CN112710458B - 盘类零件疲劳强度测试系统及其固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一个目的在于提供一种固定装置，能够实现在安装过程中完成对零件的对中。本发明的另一目的在于提供一种盘类零件疲劳强度测试系统，其包括前述的固定装置。为实现前述一个目的的固定装置包括底座、回转座、承载座以及螺杆件。回转座可转动地设置于底座上，承载座设置于回转座上，与回转座槽轨配合相接，承载座的上表面具有用于固定盘类零件的固定部。螺杆件沿槽轨的延伸方向设置。其中，回转座与承载座中的一方与螺杆件螺纹配合连接，另一方具有凸部，凸部突出于与螺杆件相连接的一方，螺杆件的一端可转动地设置于凸部中。

Description

盘类零件疲劳强度测试系统及其固定装置

技术领域

本发明涉及一种盘类零件疲劳强度测试系统及其固定装置。

背景技术

为了考核机械轮盘类零件，如转子结构件的疲劳强度，需要使用超转试验器来进行试验考核。超转试验器用于解决强度储备和评估使用寿命等各种强度、刚度问题，其主要包括驱动系统、真空系统、加温系统、供油系统、控制系统、测试系统等。

超转试验器通过主轴电机、齿轮箱为试验转子提供超过20000rpm/min的超高转速。由于轮盘类零件，如转子试验件的重量基本都在200KG左右而且需要将试验件及其加温控制系统同时吊挂在超转试验器的舱盖上，通过转接段将试验件轴承与超转试验器的轴承联接。由于超转试验器的舱盖在旋转过程中需要手动操作，无法保证舱盖能够始终精确的停止在同一位置，导致试验件及附属加温控制系统在安装过程中很难做到与舱盖同心，使得安装试验件安装效率极低，而且极易造成跌落风险。

因此，亟需提供一种固定装置能够在安装过程中使盘类零件与超转试验器的舱盖进行对中。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种固定装置，能够实现在安装过程中完成对零件的对中。

本发明的另一目的在于提供一种盘类零件疲劳强度测试系统，其包括前述的固定装置。

为实现前述一个目的的固定装置，包括：

底座；

回转座，可转动地设置于所述底座上；

承载座，设置于所述回转座上，与所述回转座槽轨配合相接，所述承载座的上表面具有用于固定盘类零件的固定部；以及，

螺杆件，沿所述槽轨的延伸方向设置；

其中，所述回转座与所述承载座中的一方与所述螺杆件螺纹配合连接，另一方具有凸部，所述凸部突出于与所述螺杆件相连接的一方，所述螺杆件的一端可转动地设置于所述凸部中。

在一个或多个实施方式中，所述回转座与所述承载座中的一方提供有螺纹孔，另一方具有与所述螺纹孔相对应设置的开口，所述固定装置还包括锁紧件，所述锁紧件具有与所述螺纹孔配合的螺纹特征，所述开口允许所述螺纹特征穿过，旋动所述锁紧件以使所述螺纹特征与所述螺纹孔螺纹配合连接，并于所述承载座上方施加一向下的压力。

在一个或多个实施方式中，所述螺纹特征的自由端具有橡胶特征，所述橡胶特征在锁紧状态下与所述底座相抵。

在一个或多个实施方式中，所述底座包括固定盘以及设置于所述固定盘下方的液压升降机构。

在一个或多个实施方式中，所述回转座上设置有滑轨，所述槽轨的延伸方向为所述滑轨延伸的方向，所述承载座中固定设置有滑块，所述滑块提供与所述滑轨槽轨配合的槽部。

在一个或多个实施方式中，所述滑轨的两端还设置有限位块。

在一个或多个实施方式中，所述螺杆件的一端具有轴承，所述螺杆件通过所述轴承与所述凸部连接。

在一个或多个实施方式中，所述承载座包括下盘件、上盘件以及连接所述下盘件与上盘件的连接部，所述上盘件的上表面设置有所述固定部，所述连接部提供螺纹连接孔，以供所述螺杆件螺纹相接。

在一个或多个实施方式中，所述连接部包括多个连接柱，相邻两所述连接柱之间提供操作空间。

为实现前述另一目的的盘类零件疲劳强度测试系统，包括超转试验器以及盘类零件固定装置，其特征在于，所述盘类零件固定装置如前所述所述的固定装置，所述盘类零件由所述固定装置固定。

本发明的增益效果在于，通将转动回转座，同时承载座与回转座之间可直线相对移动，使得能够在水平方向上以任意角度对调节承载座上零件的位置进行调节，实现对零件的对中操作。

附图说明

本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1示出了固定装置一个实施方式下的立体示意图；

图2示出了承载座一个实施方式的立体示意图；

图3示出了回转座一个实施方式的立体示意图；

图4为固定盘一个实施方式的立体示意图。

具体实施方式

下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本申请的保护范围进行限制。例如在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。另外，这些公开内容中可能会在不同的例子中重复附图标记和/或字母。该重复是为了简要和清楚，其本身不表示要讨论的各实施方式和/或结构间的关系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。

需要注意的是，在使用到的情况下，如下描述中的上、下、左、右、前、后、顶、底、正、反、顺时针和逆时针仅仅是出于方便的目的所使用的，而并不暗示任何具体的固定方向。事实上，它们被用于反映对象的各个部分之间的相对位置和/或方向。

如图1示出了固定装置一个实施方式下的立体示意图，固定装置包括承载座1、回转座2，底座3以及螺杆件4。回转座2可转动地设置于底座3上，承载座1设置于回转座2上，并与回转座2之间槽轨配合相接，当回转座2相对底座3转动时，能够连带带动承载座1与回转座2一同转动。在承载座1的上表面设置有用于固定盘类零件的固定部11，螺杆件沿槽轨的延伸方向a设置。

其中，在如图所示的实施方式中，承载座1与螺杆件4之间螺纹配合连接，回转座2上具有凸部21，凸部21突出于与螺杆件4相连接的的承载座1，螺杆件4的一端可转动地设置于凸部21中。当旋动螺杆件4时，螺杆件4与承载座1之间成为丝杆螺母结构，螺杆件4相当于丝杆、承载座1相当于螺母。通过螺纹连接，将旋动螺杆件4时的回转运动转化为直线运动，以驱使承载座1相对回转座2沿槽轨的延伸方向a可往复移动。在一个与图示不同的实施方式中，螺杆件4也可以设置于回转座2上，凸部21可以设置于承载座1中，且凸部21突出于回转座2设置。

通过转动回转座2，同时承载座1与回转座2之间可直线相对移动，使得能够在水平方向上以任意角度对调节承载座1上零件的位置进行调节，实现对零件的对中操作。

虽然本固定装置的一个实施例如上所述，但是在本固定装置的其他实施例中，固定装置相对于上述实施例在许多方面都可以具有更多的细节，并且这些细节的至少一部分可以具有多样的变化。下面以一些实施例对这细节和些变化中的至少一部分进行说明。

图2示出了承载座一个实施方式的立体示意图，图3示出了回转座一个实施方式的立体示意图，请结合参见图1至图3，在固定装置的一个实施方式中，在承载座1上提供有螺纹孔10，在回转座2上提供有在组装状态下与螺纹孔10相对应设置的开口20，固定装置中还包括锁紧件5，锁紧件5具有与螺纹孔10配合的螺纹特征，开口20允许锁紧件5的螺纹特征穿过。当旋动锁紧件5时，锁紧件5的螺纹特征能够与螺纹孔10之间形成螺纹配合连接，在拧紧状态下，能够于承载座1的上方施加一向下的压力，从而将承载座1以及回转座2压在底座3上，以在零件对中完成后锁死承载座1、回转座2以及底座3之间的相对位置关系。需要说明的是，开口20允许锁紧件5的螺纹特征在其中沿槽轨的延伸方向a移动一段距离，即当承载座1与回转座2之间沿延伸方向a相对运动时，锁紧件5仍能够穿过开口20。在一个实施方式中，开口20是一道长形槽。在一个与图示不同的实施方式中，螺纹孔10也可以是设置在回转座2上，与之对应地，开口20则是设置在承载座1上。

在固定装置的一个实施方式中，锁紧件5的螺纹特征的自由端具有橡胶特征，橡胶特征在锁紧状态下与底座3相抵，该橡胶特征可以是套设在螺纹特征自由端的橡胶套或是橡胶垫，通过橡胶特征与底座1之间的摩擦力限制承载座1、回转座2与底座3之间的相对移动。

请继续参见图1，在固定装置的一个实施方式中，底座3包括固定盘30以及设置于固定盘30下方的液压升降机构31，其中液压升降机构31包括液压支架311以及液压踏板312，通过踩踏液压踏板312能够驱使液压支架311升高，从而将其上方的固定盘30抬升，以完成对整套固定装置高度的抬升。

图4为固定盘一个实施方式的立体示意图，固定盘30的中部开设有轴承孔300，回转座2通过轴承与固定盘30可转动连接。

请继续参见图2至图3，在固定装置的一个实施方式中，在回转座2上设置有滑轨22，与之对应地，在承载座1中固定设置有滑块12，滑块12提供有用于和滑轨22之间槽轨配合的槽部。其中，滑轨22的延伸方向即为槽轨的延伸方向a。在一个与图示不同的实施方式中，滑块12也可以是设置在回转座2上，对应地，滑轨22可以是设置在承载座1中。

在固定装置的一个实施方式中，滑轨22的两端还设置有限位块220，限位块220与滑块12之间相配合以限制承载座1与回转座2之间相对移动的距离。

在固定装置的一个实施方式中，螺杆件4与凸部21相接端的另一端具有操作部41，操作部41可以是如一种轮盘或是把手，以便于操作以转动螺杆件4。

在固定装置的一个实施方式中，螺杆件4的一端具有轴承210，螺杆件4的一端通过轴承210与凸部21连接，以保证螺杆件4相对凸部21可转动。具体地，螺杆件4与轴承210的内环固定连接，凸部21与轴承的外环固定连接，轴承210的内环与外环之间转动，以允许螺杆件4相对凸部21可转动，同时当旋动螺杆件4时，螺杆件4并不会自凸部2上脱出，保证了承载座1与凸部2之间的距离可增大或减小地改变。

在固定装置的一个实施方式中，回转座2以及承载座1是如图所示、呈圆盘状。

在固定装置的一个实施方式中，承载座1包括下盘件13、上盘件14以及连接下盘件13与上盘件14的连接部15。其中，固定部11是设置于上盘件14的上表面，在连接部15上设置有用于和螺杆件4螺纹相接的螺纹连接孔150。

进一步地，连接部15包括多个连接柱151，相邻两连接柱151之间提供有操作空间152，以便于在操作空间152对承载座1施加一外力，使得承载座1以及回转座2相对底座3转动。

如前所述一个或多个实施方式中的固定装置可用于盘类零件疲劳强度测试系统中，盘类零件疲劳强度测试系统包括超转试验器以及固定装置，被测试的盘类零件由如前所述一个或多个实施方式中的固定装置固定。

使用时，先将盘类零件安装在承载座1的固定部11中，随后等待超转试验器的设备舱盖打开旋转至固定装置的上方，随后踩踏液压踏板312以使液压支架311升高，盘类零件缓慢接近超转设备舱盖。随后根据超转设备舱盖驱动轴中心位置转动回转座2，并带动承载座1以及盘类零件跟随回转座2做360度回转运动。当盘类零件的中心与超转设备舱盖驱动轴中心所成直线与槽轨的延伸方向a相平行时。转动螺杆件4，承载座1沿着槽轨的延伸方向a进行直线运动，直至完成对心。完成对心后旋转锁紧件5，将承载座1、回转座2以及底座3之间的相对位置关系锁死。此时，盘类零件处于稳定状态开始进行设备舱盖驱动轴安装。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种盘类零件疲劳强度测试系统，包括超转试验器以及盘类零件固定装置，其特征在于，所述盘类零件由所述盘类零件固定装置固定，所述盘类零件固定装置包括：

底座；

回转座，可转动地设置于所述底座上；

承载座，设置于所述回转座上，与所述回转座槽轨配合相接，所述承载座的上表面具有用于固定盘类零件的固定部；以及，

螺杆件，沿所述槽轨的延伸方向设置；

其中，所述回转座与所述承载座中的一方与所述螺杆件螺纹配合连接，另一方具有凸部，所述凸部突出于与所述螺杆件相连接的一方，所述螺杆件的一端可转动地设置于所述凸部中，所述回转座以及所述承载座呈圆盘状；

所述回转座上设置有滑轨，所述槽轨的延伸方向为所述滑轨延伸的方向，所述承载座中固定设置有滑块，所述滑块提供与所述滑轨槽轨配合的槽部，当旋动所述螺杆件时，可驱使所述承载座相对所述回转座沿所述滑轨延伸的方向直线相对移动；

所述回转座与所述承载座中的一方提供有螺纹孔，另一方具有与所述螺纹孔相对应设置的开口，所述固定装置还包括锁紧件，所述锁紧件具有与所述螺纹孔配合的螺纹特征，所述开口为长形槽，所述开口允许所述螺纹特征穿过，旋动所述锁紧件以使所述螺纹特征与所述螺纹孔螺纹配合连接，并于所述承载座上方施加一向下的压力,从而将所述承载座以及所述回转座压在所述底座上，以在零件对中完成后锁死所述承载座、所述回转座以及所述底座之间的相对位置关系。

2.如权利要求1所述的盘类零件疲劳强度测试系统，其特征在于，所述螺纹特征的自由端具有橡胶特征，所述橡胶特征在锁紧状态下与所述底座相抵。

3.如权利要求1所述的盘类零件疲劳强度测试系统，其特征在于，所述底座包括固定盘以及设置于所述固定盘下方的液压升降机构。

4.如权利要求1所述的盘类零件疲劳强度测试系统，其特征在于，所述滑轨的两端还设置有限位块。

5.如权利要求1所述的盘类零件疲劳强度测试系统，其特征在于，所述螺杆件的一端具有轴承，所述螺杆件通过所述轴承与所述凸部连接。

6.如权利要求1所述的盘类零件疲劳强度测试系统，其特征在于，所述承载座包括下盘件、上盘件以及连接所述下盘件与上盘件的连接部，所述上盘件的上表面设置有所述固定部，所述连接部提供螺纹连接孔，以供所述螺杆件螺纹相接。

7.如权利要求6所述的盘类零件疲劳强度测试系统，其特征在于，所述连接部包括多个连接柱，相邻两所述连接柱之间提供操作空间。

Images