CN114964698B - 一种弯刀夹持机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种弯刀夹持机构，属于风洞实验技术领域。解决的是弯刀出现抖动的问题。包括弯刀、梁和滚轮结构，所述梁上设置有对称布置的滚轮结构，滚轮结构位于弯刀的左右两侧，滚轮结构与弯刀的侧面接触。本发明滚轮与弯刀侧面充分贴合，滚轮轴线也通过弯刀的旋转轴线与弯刀侧面形成的交点，支臂上带预紧力的碟形弹簧使滚轮顶紧弯刀，成对布置的夹持机构限制弯刀的横向变形及抖动，更好的满足试验的需求。

Description

一种弯刀夹持机构

技术领域

本发明涉及一种夹持机构，属于风洞实验技术领域。

背景技术

在常规风洞试验中，弯刀是一种常用的选择，安装在流场内，作为试验件的尾撑变角度机构。在大型风洞中，试验件上承受的气动载荷很大，尤其是侧向力以及滚转力矩，在此条件下，大半径的半圆环板式结构的弯刀的横向受力状态很差，会产生较大的变形，而且，某些条件下，会有抖动的情况出现。

因此，亟需提出一种弯刀夹持机构，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明研发解决的是弯刀出现抖动的问题。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：

一种弯刀夹持机构，包括弯刀、梁和滚轮结构，所述梁上设置有对称布置的滚轮结构，滚轮结构位于弯刀的左右两侧，滚轮结构与弯刀的侧面接触。

优选的：还包括安装座和支臂结构，所述安装座与梁连接，安装座的一端与支臂结构连接，支臂结构与滚轮结构连接。

优选的：所述滚轮结构包括滚轮和轮轴，支臂结构包括支臂，支臂的一端设置有带轴承孔的双耳片，滚轮通过轮轴与支臂的双耳片连接，支臂的另一端与安装座连接，滚轮与弯刀的侧面接触。

优选的：滚轮中间截面与弯刀弧线相切；

滚轮的半锥角为a，滚轮中间截面与弯刀旋转中心距离为R，滚轮的轴线与弯刀侧面距离为r，滚轮轴线与弯刀轴线交与O点，且O点位于弯刀侧面上。

优选的：所述安装座包括底板、立肋和圆筒，所述底板上焊接有两个对称设置的立肋，立肋上焊接有圆筒。

优选的：所述支臂结构还包括第一六角螺母、碟形弹簧、第一键、止动垫圈和第二六角螺母，支臂的中部顺次安装有第一六角螺母、碟形弹簧，支臂的另一端插入到圆筒中，支臂通过第一键与圆筒连接，支臂另一端的伸出端与第二六角螺母连接，第二六角螺母与立肋之间设置有止动垫圈。

优选的：所述滚轮结构还包括第二键、挡圈、轴承、轴承盖、螺钉和轴套，轮轴通过第二键与滚轮连接，轮轴的两端通过轴承与支臂连接，轮轴上套装有轴套，轴承与滚轮之间设置轴套，轴承的外侧设置有挡圈，挡圈套装在轮轴上，支臂双耳片的外侧通过螺钉设置有轴承盖，轴承盖的内侧顶紧轴承。

优选的：还包括滑轨和滑块，所述滑块与弯刀连接，滑轨与梁连接，滑块与滑轨滑动连接。

优选的：滑轨为与O点同心设置的圆弧型滑轨。

优选的：所述安装座、支臂结构、滚轮结构的数量均为四个，两个左右对称的安装座、支臂结构、滚轮结构为一组夹持组，两组夹持组上下对称设置。

本发明具有以下有益效果：

本发明滚轮与弯刀侧面充分贴合，滚轮轴线也通过弯刀的旋转轴线与弯刀侧面形成的交点，支臂上带预紧力的碟形弹簧使滚轮顶紧弯刀，成对布置的夹持机构限制弯刀的横向变形及抖动，更好的满足试验的需求。

附图说明

图1是一种弯刀夹持机构的主视图；

图2是一种弯刀夹持机构的尺寸图；

图3是图1的H向侧视图；

图4是图1中的A-A剖视图；

图5是图3中的B-B剖面视图；

图6是一种弯刀夹持机构的安装图；

图中1-弯刀，2-梁，3-安装座，4-支臂结构，5-滚轮结构，6-滑轨，7-滑块，3.1-底板，3.2-立肋，3.3-圆筒，4.1-支臂，4.2-第一六角螺母，4.3-碟形弹簧，4.4-第一键，4.5-止动垫圈，4.6-第二六角螺母，5.1-滚轮，5.2-轮轴，5.3-第二键，5.4-挡圈，5.5-轴承，5.6-轴承盖，5.7-螺钉，5.8-轴套。

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1-6说明本实施方式，本实施方式的一种弯刀夹持机构，包括弯刀1、梁2和滚轮结构5，所述梁2上设置有对称布置的滚轮结构5，滚轮结构5位于弯刀1的左右两侧，滚轮结构5与弯刀1的侧面接触；从弯刀加工、装配的实际状态看，弯刀表面的平面度、装配的位置偏差难以避免，且在弯刀的两侧都会出现，两侧都能够伸缩，则能够有效减少两侧因加工、装配引起的偏差对弯刀运转平稳性的影响；

还包括安装座3和支臂结构4，所述安装座3与梁2连接，安装座3的一端与支臂结构4连接，支臂结构4与滚轮结构5连接；

所述滚轮结构5包括滚轮5.1和轮轴5.2，支臂结构4包括支臂4.1，支臂4.1的一端设置有带轴承孔的双耳片，滚轮5.1通过轮轴5.2与支臂4.1的双耳片连接，支臂4.1的另一端与安装座3连接；

支臂4.1的双耳片的轴承孔轴线的偏转角a，滚轮5.1中间截面（与轮轴垂直的截面）与弯刀弧线相切，切线与水平面夹角b；

滚轮5.1环面为锥形，滚轮5.1的半锥角为a，滚轮5.1中间截面与弯刀1旋转中心距离为R，滚轮5.1的轴线与弯刀1侧面距离为r，r为滚轮中间截面半径，滚轮5.1轴线与弯刀轴线交与O点，且O点位于弯刀1侧面上，r=R·sina，由此确保滚轮5.1踏面与弯刀1侧面形成线接触，且在弯刀1侧面沿半径为R的弧线滚动；确保弯刀1转动时，滚轮5.1的踏面与弯刀1表面贴合良好，弯刀1左右侧的滚轮5.1都与相应的弯刀侧面形成线接触，并沿半径为R的弧形滚动；

所述安装座3包括底板3.1、立肋3.2和圆筒3.3，所述底板3.1上焊接有两个对称设置的立肋3.2，立肋3.2上焊接有圆筒3.3；

所述支臂结构4还包括第一六角螺母4.2、碟形弹簧4.3、第一键4.4、止动垫圈4.5和第二六角螺母4.6，支臂4.1的中部顺次安装有第一六角螺母4.2、碟形弹簧4.3，支臂4.1的另一端插入到圆筒3.3中，支臂4.1通过第一键4.4与圆筒3.3连接，实现周向限位，圆筒3.3内壁设置有安装滑槽，第一键4.4设置在圆筒3.3内壁的安装滑槽内，不限制轴向相对移动，支臂4.1另一端的伸出端与第二六角螺母4.6连接，第二六角螺母4.6与立肋3.2之间设置有止动垫圈4.5；

所述滚轮结构5还包括第二键5.3、挡圈5.4、轴承5.5、轴承盖5.6、螺钉5.7和轴套5.8，轮轴5.2通过第二键5.3与滚轮5.1连接，轮轴5.2的两端通过轴承5.5与支臂4.1连接，轮轴5.2上套装有轴套5.8，轴承5.5与滚轮5.1之间设置轴套5.8，轴承5.5的外侧设置有挡圈5.4，挡圈5.4套装在轮轴5.2上，支臂4.1双耳片的外侧通过螺钉5.7设置有轴承盖5.6，轴承盖5.6的内侧顶紧轴承5.5；

还包括滑轨6和滑块7，所述滑块7与弯刀1连接，滑轨6与梁2连接，滑块7与滑轨6滑动连接；

滑轨6为与O点同心设置的圆弧型滑轨；

所述安装座3、支臂结构4、滚轮结构5的数量均为四个，两个左右对称的安装座3、支臂结构4、滚轮结构5为一组夹持组，两组夹持组上下对称设置；适当拧紧螺母4.6，使碟形弹簧4.3内产生一定的预紧力，夹持组的预紧力将限制弯刀1的偏移及抖动。

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 (7)

1.一种弯刀夹持机构，其特征在于：包括弯刀(1)、梁(2)和滚轮结构(5)，所述梁(2)上设置有对称布置的滚轮结构(5)，滚轮结构(5)位于弯刀(1)的两侧，滚轮结构(5)与弯刀(1)的侧面接触；

还包括安装座(3)和支臂结构(4)，所述安装座(3)与梁(2)连接，安装座(3)的一端与支臂结构(4)连接，支臂结构(4)与滚轮结构(5)连接；

所述滚轮结构(5)包括滚轮(5.1)和轮轴(5.2)，支臂结构(4)包括支臂(4.1)，支臂(4.1)的一端设置有带轴承孔的双耳片，滚轮(5.1)通过轮轴(5.2)与支臂(4.1)的双耳片连接，支臂(4.1)的另一端与安装座(3)连接，滚轮(5.1)与弯刀(1)的侧面接触；

滚轮(5.1)中间截面与弯刀弧线相切；

滚轮(5.1)的半锥角为a，滚轮(5.1)中间截面与弯刀(1)旋转中心距离为R，滚轮(5.1)的轴线与弯刀(1)侧面距离为r，滚轮(5.1)轴线与弯刀轴线交与O点，且O点位于弯刀(1)侧面上，r＝R·sina。

2.根据权利要求1所述的一种弯刀夹持机构，其特征在于：所述安装座(3)包括底板(3.1)、立肋(3.2)和圆筒(3.3)，所述底板(3.1)上焊接有两个对称设置的立肋(3.2)，立肋(3.2)上焊接有圆筒(3.3)。

3.根据权利要求2所述的一种弯刀夹持机构，其特征在于：所述支臂结构(4)还包括第一六角螺母(4.2)、碟形弹簧(4.3)、第一键(4.4)、止动垫圈(4.5)和第二六角螺母(4.6)，支臂(4.1)的中部顺次安装有第一六角螺母(4.2)、碟形弹簧(4.3)，支臂(4.1)的另一端插入到圆筒(3.3)中，支臂(4.1)通过第一键(4.4)与圆筒(3.3)连接，支臂(4.1)另一端的伸出端与第二六角螺母(4.6)连接，第二六角螺母(4.6)与立肋(3.2)之间设置有止动垫圈(4.5)。

4.根据权利要求3所述的一种弯刀夹持机构，其特征在于：所述滚轮结构(5)还包括第二键(5.3)、挡圈(5.4)、轴承(5.5)、轴承盖(5.6)、螺钉(5.7)和轴套(5.8)，轮轴(5.2)通过第二键(5.3)与滚轮(5.1)连接，轮轴(5.2)的两端通过轴承(5.5)与支臂(4.1)连接，轮轴(5.2)上套装有轴套(5.8)，轴承(5.5)与滚轮(5.1)之间设置轴套(5.8)，轴承(5.5)的外侧设置有挡圈(5.4)，挡圈(5.4)套装在轮轴(5.2)上，支臂(4.1)双耳片的外侧通过螺钉(5.7)设置有轴承盖(5.6)，轴承盖(5.6)的内侧顶紧轴承(5.5)。

5.根据权利要求4所述的一种弯刀夹持机构，其特征在于：还包括滑轨(6)和滑块(7)，所述滑块(7)与弯刀(1)连接，滑轨(6)与梁(2)连接，滑块(7)与滑轨(6)滑动连接。

6.根据权利要求4所述的一种弯刀夹持机构，其特征在于：滑轨(6)为与O点同心设置的圆弧型滑轨。

7.根据权利要求2-6任一项所述的一种弯刀夹持机构，其特征在于：所述安装座(3)、支臂结构(4)、滚轮结构(5)的数量均为四个，两个左右对称的安装座(3)、支臂结构(4)、滚轮结构(5)为一组夹持组，两组夹持组上下对称设置。

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