CN114894424A

CN114894424A - 一种风洞尾撑模型地面预装调试装置

Info

Publication number: CN114894424A
Application number: CN202210817684.9A
Authority: CN
Inventors: 许岭松; 王浩然; 付骞; 邢汉奇
Original assignee: AVIC Shenyang Aerodynamics Research Institute
Current assignee: AVIC Shenyang Aerodynamics Research Institute
Priority date: 2022-07-13
Filing date: 2022-07-13
Publication date: 2022-08-12
Anticipated expiration: 2042-07-13
Also published as: CN114894424B

Abstract

本发明涉及一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，属于风洞试验技术领域。解决的是风洞尾撑模型试验效率低的问题。包括转轴、主转轴安装座、转动驱动机构、机座和电动缸，所述机座的右侧设置有电动缸，所述机座上部与主转轴安装座的中部铰接，电动缸的驱动端与主转轴安装座的右端铰接，主转轴安装座内设置有转轴，转轴左侧的伸出端用于与风洞尾撑模型连接，转动驱动机构与转轴建立连接。本装置为风洞尾撑试验模型提供便利的地面预装环境，并能满足模型攻角、滚转角的状态调整，满足尾撑模型部分地面调试要求，减少试验准备占用风洞时间，提高风洞试验效率。

Description

一种风洞尾撑模型地面预装调试装置

技术领域

本发明涉及一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，属于风洞试验技术领域。

背景技术

风洞试验作为空气动力学研究广泛采用的方法，为航空、航天、铁路运输等领域的发展提供了必要的保障。风洞试验是气动数据的主要来源之一，模型采用尾撑方式是风洞模型试验中最常见的支撑形式之一。大多数的试验尾撑模型需在风洞内进行安装，其安装过程中需要考虑模型攻角、滚转角的状态，并不断地进行调整，其准备、安装、测试等工作需要花费大量的时间，导致占用风洞的时间增加，使得试验效率低，同时影响风洞的使用效率。

因此，亟需提出一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明研发解决的是风洞尾撑模型试验效率低的问题。在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。

本发明的技术方案：

一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，包括转轴、主转轴安装座、转动驱动机构、机座和电动缸，所述机座的右侧设置有电动缸，所述机座上部与主转轴安装座的中部铰接，电动缸的驱动端与主转轴安装座的右端铰接，主转轴安装座内设置有转轴，转轴左侧的伸出端用于与风洞尾撑模型连接，转动驱动机构与转轴建立连接。

优选的：还包括主轴承，所述转轴的两侧通过主轴承与主转轴安装座连接。

优选的：还包括第一轴承安装座、第一轴承、止动垫、圆螺母、第一盖板、第二轴承安装座、编码器和第二盖板，所述主转轴安装座的两侧分别设置有第一连接轴和第二连接轴，机座的两侧各设置有第一轴承安装座、第二轴承安装座，第一连接轴通过一个第一轴承与第一轴承安装座连接，第二连接轴通过另一个第一轴承与第二轴承安装座连接，第一连接轴、第二连接轴上各设置有圆螺母，第一轴承与圆螺母之间设置有止动垫，第一轴承安装座的外端设置有第一盖板，第二轴承安装座的外端设置有第二盖板，第二盖板上加工有通孔，编码器设置在第二轴承安装座内，且编码器与第二轴承安装座连接。

优选的：还包括环形螺母，编码器通过环形螺母安装在第二连接轴上。

优选的：所述转动驱动机构包括转动电机、电机安装座、平键、刚性联轴器、减速器、减速器安装座、从带轮、皮带和主带轮，所述主转轴安装座的上部通过电机安装座设置有转动电机，转动电机的输出端设置有主带轮，转轴的右端与刚性联轴器连接，且转轴的右端与刚性联轴器之间设置有平键，刚性联轴器与减速器的输出端连接，减速器与减速器安装座连接，减速器的输入端与从带轮连接，从带轮与主带轮通过皮带连接。

优选的：还包括主盖板，所述主转轴安装座上与刚性联轴器对应位置设置有检修口，所述检修口处通过螺栓设置有主盖板。

优选的：还包括电动缸电机，所述电动缸电机与电动缸均通过铰接座设置在机座的右侧，所述电动缸电机的输出端与电动缸的输入端连接。

优选的：转动电机、电动缸电机均为伺服电机。

本发明具有以下有益效果：

本装置为风洞尾撑试验模型提供便利的地面预装环境，并能满足模型攻角、滚转角的状态调整，满足尾撑模型部分地面调试要求，减少试验准备占用风洞时间，提高风洞试验效率。

附图说明

图1是风洞尾撑模型地面预装调试装置的结构示意图；

图2是图1中A-A剖视局部结构放大图；

图3是图1中B-B剖视局部结构放大图；

图4是图2中Ⅰ局部结构放大图；

图5是图2中Ⅱ局部结构放大图；

图中1-转轴，2-主转轴安装座，3-转动电机，4-电机安装座，5-主盖板，6-机座，7-电动缸，8-电动缸电机，9-主轴承，10-平键，11-刚性联轴器，12-减速器，13-减速器安装座，14-从带轮，15-皮带，16-主带轮，17-第一轴承安装座，18-第一轴承，19-止动垫，20-圆螺母，21-第一盖板，22-第二轴承安装座，23-编码器，24-环形螺母，25-第二盖板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

具体实施方式一：结合图1-图5说明本实施方式，本实施方式的一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，包括转轴1、主转轴安装座2、转动驱动机构、机座6和电动缸7，所述机座6的右侧设置有电动缸7，所述机座6上部与主转轴安装座2的中部铰接，电动缸7的驱动端与主转轴安装座2的右端铰接，主转轴安装座2内设置有转轴1，转动驱动机构与转轴1建立连接，转轴1左侧的伸出端用于与风洞尾撑模型连接，本装置的机械结构紧凑，方便尾撑模型的地面准备过程中的试装工作，同时可以在地面调试工作中按照要求对模型攻角、滚转角的状态进行调整，提高试验效率。

具体实施方式二：结合图1-图5说明本实施方式，本实施方式的一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，包括转轴1、主转轴安装座2、转动驱动机构、机座6和电动缸7，所述机座6的右侧设置有电动缸7，所述机座6上部与主转轴安装座2的中部铰接，电动缸7的驱动端与主转轴安装座2的右端铰接，主转轴安装座2内设置有转轴1，转动驱动机构与转轴1建立连接，转轴1左侧的伸出端用于与风洞尾撑模型连接，还包括主轴承9，所述转轴1的两侧通过主轴承9与主转轴安装座2连接，还包括第一轴承安装座17、第一轴承18、止动垫19、圆螺母20、第一盖板21、第二轴承安装座22、编码器23和第二盖板25，所述主转轴安装座2的两侧分别设置有第一连接轴和第二连接轴，机座6的两侧各设置有第一轴承安装座17、第二轴承安装座22，第一连接轴通过一个第一轴承18与第一轴承安装座17连接，第二连接轴通过另一个第一轴承18与第二轴承安装座22连接，第一连接轴、第二连接轴上各设置有圆螺母20，第一轴承18与圆螺母20之间设置有止动垫19，实现定位，第一轴承安装座17的外端设置有第一盖板21，第二轴承安装座22的外端设置有第二盖板25，第二盖板25上加工有通孔，编码器23设置在第二轴承安装座22内，且编码器23与第二轴承安装座22连接，通过编码器读数可在地面调试时获得精准的攻角角度，满足地面调试要求。

具体实施方式三：结合图1-图5说明本实施方式，本实施方式的一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，包括转轴1、主转轴安装座2、转动驱动机构、机座6和电动缸7，所述机座6的右侧设置有电动缸7，电动缸7的下端与机座6的下部铰接，电动缸电机8运动可驱动电动缸7伸长或缩短，推动主转轴安装座2转动，实现攻角变化，所述机座6上部与主转轴安装座2的中部铰接，电动缸7的驱动端与主转轴安装座2的右端铰接，主转轴安装座2内设置有转轴1，转动驱动机构与转轴1建立连接，转轴1左侧的伸出端用于与风洞尾撑模型连接，还包括主轴承9，所述转轴1的两侧通过主轴承9与主转轴安装座2连接，还包括第一轴承安装座17、第一轴承18、止动垫19、圆螺母20、第一盖板21、第二轴承安装座22、编码器23和第二盖板25，所述主转轴安装座2的两侧分别设置有第一连接轴和第二连接轴，机座6的两侧各设置有第一轴承安装座17、第二轴承安装座22，第一连接轴通过一个第一轴承18与第一轴承安装座17连接，第二连接轴通过另一个第一轴承18与第二轴承安装座22连接，第一连接轴、第二连接轴上各设置有圆螺母20，第一轴承18与圆螺母20之间设置有止动垫19，第一轴承安装座17的外端设置有第一盖板21，第二轴承安装座22的外端设置有第二盖板25，第二盖板25上加工有通孔，编码器23设置在第二轴承安装座22内，且编码器23与第二轴承安装座22连接，还包括环形螺母24，编码器23通过环形螺母24安装在第二连接轴上，通过环形螺母24紧固，所述转动驱动机构包括转动电机3、电机安装座4、平键10、刚性联轴器11、减速器12、减速器安装座13、从带轮14、皮带15和主带轮16，所述主转轴安装座2的上部通过电机安装座4设置有转动电机3，转动电机3的输出端设置有主带轮16，转轴1的右端与刚性联轴器11连接，且转轴1的右端与刚性联轴器11之间设置有平键10，用于周向定位，减速器12通过螺钉与减速器安装座13连接，减速器安装座13通过螺钉与主转轴安装座2连接，刚性联轴器11与减速器12的输出端连接，减速器12的输入端与从带轮14连接，从带轮14与主带轮16通过皮带15连接，转动电机3旋转可带动主带轮16、皮带15、从带轮14转动，进而带动减速器12、刚性联轴器11、转轴1整体转动，实现滚转角变化，还包括主盖板5，所述主转轴安装座2上与刚性联轴器11对应位置设置有检修口，所述检修口处通过螺栓设置有主盖板5，还包括电动缸电机8，所述电动缸电机8与电动缸7均通过铰接座设置在机座6的右侧，所述电动缸电机8的输出端与电动缸7的输入端连接，转动电机3、电动缸电机8均为伺服电机；其安装接口条件与风洞尾撑接口条件相同，风洞试验尾撑模型可以安装在转轴1上模拟风洞安装条件，利用编码器获得精准的攻角角度，可使尾撑模型旋转、俯仰，实现模型滚转角、攻角的状态改变，满足尾撑模型风洞试验前的地面预装及部分地面调试工作，有效减少模型准备的占洞时间，提高风洞试验效率。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

需要说明的是，在以上实施例中，只要不矛盾的技术方案都能够进行排列组合，本领域技术人员能够根据排列组合的数学知识穷尽所有可能，因此本发明不再对排列组合后的技术方案进行一一说明，但应该理解为排列组合后的技术方案已经被本发明所公开。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，其特征在于：包括转轴（1）、主转轴安装座（2）、转动驱动机构、机座（6）和电动缸（7），所述机座（6）的右侧设置有电动缸（7），所述机座（6）上部与主转轴安装座（2）的中部铰接，电动缸（7）的驱动端与主转轴安装座（2）的右端铰接，主转轴安装座（2）内设置有转轴（1），转动驱动机构与转轴（1）建立连接。

2.根据权利要求1所述的一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，其特征在于：还包括主轴承（9），所述转轴（1）的两侧通过主轴承（9）与主转轴安装座（2）连接。

3.根据权利要求1所述的一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，其特征在于：还包括第一轴承安装座（17）、第一轴承（18）、止动垫（19）、圆螺母（20）、第一盖板（21）、第二轴承安装座（22）、编码器（23）和第二盖板（25），所述主转轴安装座（2）的两侧分别设置有第一连接轴和第二连接轴，机座（6）的两侧各设置有第一轴承安装座（17）、第二轴承安装座（22），第一连接轴通过一个第一轴承（18）与第一轴承安装座（17）连接，第二连接轴通过另一个第一轴承（18）与第二轴承安装座（22）连接，第一连接轴、第二连接轴上各设置有圆螺母（20），第一轴承（18）与圆螺母（20）之间设置有止动垫（19），第一轴承安装座（17）的外端设置有第一盖板（21），第二轴承安装座（22）的外端设置有第二盖板（25），第二盖板（25）上加工有通孔，编码器（23）设置在第二轴承安装座（22）内，且编码器（23）与第二轴承安装座（22）连接。

4.根据权利要求3所述的一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，其特征在于：还包括环形螺母（24），编码器（23）通过环形螺母（24）安装在第二连接轴上。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，其特征在于：所述转动驱动机构包括转动电机（3）、电机安装座（4）、平键（10）、刚性联轴器（11）、减速器（12）、减速器安装座（13）、从带轮（14）、皮带（15）和主带轮（16），所述主转轴安装座（2）的上部通过电机安装座（4）设置有转动电机（3），转动电机（3）的输出端设置有主带轮（16），转轴（1）的右端与刚性联轴器（11）连接，且转轴（1）的右端与刚性联轴器（11）之间设置有平键（10），刚性联轴器（11）与减速器（12）的输出端连接，减速器（12）与减速器安装座（13）连接，减速器（12）的输入端与从带轮（14）连接，从带轮（14）与主带轮（16）通过皮带（15）连接。

6.根据权利要求5所述的一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，其特征在于：还包括主盖板（5），所述主转轴安装座（2）上与刚性联轴器（11）对应位置设置有检修口，所述检修口处通过螺栓设置有主盖板（5）。

7.根据权利要求5所述的一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，其特征在于：还包括电动缸电机（8），所述电动缸电机（8）与电动缸（7）均通过铰接座设置在机座（6）的右侧，所述电动缸电机（8）的输出端与电动缸（7）的输入端连接。

8.根据权利要求7所述的一种风洞尾撑模型地面预装调试装置，其特征在于：转动电机（3）、电动缸电机（8）均为伺服电机。