CN116481809A - 一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统 - Google Patents

一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统 Download PDF

Info

Publication number
CN116481809A
CN116481809A CN202310758205.5A CN202310758205A CN116481809A CN 116481809 A CN116481809 A CN 116481809A CN 202310758205 A CN202310758205 A CN 202310758205A CN 116481809 A CN116481809 A CN 116481809A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bearing
horizontal
actuator
tested
helicopter rotor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202310758205.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116481809B (zh
Inventor
刘伟
谷春华
尹廷林
张宁含玉
杨超
孙亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinotest Equipment Co ltd
Original Assignee
Sinotest Equipment Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinotest Equipment Co ltd filed Critical Sinotest Equipment Co ltd
Priority to CN202310758205.5A priority Critical patent/CN116481809B/zh
Publication of CN116481809A publication Critical patent/CN116481809A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116481809B publication Critical patent/CN116481809B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00Testing of machine parts
    • G01M13/04Bearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64FGROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F5/00Designing, manufacturing, assembling, cleaning, maintaining or repairing aircraft, not otherwise provided for; Handling, transporting, testing or inspecting aircraft components, not otherwise provided for
    • B64F5/60Testing or inspecting aircraft components or systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00Testing of machine parts
    • G01M13/04Bearings
    • G01M13/045Acoustic or vibration analysis

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统,涉及轴承试验技术领域;直升机旋翼系统配套轴承试验系统包括工装夹具装置、旋转驱动装置、Z向作动装置和水平作动装置,水平作动装置设置有沿Z向错开的第一水平作动器和第二水平作动器;沿Z向并向下按序依次排列有第一水平作动器、第一待测轴承、第二水平作动器和第二待测轴承;第一水平作动器和第二水平作动器择一使用。上述直升机旋翼系统配套轴承试验系统,方便拆卸安装,使用方便稳定;可根据不同加载需求改变水平作动器的加载位置和加载力值,满足大批量和快速的测试需求。

Description

一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统
技术领域
本发明涉及轴承试验技术领域,特别涉及一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统。
背景技术
直升机旋翼系统配套轴承是指用于支撑和驱动直升机主旋翼和尾旋翼的轴承。
直升机旋翼系统的轴承有多种类型,如滚动轴承、滑动轴承、弹性轴承等,它们的选择和设计取决于旋翼的结构和运动方式。直升机旋翼系统的轴承是直升机的核心部件之一,对直升机的飞行性能和安全性有着重要的影响,因此需要进行轴承试验。现有试验机存在的问题主要有结构复杂,维护成本高,易出现故障;测试精度不够高,不能准确反映轴承的实际工况和性能;测试效率不够高,不能满足大批量和快速的测试需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统,方便拆卸安装,使用方便稳定;可根据不同加载需求改变水平作动器的加载位置和加载力值,满足大批量和快速的测试需求。
为实现上述目的,本发明提供一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统,包括:
工装夹具装置,设置有供第一待测轴承和第二待测轴承套装的夹具轴;
旋转驱动装置,连接于所述工装夹具装置的底端,用于带动所述夹具轴旋转;
Z向作动装置,连接于所述工装夹具装置的顶端,用于向所述夹具轴施加沿Z向的加载力;
水平作动装置,连接于所述工装夹具装置的周侧,用于向所述夹具轴施加沿水平的加载力;
其中,所述水平作动装置设置有沿Z向错开的第一水平作动器和第二水平作动器;沿Z向并向下按序依次排列有所述第一水平作动器、所述第一待测轴承、所述第二水平作动器和所述第二待测轴承;所述第一水平作动器和所述第二水平作动器择一使用。
在一些实施例中,所述Z向作动装置包括Z向作动器和Z向作动连接组件,所述Z向作动连接组件套装于所述夹具轴顶端,所述Z向作动器与所述Z向作动连接组件铰接。
在一些实施例中,所述Z向作动连接组件包括法兰套、第一轴承、压板和球铰,所述法兰套内套有所述第一轴承,所述第一轴承套在所述夹具轴,所述压板与所述法兰套连接,所述球铰安装于所述压板,所述球铰与所述Z向作动器连接;
其中,所述第一轴承可更换为第三待测轴承来对自动倾斜器的轴承进行试验。
在一些实施例中,所述水平作动装置包括拉板,所述拉板的一端与所述第一水平作动器铰接,所述拉板的另一端与所述压板铰接。
在一些实施例中,所述水平作动装置包括拉环和第二轴承,所述拉环内套有一对所述第二轴承,所述第二轴承套在所述夹具轴,所述拉环与所述第二水平作动器铰接。
在一些实施例中,所述Z向作动器的数量为四个,四个所述Z向作动器以所述夹具轴的轴线为中心均匀分布;所述第一水平作动器和所述第二水平作动器的数量均为两个,所述第一水平作动器和所述第二水平作动器位于所述工装夹具装置的相同周侧位置,两个所述第一水平作动器和两个所述第二水平作动器均以所述夹具轴的轴线为中心呈垂直角分布。
在一些实施例中,所述工装夹具装置包括第一外壳,所述第一外壳内设置有依次套在所述夹具轴的支撑套、封油下法兰、封油盖、所述第一待测轴承、第一轴承锁母、封油上盖和封油上法兰,所述封油下法兰和所述封油上法兰与所述第一外壳连接,所述第一外壳还设置有测温部件。
在一些实施例中,所述工装夹具装置包括第二外壳,所述第二外壳内设置有套在所述夹具轴的所述第二待测轴承,所述第二待测轴承上方套有上压盖,所述第二待测轴承下端套有油封盖,所述油封盖下方套有下压盖,所述下压盖上安装有方向可调的油喷头,所述上压盖和所述下压盖与所述第二外壳连接。
在一些实施例中,所述直升机旋翼系统配套轴承试验系统还包括主机框架,所述工装夹具装置、所述旋转驱动装置、所述Z向作动装置和所述水平作动装置安装于所述主机框架。
在一些实施例中,所述主机框架包括框架立柱和框架横梁,所述水平作动装置安装于所述框架立柱,所述Z向作动装置安装于所述框架横梁;
所述框架立柱设置有沿Z向可调的第一高度调节机构和第二高度调节机构,所述第一水平作动器与所述第一高度调节机构连接,所述第二水平作动器与所述第二高度调节机构连接;
所述框架横梁包括固定横梁和调节横梁,所述固定横梁安装于所述框架立柱的顶端,所述调节横梁沿所述固定横梁可调;
所述Z向作动装置包括Z向作动安装组件,所述Z向作动安装组件沿所述调节横梁可调,并且所述Z向作动安装组件的调节方向与所述调节横梁的调节方向垂直。
相对于上述背景技术,本发明所提供的直升机旋翼系统配套轴承试验系统包括工装夹具装置、旋转驱动装置、Z向作动装置和水平作动装置;工装夹具装置设置有供第一待测轴承和第二待测轴承套装的夹具轴;旋转驱动装置连接于工装夹具装置的底端,用于带动夹具轴旋转;Z向作动装置连接于工装夹具装置的顶端,用于向夹具轴施加沿Z向的加载力;水平作动装置连接于工装夹具装置的周侧,用于向夹具轴施加沿水平的加载力;其中,水平作动装置设置有沿Z向错开的第一水平作动器和第二水平作动器;沿Z向并向下按序依次排列有第一水平作动器、第一待测轴承、第二水平作动器和第二待测轴承;第一水平作动器和第二水平作动器择一使用。
该直升机旋翼系统配套轴承试验系统,方便拆卸安装,使用方便稳定;可根据不同加载需求改变水平作动器的加载位置和加载力值,满足大批量和快速的测试需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的直升机旋翼系统配套轴承试验系统的轴测图;
图2为本发明实施例提供的直升机旋翼系统配套轴承试验系统的左视图;
图3为本发明实施例提供的主机框架在左视下的结构图;
图4为本发明实施例提供的主机框架在右视下的结构图;
图5为本发明实施例提供的框架立柱的轴测图;
图6为本发明实施例提供的框架立柱的正视图;
图7为本发明实施例提供的Z向作动器及Z向作动连接组件的结构图;
图8为本发明实施例提供的Z向作动安装组件、水平作动装置、旋转驱动装置及工装夹具装置的结构图;
图9为图8中结构的正视图;
图10为图9中结构的A-A剖视图;
图11为图10中B处的放大图;
图12为图10中C处的放大图。
其中:
01-第一待测轴承、02-第二待测轴承、
1-工装夹具装置、
101-夹具轴、102-第一外壳、103-支撑套、104-封油下法兰、105-封油盖、106-第一轴承锁母、107-封油上盖、108-封油上法兰、109-测温部件、110-第二外壳、111-上压盖、112-油封盖、113-下压盖、114-油喷头、115-密封圈、116-第二轴承锁母、
10101-第一轴体、10102-第二轴体、
2-旋转驱动装置、
201-变频电机、202-电机支座、203-振动传感器、204-联轴器、205-连接法兰、
3-Z向作动装置、
301-Z向作动器、302-Z向作动连接组件、303-Z向作动安装组件、
30201-法兰套、30202-第一轴承、30203-压板、30204-球铰、30205-连接杆、30206-锁紧环、30207-法兰套端盖、30208-上轴承锁母、30301-连接板、30302-螺杆、
4-水平作动装置、
401-第一水平作动器、402-第二水平作动器、403-拉板、404-拉环、405-第二轴承、406-拉环压盖、
5-主机框架、
501-框架立柱、502-框架横梁、
50101-第一高度调节机构、50102-第二高度调节机构、50201-固定横梁、50202-调节横梁。
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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
直升机旋翼系统的轴承必须具备高强度、高可靠性、高耐久性、低摩擦、低噪声等特点,以适应复杂的工作环境和严苛的性能要求;直升机旋翼系统的轴承也必须满足在失油情况下能够继续安全飞行一定时间的要求。
目前,现有试验机存在的问题主要包括:结构复杂,维护成本高,易出现故障;测试范围有限,不能覆盖所有类型和规格的轴承;测试精度不够高,不能准确反映轴承的实际工况和性能;测试效率不够高,不能满足大批量和快速的测试需求。
为了解决上述问题,本发明提供了一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统,其作为对直升机旋翼系统配套轴承的多通道工况模拟耦合试验系统,既可对单旋翼轴承施加轴向提拉载荷和弯矩载荷,从而实现对轴承受力工况的模拟,又可对自动倾斜器轴承受力工况进行模拟。同时还可以配备相应的试验工装对直升机双旋翼轴承进行模拟,即可单独模拟内旋翼和外旋翼也可分别模拟,其原理为双旋翼内外旋翼分解单独测试的方法。除了耐久性测试外,还可以用于分析轴承的噪声和振动(这里的振动可以通过振动传感器203的监测得以实现)。此外,本试机还可以用于测试轴承的润滑脂性能。
请参考图1和图2,图1为本发明实施例提供的直升机旋翼系统配套轴承试验系统的轴测图,图2为本发明实施例提供的直升机旋翼系统配套轴承试验系统的左视图。
如图1和图2所示,直升机旋翼系统配套轴承试验系统主要包括工装夹具装置1、旋转驱动装置2、Z向作动装置3和水平作动装置4;在一些实施例中,直升机旋翼系统配套轴承试验系统还包括主机框架5,工装夹具装置1、旋转驱动装置2、Z向作动装置3和水平作动装置4安装于主机框架5。
请参考图7至图12,图7为本发明实施例提供的Z向作动器及Z向作动连接组件的结构图,图8为本发明实施例提供的Z向作动安装组件、水平作动装置、旋转驱动装置及工装夹具装置的结构图,图9为图8中结构的正视图,图10为图9中结构的A-A剖视图,图11为图10中B处的放大图,图12为图10中C处的放大图。
结合图11和图12来参考图10,工装夹具装置1设置有夹具轴101,在对第一待测轴承01和第二待测轴承02进行轴承测试时,将第一待测轴承01和第二待测轴承02套装在夹具轴101;在一些实施例中,夹具轴101包括第一轴体10101和第二轴体10102。
旋转驱动装置2连接于工装夹具装置1的底端,用于带动夹具轴101旋转;在一些实施例中,旋转驱动装置2包括变频电机201、联轴器204和连接法兰205,联轴器204将变频电机201与连接法兰205串联,连接法兰205与夹具轴101固定连接,通过变频电机201驱动,联轴器204和连接法兰205传动来带动夹具轴101旋转。
Z向作动装置3连接于工装夹具装置1的顶端,用于向夹具轴101施加沿Z向的加载力;在一些实施例中,Z向作动装置3包括Z向作动器301,Z向作动器301的数量不受限制,Z向作动装置3采用伺服控制,伺服作动器模拟加载具有控制准确,采样频率高等优点,沿Z向对夹具轴101施加主要的轴向提拉载荷和一定的弯矩载荷,载荷通过夹具轴101传递到第一待测轴承01和第二待测轴承02。
水平作动装置4连接于工装夹具装置1的周侧,用于向夹具轴101施加沿水平的加载力;在一些实施例中,水平作动装置4包括第一水平作动器401和第二水平作动器402,第一水平作动器401和第二水平作动器402沿Z向错开,两种水平作动器的数量不受限制,同样采用伺服控制,沿水平的各个方向对夹具轴101施加弯矩载荷,载荷通过夹具轴101传递到第一待测轴承01和第二待测轴承02。
继续结合图11和图12来参考图10,沿Z向并向下按序依次排列有第一水平作动器401、第一待测轴承01、第二水平作动器402和第二待测轴承02,此时第一待测轴承01位于第一水平作动器401和第二水平作动器402之间,并且第一待测轴承01最靠近的作动器是第一水平作动器401,第二待测轴承02位于第二水平作动器402的下方,并且第二待测轴承02最靠近的作动器是第二水平作动器402。
在一些实施例中,第一水平作动器401为大载荷的水平作动器,第二水平作动器402为小载荷的水平作动器,该直升机旋翼系统配套轴承试验系统既可以是对单个待测轴承如第一待测轴承01或第二待测轴承02的轴承测试,也可以是对两个待测轴承如第一待测轴承01和第二待测轴承02的轴承测试,都是可以通过该套系统实现的;在进行轴承测试时,根据所需加载位置和加载力值的不同,一方面,第一水平作动器401和第二水平作动器402择一使用,另一方面,可对第一水平作动器401和第二水平作动器402进行更换,选择其他载荷的水平作动器以满足使用需求。
基于上述,该直升机旋翼系统配套轴承试验系统,方便拆卸安装,使用方便稳定;可根据不同加载需求改变水平作动器的加载位置和加载力值,满足大批量和快速的测试需求。具体的,Z向作动器301与第一水平作动器401和第二水平作动器402分别组合使用可对第一待测轴承01和第二待测轴承02进行单/双旋翼内外旋翼分解模拟试验。
请参考图3至图6,图3为本发明实施例提供的主机框架在左视下的结构图,图4为本发明实施例提供的主机框架在右视下的结构图,图5为本发明实施例提供的框架立柱的轴测图,图6为本发明实施例提供的框架立柱的正视图。
主机框架5包括框架立柱501和框架横梁502,水平作动装置4安装于框架立柱501,Z向作动装置3安装于框架横梁502。
框架立柱501在其Z向的主体结构上设置有第一高度调节机构50101和第二高度调节机构50102,第一高度调节机构50101和第二高度调节机构50102沿Z向可调,调节原理可以是丝杆螺母等,调节方式可以是手动或电动。第一水平作动器401与第一高度调节机构50101连接,第二水平作动器402与第二高度调节机构50102连接,以此实现的是第一水平作动器401和第二水平作动器402沿Z向可调,并且二者的调节相互独立。
框架横梁502包括固定横梁50201和调节横梁50202。固定横梁50201安装于框架立柱501的顶端,此时固定横梁50201相对框架立柱501固定不动。调节横梁50202通过横梁连接组件与固定横梁50201连接,横梁连接组件以两块横梁连接板和四根横梁螺杆组成框架结构,横梁连接组件套装固定横梁50201并与调节横梁50202固定连接,以此实现的是调节横梁50202沿固定横梁50201可调。基于此,可根据试验需求灵活调整调节横梁50202的位置。
另外,Z向作动装置3包括Z向作动安装组件303,Z向作动安装组件303与Z向作动器301连接,Z向作动安装组件303沿调节横梁50202可调的方式与调节横梁50202沿固定横梁50201可调的方式相似,Z向作动安装组件303同样以两块连接板30301和四根螺杆30302组成框架结构,以此实现的是Z向作动安装组件303及Z向作动器301沿调节横梁50202可调,并且Z向作动安装组件303的调节方向与调节横梁50202的调节方向垂直。基于此,可通过Z向作动安装组件303对Z向作动器301进行微调。
结合上述,可根据试验需求灵活调整调节横梁50202的位置,进而调整Z向作动器301的位置,并且可通过Z向作动安装组件303对Z向作动器301进行微调,以此结合改变来满足加载要求的加载位置。
示例性的,主机框架5为左右对称的承载框架结构,整体采用焊接成型,以保证刚度,焊接后经过振动时效处理,保证框架的疲劳性能。主机框架5包括四个框架立柱501、两个固定横梁50201和两个调节横梁50202,方便拆卸安装,使用方便稳定。两个相邻的框架立柱501同时设置第一高度调节机构50101和第二高度调节机构50102,第一水平作动器401和第二水平作动器402的位置在第一高度调节机构50101和第二高度调节机构50102范围内无级可调。
请继续参考图7至图12,Z向作动装置3包括Z向作动器301和Z向作动连接组件302,此时的Z向作动器301通过Z向作动安装组件303沿调节横梁50202安装,Z向作动器301通过Z向作动连接组件302与夹具轴101连接。具体的,Z向作动器301与Z向作动连接组件302铰接,Z向作动连接组件302套装于夹具轴101顶端。
在一些实施例中,Z向作动连接组件302包括法兰套30201、第一轴承30202、压板30203、球铰30204、法兰套端盖30207和上轴承锁母30208。
在本实施例中,压板30203与法兰套30201固定连接,法兰套30201内套有第一轴承30202(圆锥滚子轴承),第一轴承30202(内圈)套在夹具轴101的第二轴体10102上,法兰套端盖30207和上轴承锁母30208依次固定在第二轴体10102上,第二轴体10102固定安装在夹具轴101的第一轴体10101上,球铰30204安装于压板30203,球铰30204与Z向作动器301连接Z向作动器301为工装夹具装置1提供沿Z向的加载力。
基于上述,该系统不仅可通用进行单旋翼、双旋翼的轴承试验,还可进行自动倾斜器的轴承;当需要进行自动倾斜器的轴承试验时,只需将第一轴承30202更换为第三待测轴承即自动倾斜器的轴承来进行试验。按照自动倾斜器轴承载荷情况,即只存在一个轴向载荷和一个弯矩,故只需要在上方两个对侧布置Z向作动器301即可实现。
作为补充说明的是,第一待测轴承01和第二待测轴承02相当于旋翼系统轴系的固定端和浮动端的轴承,第三待测轴承相当于自动倾斜器的轴承,第一待测轴承01为双列圆锥滚子轴承,第二待测轴承02为圆柱滚子轴承,第三待测轴承为双列铰接轴承。
在一些实施例中,Z向作动器301的数量为四个,四个Z向作动器301以夹具轴101的轴线为中心均匀分布并组成Z向作动器组。Z向作动装置3还包括连接杆30205和锁紧环30206,连接杆30205一端与Z向作动器301螺纹连接,另一端通过锁紧环30206与Z向作动连接组件302中的球铰30204固定连接,这样的连接方式便于Z向作动器301的拆装。
请继续参考图8至图10,水平作动装置4包括拉板403,拉板403的一端与第一水平作动器401铰接,拉板403的另一端与压板30203铰接,此时水平作动装置4在对夹具轴101提供施加力时与Z向作动器301共用了Z向作动连接组件302,以此实现将第一水平作动器401产生的力通过夹具轴101传递到待测轴承上。
水平作动装置4还包括拉环404、第二轴承405和拉环压盖406,一对第二轴承405套在拉环404内,上下两端拉环压盖406固定安装在拉环404上,并将第二轴承405套在夹具轴101的第一轴体10101上,拉环404与第二水平作动器402铰接,以此实现将第二水平作动器402产生的力通过夹具轴101传递到待测轴承上。
在一些实施例中,第一水平作动器401和第二水平作动器402的数量均为两个,第一水平作动器401和第二水平作动器402位于工装夹具装置1的相同周侧位置,两个第一水平作动器401和两个第二水平作动器402均以夹具轴101的轴线为中心呈垂直角分布。
在本实施例中,该系统共采用了四个Z向作动器301、两个第一水平作动器401和两个第二水平作动器402的数量方案,四个Z向作动器301在夹具轴101的正上方组成z向作动器组,两个第一水平作动器401位于两个第二水平作动器402的上方,第一水平作动器401为大载荷的水平作动器,第二水平作动器402为小载荷的水平作动器。
请结合图11并继续参考图8至图10,针对第一待测轴承01这一位置进行说明,工装夹具装置1包括第一外壳102,第一外壳102内设置有依次套在夹具轴101的第一轴体10101上段的支撑套103、封油下法兰104、封油盖105、第一待测轴承01、第一轴承锁母106、封油上盖107和封油上法兰108,封油下法兰104和封油上法兰108与第一外壳102连接,第一外壳102还设置有测温部件109,可对试验轴承、支撑轴承、润滑油等的温度进行检测,油脂润滑处均安装有密封圈115,防止泄油。
请结合图12并继续参考图8至图10,针对第二待测轴承02这一位置进行说明,工装夹具装置1包括第二外壳110,第二外壳110处设置有用于监测振动的振动传感器203,振动传感器203提供对轴承的监测数据,第二外壳110内设置有套在夹具轴101的第一轴体10101下段的第二待测轴承02和第二轴承锁母116,第二待测轴承02上方套有上压盖111,第二待测轴承02下端套有油封盖112,油封盖112下方套有下压盖113,下压盖113上安装有方向可调的油喷头114,采用多点润滑且注油孔采用角度可调的油喷头114可以保证注油的效率和准确性,上压盖111和下压盖113与第二外壳110连接。
如图10所示,变频电机201与电机支座202固定连接,变频电机201采用地下布置,电机支座202固定在地面上。第一外壳102作为中间外壳与电机支座202固定连接,第二外壳110作为上外壳与第一外壳102固定连接。
在一种具体的实施方式中,基于该系统的机械结构构建试验机,对工作过程说明如下。
将试验轴承(第一待测轴承01和/或第二待测轴承02和/或第三待测轴承)安装在工装夹具装置1,并连接好变频电机201驱动夹具轴101及套装的轴承旋转,连接好Z向作动器301、第一水平作动器401、第二水平作动器402、驱动、控制和检测系统。
通过控制系统控制液压缸系统(Z向作动器301、第一水平作动器401和/或第二水平作动器402)对轴承施加预定的负载,同时通过变频电机201驱动轴承旋转,从而模拟实际运行中的工况,并通过检测系统测量和记录轴承的噪声、振动、温度、磨损等参数,以评估轴承的耐久性和可靠性。观察和记录测试过程中的各种参数,如噪声、振动、温度、磨损等。
停止测试机,卸下转子轴承,并进行必要的检查和分析。根据测试结果,评估转子轴承的性能和状态,并给出相应的建议和改进措施。
进一步的,优化试验机的结构设计,减少零部件的数量和重量,轴承试验机的结构设计将更加简化、轻量化、模块化,以提高试验机的稳定性、可靠性和灵活性。增加试验机的测试功能,扩大试验机的测试范围,使其能够适应不同类型和规格的轴承以及不同的工况和性能要求。提高试验机的测试精度,采用高性能的传感器、控制器和数据采集系统,提高试验机的信噪比和分辨率。提高试验机的测试效率,采用并行测试、自动化测试、快速换装等技术,提高试验机的测试速度和灵活性。
需要注意的是,本发明中提及的诸多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。
需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的直升机旋翼系统配套轴承试验系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统,其特征在于,包括:
工装夹具装置,设置有供第一待测轴承和第二待测轴承套装的夹具轴;
旋转驱动装置,连接于所述工装夹具装置的底端,用于带动所述夹具轴旋转;
Z向作动装置,连接于所述工装夹具装置的顶端,用于向所述夹具轴施加沿Z向的加载力;
水平作动装置,连接于所述工装夹具装置的周侧,用于向所述夹具轴施加沿水平的加载力;
其中,所述水平作动装置设置有沿Z向错开的第一水平作动器和第二水平作动器;沿Z向并向下按序依次排列有所述第一水平作动器、所述第一待测轴承、所述第二水平作动器和所述第二待测轴承;所述第一水平作动器和所述第二水平作动器择一使用。
2.根据权利要求1所述的直升机旋翼系统配套轴承试验系统,其特征在于,所述Z向作动装置包括Z向作动器和Z向作动连接组件,所述Z向作动连接组件套装于所述夹具轴顶端,所述Z向作动器与所述Z向作动连接组件铰接。
3.根据权利要求2所述的直升机旋翼系统配套轴承试验系统,其特征在于,所述Z向作动连接组件包括法兰套、第一轴承、压板和球铰,所述法兰套内套有所述第一轴承,所述第一轴承套在所述夹具轴,所述压板与所述法兰套连接,所述球铰安装于所述压板,所述球铰与所述Z向作动器连接;
其中,所述第一轴承可更换为第三待测轴承来对自动倾斜器的轴承进行试验。
4.根据权利要求3所述的直升机旋翼系统配套轴承试验系统,其特征在于,所述水平作动装置包括拉板,所述拉板的一端与所述第一水平作动器铰接,所述拉板的另一端与所述压板铰接。
5.根据权利要求4所述的直升机旋翼系统配套轴承试验系统,其特征在于,所述水平作动装置包括拉环和第二轴承,所述拉环内套有一对所述第二轴承,所述第二轴承套在所述夹具轴,所述拉环与所述第二水平作动器铰接。
6.根据权利要求2至5任一项所述的直升机旋翼系统配套轴承试验系统,其特征在于,所述Z向作动器的数量为四个,四个所述Z向作动器以所述夹具轴的轴线为中心均匀分布;所述第一水平作动器和所述第二水平作动器的数量均为两个,所述第一水平作动器和所述第二水平作动器位于所述工装夹具装置的相同周侧位置,两个所述第一水平作动器和两个所述第二水平作动器均以所述夹具轴的轴线为中心呈垂直角分布。
7.根据权利要求1至5任一项所述的直升机旋翼系统配套轴承试验系统,其特征在于,所述工装夹具装置包括第一外壳,所述第一外壳内设置有依次套在所述夹具轴的支撑套、封油下法兰、封油盖、所述第一待测轴承、第一轴承锁母、封油上盖和封油上法兰,所述封油下法兰和所述封油上法兰与所述第一外壳连接,所述第一外壳还设置有测温部件。
8.根据权利要求1至5任一项所述的直升机旋翼系统配套轴承试验系统,其特征在于,所述工装夹具装置包括第二外壳,所述第二外壳内设置有套在所述夹具轴的所述第二待测轴承,所述第二待测轴承上方套有上压盖,所述第二待测轴承下端套有油封盖,所述油封盖下方套有下压盖,所述下压盖上安装有方向可调的油喷头,所述上压盖和所述下压盖与所述第二外壳连接。
9.根据权利要求1至5任一项所述的直升机旋翼系统配套轴承试验系统,其特征在于,还包括主机框架,所述工装夹具装置、所述旋转驱动装置、所述Z向作动装置和所述水平作动装置安装于所述主机框架。
10.根据权利要求9所述的直升机旋翼系统配套轴承试验系统,其特征在于,所述主机框架包括框架立柱和框架横梁,所述水平作动装置安装于所述框架立柱,所述Z向作动装置安装于所述框架横梁;
所述框架立柱设置有沿Z向可调的第一高度调节机构和第二高度调节机构,所述第一水平作动器与所述第一高度调节机构连接,所述第二水平作动器与所述第二高度调节机构连接;
所述框架横梁包括固定横梁和调节横梁,所述固定横梁安装于所述框架立柱的顶端,所述调节横梁沿所述固定横梁可调;
所述Z向作动装置包括Z向作动安装组件,所述Z向作动安装组件沿所述调节横梁可调,并且所述Z向作动安装组件的调节方向与所述调节横梁的调节方向垂直。
CN202310758205.5A 2023-06-26 2023-06-26 一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统 Active CN116481809B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310758205.5A CN116481809B (zh) 2023-06-26 2023-06-26 一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310758205.5A CN116481809B (zh) 2023-06-26 2023-06-26 一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116481809A true CN116481809A (zh) 2023-07-25
CN116481809B CN116481809B (zh) 2023-09-19

Family

ID=87223632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310758205.5A Active CN116481809B (zh) 2023-06-26 2023-06-26 一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116481809B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1818599A (zh) * 2006-03-17 2006-08-16 燕山大学 直升机旋翼轴向铰轴承疲劳试验机
CN101363770A (zh) * 2008-10-08 2009-02-11 燕山大学 直升机主旋翼球铰轴承疲劳试验机
KR101684419B1 (ko) * 2015-06-05 2016-12-08 삼흥정공 주식회사 항공기 기체 부품에 장착되는 스페리컬 베어링 시험장치
CN111175014A (zh) * 2020-02-28 2020-05-19 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种用于旋翼气动载荷精确测量的天平系统及方法
CN211374012U (zh) * 2019-11-07 2020-08-28 天津航天瑞莱科技有限公司 一种发动机轴系刚度模拟与加载精度控制装置
CN113551910A (zh) * 2021-08-27 2021-10-26 中浙高铁轴承有限公司 直升机旋翼系统配套轴承试验机以及方法
CN115406679A (zh) * 2022-07-29 2022-11-29 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 转向架加载试验系统及加载试验方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1818599A (zh) * 2006-03-17 2006-08-16 燕山大学 直升机旋翼轴向铰轴承疲劳试验机
CN101363770A (zh) * 2008-10-08 2009-02-11 燕山大学 直升机主旋翼球铰轴承疲劳试验机
KR101684419B1 (ko) * 2015-06-05 2016-12-08 삼흥정공 주식회사 항공기 기체 부품에 장착되는 스페리컬 베어링 시험장치
CN211374012U (zh) * 2019-11-07 2020-08-28 天津航天瑞莱科技有限公司 一种发动机轴系刚度模拟与加载精度控制装置
CN111175014A (zh) * 2020-02-28 2020-05-19 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种用于旋翼气动载荷精确测量的天平系统及方法
CN113551910A (zh) * 2021-08-27 2021-10-26 中浙高铁轴承有限公司 直升机旋翼系统配套轴承试验机以及方法
CN115406679A (zh) * 2022-07-29 2022-11-29 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 转向架加载试验系统及加载试验方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王黎钦: "滚动轴承的极限设计", 哈尔滨工业大学出版社, pages: 364 *
胡国才;吴靖;刘湘一;刘书岩;: "垂直着陆中直升机旋翼动力学行为研究", 航空学报, no. 06, pages 96 - 105 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN116481809B (zh) 2023-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110243602B (zh) 关节轴承低温磨损试验系统及其组装方法
CN110907298B (zh) 一种双轴加载微动疲劳试验系统及方法
CN104180977A (zh) 多功能直线机电作动器性能试验台
CN114441171B (zh) 一种电机轴承故障诊断与加速疲劳退化综合试验台
CN112729833B (zh) 一种断轴式轴承试验系统
CN110561097B (zh) 一种航空发动机连杆机构找准螺母拧紧装置及方法
CN111855203B (zh) 一种转向轴承动态耐久性试验装置
CN116773156A (zh) 一种适用于液压缸及密封件的偏载测试实验装置
CN114646466B (zh) 一种具有载荷与装配双模拟的滚动轴承试验装备
CN117433786A (zh) 用于轴承的双向加载力矩试验机
CN116481809B (zh) 一种直升机旋翼系统配套轴承试验系统
CN110162002B (zh) 具有模拟实际工况加载的数控回转工作台可靠性试验台
CN116907840B (zh) 一种疲劳试验设备
CN117030255B (zh) 一种rv减速器主轴承试验装置
CN209939003U (zh) 一种作动筒调节装置
CN117268771A (zh) 一种串联式螺栓连接双转子试验台及其测试方法
CN113639995A (zh) 重载行星螺纹滚柱轴承轴向承载性能试验装置及试验方法
CN109774968B (zh) 一种轴段和支撑可调的多跨转子试验台
CN112798274B (zh) 一种引出式轴承试验系统
CN221506646U (zh) 一种作动筒活塞装入过程的摩擦力测试装置
RU2110055C1 (ru) Установка для исследования подшипников качения
CN216645308U (zh) 一种多跨多功能故障转子系统综合实验台
CN108731941A (zh) 滑动轴承实验机
CN219104351U (zh) 一种轴承测试装置
CN118111702B (zh) 一种可变压缩比连杆疲劳试验装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant