设置有两个全圆沉槽，所述弹簧套筒的两端分别安装在非全圆沉槽和全圆沉槽中，通过所述螺杆支架和螺母的配合锁紧底板与弹簧套筒。
进一步地，所述舵机的两端具有球杆轴承，分别通过销轴连接到所述上舵机接头和下舵机接头。
进一步地，所述中底板和下底板中间的光孔中分别设置有直线轴承，用于支撑所述连接件。
进一步地，所述连接件上设置有一平面。
进一步地，所述弹簧为压缩弹簧，根据所述舵机输出推力定制所述压缩弹簧。
进一步地，所述螺杆支架为带螺纹的长杆，两端均设有螺纹，中间设有轴肩用于固定底板。
进一步地，所述螺杆支架为四支，分别在底板的四角通过光孔穿过底板，与螺母锁紧固定底板。
进一步地，所述弹簧受力件为平板结构，中间设有螺纹孔，与所述连接件的中间部分螺纹配合连接在所述连接件上，在直线舵机作动时随所述连接件作往复直线运动压缩所述弹簧。
本发明的有益效果为：
本发明利用压缩弹簧对舵机实施加载，具有可快速响应转换舵机推力，对舵机实施加载。采用并行弹簧结构，可以实现大推力加载，且中间与测力传感器相连，可实时监测加载时的推力。将弹簧受力件放置于量压缩弹簧的中间，可实现直线舵机的往复双向加载，可以满足舵机的精确性、稳定性、高频响的测试。
此外，针对不同型号规格的直线舵机，只需更换舵机连接头和调整上底板的固定位置，即可对舵机实施加载试验。
附图说明
通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1为本发明实施例的直线舵机加载装置的整体结构图。
图2为本发明实施例的底板零件图。
图3为本发明实施例的底板零件图。
图4为本发明实施例的连接件零件图。
图5为本发明实施例的弹簧套筒零件图。
图6为本发明实施例的弹簧受力压板零件图。
图7为本发明实施例的下舵机接头零件图。
图8为本发明实施例的上舵机接头零件图。
附图标记：
1-螺杆支架，2-上底板，3-上舵机接头，4-销钉，5-螺母，6-舵机，7-销钉，8-下舵机接头，9-测力传感器，10-中底板，11-直线轴承，12-弹簧，13-弹簧受力件，14-弹簧套筒，15-下底板，16-沉头螺钉，17-连接杆，101-非圆形沉槽， 102-圆形沉槽，111-螺纹，112-平面，113-中间部。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本发明公开了一种大功率直线舵机加载装置，涉及直线舵机加载装置，可以实现对一万牛至三十万牛的直线舵机加载。该装置可以实现直线舵机的大推力双向加载，且可以实现在加载的过程中实时监测加载力的大小。舵机作动时分别压缩两个弹簧，通过弹簧压缩产生与弹簧压缩量程成正比的伸缩力，该装置具有结构简单、通用性高、惯性小、摩擦力小、加载推力大、加载频率高、成本低的优点。
本发明提供一种大功率直线舵机加载装置，包括：
上底板、中底板和下底板，通过螺杆支架彼此平行间隔地固定；
两弹簧套筒，设置在所述中底板和下底板中间，内部分别装入两个弹簧；
连接杆，穿过所述中底板和下底板中间的光孔，中间通过弹簧受力件与所述两个弹簧分别连接；
上舵机接头，设置在上底板中间，舵机的一端连接到所述上舵机接头；
下舵机接头，舵机的另一端连接到所述下舵机接头；
测力传感器，连接在所述下舵机接头和所述连接杆的一端之间。
进一步地，所述弹簧套筒为中空，一侧壁中间具有条形槽，所述弹簧受力件穿过所述条形槽与所述弹簧连接。
优选地，上底板为平板，具有支撑作用，螺杆支架通过光孔穿过上底板，两侧用螺母将其固定；上舵机连接头穿过上底板的中间，一端通过销轴与舵机连接，另一端采用螺母将其固定。
优选地，螺杆支架是一带螺纹的长杆，两侧均有螺纹，与螺母进行配合，中间有一固定底板用的轴肩，四支螺杆支架均通过光孔穿过底板，且与螺母锁紧固定底板。
优选地，舵机的另一端通过螺纹与测力传感器连接。
优选地，中底板有四个光孔，螺杆支架穿过光孔与螺母配合拧紧固定，中底板的中间设置有圆形法兰直线轴承，并用内六角沉头螺钉将圆形法兰直线轴承与中底板固定。中间光孔的两侧设有两个非全圆形沉槽，弹簧套筒深入其中，非全圆形沉槽可避免弹簧套筒在舵机作动时转动。
优选地，弹簧套筒为中空结构，且中间切出一条形槽，与弹簧受力件配合使用。弹簧套筒两端与中底板和下底板的安装槽配合，并通过螺杆支架和螺母的配合锁紧底板与弹簧套筒。
优选地，弹簧套筒中间放置压缩弹簧，可根据舵机输出推力定制所需压缩弹簧。
优选地，弹簧受力件为平板，中间有一螺纹孔，与连接件中间部分螺纹配合螺母将其固定在连接件，在直线舵机作动时随连接件作往复直线运动压缩弹簧。
优选地，连接件中间部通过螺纹与弹簧受力件连接，两侧为光孔穿过安装在底板上的直线轴承内部，一端与测力传感器通过螺纹连接。
为便于理解本发明实施例的方案及其效果，以下给出一个具体应用示例。本领域技术人员应理解，该示例仅为了便于理解本发明，其任何具体细节并非意在以任何方式限制本发明。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明的螺杆支架1中间为一轴肩，两侧为带螺纹的长杆，如图4所示。四支螺杆分别通过通孔穿过上底板2、中底板10和下底板15，在上底板2分别通过两个螺母5将其固定，中底板10通过螺杆中部的轴肩和螺母 5将其固定，下底板15通过弹簧套筒14和螺母5将其固定，这样也能将弹簧套筒14完全固定。
上舵机接头3穿过上底板2中间光孔并与螺母5固定，其可以旋转一定角度与舵机6上支耳配合，再与螺母5固定于上底板2。下舵机接头8通过销轴7 和舵机下支耳连接，另一侧通过螺纹与测力传感器9连接。
带法兰的直线轴承11穿过中底板10和下底板15中部台阶光孔，利用内六角沉头螺钉16将其固定。中底板10在中间光孔两侧有非全圆沉槽101，如图2 所示，两弹簧套筒14一端与之配合，防止舵机6在作动时弹簧套筒14旋转与弹簧受力件发生干涉。下底板15中部和中底板10在相同的中间位置放置圆形法兰直线轴承11，并用内六角沉头螺钉16固定，如图3所示，中间孔两侧和中底板10相同位置有两个圆形沉槽102，套筒14另一端沉入其中，配合螺杆支架 1将两个弹簧套筒14固定于中底板10和下底板15中间，套筒形状如图5所示。
弹簧受力件13中间通过螺纹和连接件16连接，在其两侧通过螺母5将其固定，弹簧受力件13两端为圆形受力区域，如图6所示。两圆形受力部位放置于两压缩弹簧12的中间，舵机6作动时可以均匀受力，且可以往复受力加载。
连接件17一端通过螺纹111与测力传感器9连接，测力传感器9外接推力监测设备，实时监测加载时的推力大小。如图4所示，中间部113与弹簧受力件13和螺母5通过螺纹将其固定，两侧分别穿入中底板10和下底板15中部的圆形法兰直线轴承11，使其可以实现低摩擦的往复直线运动，在连接件17一侧铣出一平面112，便于安装。
针对不同型号规格的直线舵机加载时只需更换下舵机接头3和上舵机接头 8，调整上底板2在螺杆支架1的空间位置，并利用螺母5固定，这样使该装置具有通用性高，更换简单，可靠性高等特点。
本领域技术人员应理解，上面对本发明的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本发明的实施例的有益效果，并不意在将本发明的实施例限制于所给出的任何示例。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
Claims (10)
1.一种大功率直线舵机加载装置，其特征在于，包括：
上底板、中底板和下底板，通过螺杆支架彼此平行间隔地固定；
两弹簧套筒，设置在所述中底板和下底板中间，内部分别装入两个弹簧；
连接杆，穿过所述中底板和下底板中间的光孔，中间通过弹簧受力件与所述两个弹簧分别连接；
上舵机接头，设置在上底板中间，舵机的一端连接到所述上舵机接头；
下舵机接头，舵机的另一端连接到所述下舵机接头；
测力传感器，连接在所述下舵机接头和所述连接杆的一端之间。
2.根据权利要求1所述的大功率直线舵机加载装置，其特征在于，所述弹簧套筒为中空，一侧壁中间具有条形槽，所述弹簧受力件穿过所述条形槽与所述弹簧连接。
3.根据权利要求1所述的大功率直线舵机加载装置，其特征在于，所述中底板上设置有两个非全圆沉槽，所述下底板上设置有两个全圆沉槽，所述弹簧套筒的两端分别安装在非全圆形沉槽和全圆形沉槽中，通过所述螺杆支架和螺母的配合锁紧底板与弹簧套筒。
4.根据权利要求1所述的大功率直线舵机加载装置，其特征在于，所述舵机的两端具有球杆轴承，分别通过销轴连接到所述上舵机接头和下舵机接头。
5.根据权利要求1所述的大功率直线舵机加载装置，其特征在于，所述中底板和下底板中间的光孔中分别设置有直线轴承，用于支撑所述连接件。
6.根据权利要求1所述的大功率直线舵机加载装置，其特征在于，所述连接件上设置有一平面。
7.根据权利要求1所述的大功率直线舵机加载装置，其特征在于，所述弹簧为压缩弹簧，根据所述舵机输出推力定制所述压缩弹簧。
8.根据权利要求1所述的大功率直线舵机加载装置，其特征在于，所述螺杆支架为带螺纹的长杆，两端均设有螺纹，中间设有轴肩用于固定底板。
9.根据权利要求8所述的大功率直线舵机加载装置，其特征在于，所述螺杆支架为四支，分别在底板的四角通过光孔穿过底板，与螺母锁紧固定底板。
10.根据权利要求1所述的大功率直线舵机加载装置，其特征在于，所述弹簧受力件为平板结构，中间设有螺纹孔，与所述连接件的中间部分螺纹配合连接在所述连接件上，在直线舵机作动时随所述连接件作往复直线运动压缩所述弹簧。
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