CN113358326A - 一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于风洞试验领域，具体为一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，包括底座，所述底座的顶部中间处固定安装有固定板，所述固定板的顶部开设有第一限位滑槽，所述第一限位滑槽的内腔两侧均插接有适配的第一限位滑块，所述第一限位滑块的侧壁固定连接有电推杆。本发明能够适应不同大小的飞机模型进行连接，而且调节方便快捷，同时在对飞机模型进行固定时，能够始终保持一定的夹持力，连接快捷方便的同时，连接稳固性能够保证，并且能够快速调节飞机模型的位置，无需停止试验人工调节，有效的提高了效率。

Description

一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构

技术领域

本发明涉及风洞试验领域，具体为一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构。

背景技术

流体力学方面的风洞实验指在风洞中安置飞行器或其他物体模型，研究气体流动及其与模型的相互作用，以了解实际飞行器或其他物体的空气动力学特性的一种空气动力实验方法；而在昆虫化学生态学方面则是在一个有流通空气的矩形空间中，观察活体虫子对气味物质的行为反应的实验。

现有的在进行风洞试验的时候，往往需要将飞机模型固定于风洞试验装置内部，从而需要使用固定结构对飞机模型进行固定，现有的固定结构大多都是手动的旋转螺栓带动夹板对飞机模型的底部的固定板进行夹持稳固，操作麻烦，而且在试验的过程中，当需要进行调节俯冲或者仰冲模式的时候，需要人工手动调节，从而需要停止试验，再调节位置后继续试验，操作麻烦，影响风洞试验的效率。为此，需要设计新的技术方案给予解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，解决了背景技术中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，包括底座，所述底座的顶部中间处固定安装有固定板，所述固定板的顶部开设有第一限位滑槽，所述第一限位滑槽的内腔两侧均插接有适配的第一限位滑块，所述第一限位滑块的侧壁固定连接有电推杆，所述电推杆的外端和第一限位滑槽的内壁固定连接，所述第一限位滑块的顶部固定连接有支柱，所述支柱的顶部固定连接有支杆；

所述支杆的顶部一侧固定连接有固定夹板，所述固定夹板的下方安装有活动夹板，所述活动夹板的顶部固定安装有压力传感器，所述活动夹板的底部固定连接有电液推杆，所述电液推杆的尾端和支杆的外壁固定连接，所述支杆的外壁固定安装有倾角传感器；

所述支柱包括第一柱体、第二柱体和第三柱体，所述第一柱体的底部和第一限位滑块的顶部固定连接，所述第一柱体的顶部左侧铰接有第二柱体，所述第二柱体的顶部右侧铰接第三柱体，所述第一柱体和第二柱体的顶部均嵌装有第一电磁铁，所述第二柱体和第三柱体的底部均嵌装有磁铁块，所述第一柱体的右侧壁和第二柱体的左侧壁均固定安装有伺服电机，所述伺服电机的传动轴外端固定连接有卷绕盘，所述卷绕盘的外部绕接有拉绳，所述第一柱体的右侧壁上侧和第二柱体的左侧壁上侧均固定安装有导向轮，两组所述拉绳分别绕过两个导向轮且分别与第二柱体和第三柱体的外壁固定连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述第三柱体的右侧壁上侧和第二柱体的左侧壁下侧均固定连接有固定板，所述固定板的底部固定连接有限位杆且限位杆为铁质方形杆体，所述限位杆活动贯穿于限位板，两个所述限位板分别与第二柱体和第一柱体外壁固定连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述压力传感器的信号输出端通过控制器和电液推杆的信号输入端连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述支杆的外壁开设有第二限位滑槽，所述第二限位滑槽的内腔插接有第二限位滑块，所述第二限位滑块的外壁和对应的所述活动夹板固定连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述限位板的表面开设有和限位杆适配的条形限位孔，所述条形限位孔内腔两侧壁均固定安装有第二电磁铁。

作为本发明的一种优选实施方式，所述固定夹板的底部开设有用于防止出现相对滑动的防滑纹。

作为本发明的一种优选实施方式，所述底座的表面四角处均开设有安装孔。

作为本发明的一种优选实施方式，所述拉绳为不锈钢丝。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明通过压力传感器在受压的时候，能够自动启动电液推杆带动活动夹板上移，从而能够配合固定夹板将飞机模型底部的连接件夹持稳固，同时通过压力传感器的检测，使得能够始终保持一定的夹持力不便，从而避免在试验的过程中出现松动的情况发生，保证了试验中飞机模型的稳定性，进而确保试验的精准性。

2.本发明通过第一第一电磁铁能够在外界控制的操作下改变电流方向，从而能够对磁铁块产生推力，从而使得支杆顶部连接的飞机模型能够转动一定的角度，同时通过倾角传感器的检测，能够保证转动角度的精确性，而且在产生推力发生角度变化时，通过伺服电机收放拉绳，从而能够和第一电磁铁的推力之间形成平衡，从而保证改变角度后的稳固性，调节角度方便快捷，而且精准，从而无需人工停止试验进行调节角度，从而有效的提高了试验的效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构的整体结构示意图；

图2为本发明一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构的支杆顶部结构示意图；

图3为本发明一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构的支柱结构示意图；

图4为本发明一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构的限位板结构示意图；

图5为本发明一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构的固定夹板结构示意图。

图中：1、底座；2、固定板；3、第一限位滑槽；4、第一限位滑块；5、电推杆；6、支柱；7、支杆；8、安装孔；9、固定夹板；10、活动夹板；11、压力传感器；12、第二限位滑槽；13、第二限位滑块；14、电液推杆；15、倾角传感器；16、第一柱体；17、第二柱体；18、第三柱体；19、磁铁块；20、第一电磁铁；21、伺服电机；22、卷绕盘；23、导向轮；24、固定板；25、限位杆；26、限位板；27、拉绳；28、条形限位孔；29、第二电磁铁；30、防滑纹。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

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”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。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，本发明中提供的用电器的型号仅是参考，可以通过根据实际使用情况更换功能相同的不同型号用电器。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，包括底座1，其特征在于：底座1的顶部中间处固定安装有固定板2，固定板2的顶部开设有第一限位滑槽3，第一限位滑槽3的内腔两侧均插接有适配的第一限位滑块4，第一限位滑块4的侧壁固定连接有电推杆5，电推杆5的外端和第一限位滑槽3的内壁固定连接，第一限位滑块4的顶部固定连接有支柱6，支柱6的顶部固定连接有支杆7；

支杆7的顶部一侧固定连接有固定夹板9，固定夹板9的下方安装有活动夹板10，活动夹板10的顶部固定安装有压力传感器11，活动夹板10的底部固定连接有电液推杆14，电液推杆14的尾端和支杆7的外壁固定连接，支杆7的外壁固定安装有倾角传感器15，压力传感器11的信号输出端通过控制器和电液推杆14的信号输入端连接；

支柱6包括第一柱体16、第二柱体17和第三柱体18，第一柱体16的底部和第一限位滑块4的顶部固定连接，第一柱体16的顶部左侧铰接有第二柱体17，第二柱体17的顶部右侧铰接第三柱体18，第一柱体16和第二柱体17的顶部均嵌装有第一电磁铁20，第二柱体17和第三柱体18的底部均嵌装有磁铁块19，第一柱体16的右侧壁和第二柱体17的左侧壁均固定安装有伺服电机21，伺服电机21的传动轴外端固定连接有卷绕盘22，卷绕盘22的外部绕接有拉绳27，第一柱体16的右侧壁上侧和第二柱体17的左侧壁上侧均固定安装有导向轮23，两组拉绳27分别绕过两个导向轮23且分别与第二柱体17和第三柱体18的外壁固定连接。

本发明中，使用时，首先通过启动电推杆4使得带动第一限位滑块4在第一限位滑槽3内滑动，从而调节两组支杆7的位置，从而能够使得适应不同大小的飞机模型，将支杆7的顶部对准飞机模型的连接处，然后使得固定夹板9卡在连接处，使得飞机模型压在活动夹板10的顶部，从而触发压力传感器11，然后压力传感器11会通过控制器启动电液推杆14，使得带动活动夹板10夹紧飞机模型，并且使得始终保持一定的夹持力，避免松动，在试验过程中，当飞机需要转动角度进行俯冲模式或者仰冲模式时，通过启动调节对应的第一电磁铁20的电流方向，从而能够给予对应的磁铁块19产生推力，同时启动伺服电机21进行放线，从而能够使得支杆7转动，使得飞机模型仰起或者俯下，当转动到一定角度后，倾角传感器15反馈信息，从而外接控制器能够自动停止调整第一电磁铁20的电流，并且使得保持不变，同时伺服电机21定位不变，而且此时会给第二电磁铁29送电，使得产生吸力，吸住限位杆25，使得保持不变，在转动角度后，限位杆25在限位板26限位的作用下，能够限位位置，避免侧向晃动，从而进一步的保证稳定性，该装置调节方便快捷，无需停止试验，有效的提高了效率。

在一个可选的实施例中，第三柱体18的右侧壁上侧和第二柱体17的左侧壁下侧均固定连接有固定板24，固定板24的底部固定连接有限位杆25且限位杆25为铁质方形杆体，限位杆25活动贯穿于限位板26，两个限位板26分别与第二柱体17和第一柱体16外壁固定连接。

需要说明的是，限位杆25和限位板26限位作用，使得转动方向被限定。

在一个可选的实施例中，支杆7的外壁开设有第二限位滑槽12，第二限位滑槽12的内腔插接有第二限位滑块13，第二限位滑块13的外壁和对应的活动夹板10固定连接。

需要说明的是，能够对活动夹板10的移动轨迹进行限定，进一步保证稳定性。

在一个可选的实施例中，限位板26的表面开设有和限位杆25适配的条形限位孔28，条形限位孔28内腔两侧壁均固定安装有第二电磁铁29。

需要说明的是，通过条形限位孔28对限位杆25限位，能够保证飞机模型不会侧向晃动，同时第二电磁铁29能够在通电后吸附限位杆25，进一步保证稳固性。

在一个可选的实施例中，固定夹板9的底部开设有用于防止出现相对滑动的防滑纹30。

需要说明的是，防滑纹30的设置，使得能够在夹持的过程中，提升稳固性。

在一个可选的实施例中，底座1的表面四角处均开设有安装孔8。

需要说明的是，安装孔8的设置，使得方便对底座1进行安装固定。

在一个可选的实施例中，拉绳27为不锈钢丝。

需要说明的是，不锈钢丝经久耐用，强度高，使用寿命长。

另外，本发明一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构包括的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，在本装置空闲处，将上述中所有电器件，其指代动力元件、电器件以及适配的监控电脑和电源通过导线进行连接，具体连接手段，应参考下述工作原理中，各电器件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部中间处固定安装有固定板(2)，所述固定板(2)的顶部开设有第一限位滑槽(3)，所述第一限位滑槽(3)的内腔两侧均插接有适配的第一限位滑块(4)，所述第一限位滑块(4)的侧壁固定连接有电推杆(5)，所述电推杆(5)的外端和第一限位滑槽(3)的内壁固定连接，所述第一限位滑块(4)的顶部固定连接有支柱(6)，所述支柱(6)的顶部固定连接有支杆(7)；

所述支杆(7)的顶部一侧固定连接有固定夹板(9)，所述固定夹板(9)的下方安装有活动夹板(10)，所述活动夹板(10)的顶部固定安装有压力传感器(11)，所述活动夹板(10)的底部固定连接有电液推杆(14)，所述电液推杆(14)的尾端和支杆(7)的外壁固定连接，所述支杆(7)的外壁固定安装有倾角传感器(15)；

所述支柱(6)包括第一柱体(16)、第二柱体(17)和第三柱体(18)，所述第一柱体(16)的底部和第一限位滑块(4)的顶部固定连接，所述第一柱体(16)的顶部左侧铰接有第二柱体(17)，所述第二柱体(17)的顶部右侧铰接第三柱体(18)，所述第一柱体(16)和第二柱体(17)的顶部均嵌装有第一电磁铁(20)，所述第二柱体(17)和第三柱体(18)的底部均嵌装有磁铁块(19)，所述第一柱体(16)的右侧壁和第二柱体(17)的左侧壁均固定安装有伺服电机(21)，所述伺服电机(21)的传动轴外端固定连接有卷绕盘(22)，所述卷绕盘(22)的外部绕接有拉绳(27)，所述第一柱体(16)的右侧壁上侧和第二柱体(17)的左侧壁上侧均固定安装有导向轮(23)，两组所述拉绳(27)分别绕过两个导向轮(23)且分别与第二柱体(17)和第三柱体(18)的外壁固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，其特征在于：所述第三柱体(18)的右侧壁上侧和第二柱体(17)的左侧壁下侧均固定连接有固定板(24)，所述固定板(24)的底部固定连接有限位杆(25)且限位杆(25)为铁质方形杆体，所述限位杆(25)活动贯穿于限位板(26)，两个所述限位板(26)分别与第二柱体(17)和第一柱体(16)外壁固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，其特征在于：所述压力传感器(11)的信号输出端通过控制器和电液推杆(14)的信号输入端连接。

4.根据权利要求1所述的一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，其特征在于：所述支杆(7)的外壁开设有第二限位滑槽(12)，所述第二限位滑槽(12)的内腔插接有第二限位滑块(13)，所述第二限位滑块(13)的外壁和对应的所述活动夹板(10)固定连接。

5.根据权利要求2所述的一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，其特征在于：所述限位板(26)的表面开设有和限位杆(25)适配的条形限位孔(28)，所述条形限位孔(28)内腔两侧壁均固定安装有第二电磁铁(29)。

6.根据权利要求1所述的一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，其特征在于：所述固定夹板(9)的底部开设有用于防止出现相对滑动的防滑纹(30)。

7.根据权利要求1所述的一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，其特征在于：所述底座(1)的表面四角处均开设有安装孔(8)。

8.根据权利要求1所述的一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，其特征在于：所述拉绳(27)为不锈钢丝。

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