CN117382909B - 一种飞机起落架疲劳特性测试组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种飞机起落架疲劳特性测试组件，具体涉及起落架领域，包括顶升机构，所述顶升机构包括工作台，所述工作台的顶部固定有液压缸，所述液压缸的顶部固定有顶升板，所述顶升板的顶部固定有多组夹持组件，所述工作台与顶升板之间固定有多组辅助升降杆。本发明通过设置了交变加载机构，当对飞机起落架进行疲劳特性测试时，通过升降组件与缓冲组件持续对飞机起落架进行周期性地升降和缓冲，在不产生破坏的最大应力的情况下，从而对飞机起落架进行径向交变载荷加载，来模拟飞机着陆、地面滑行和起飞等状态下起落架的疲劳强度测试，避免测试数据产生误差。
Description
技术领域
本发明涉及起落架技术领域，更具体地说，本发明涉及一种飞机起落架疲劳特性测试组件。
背景技术
起落架是飞机下部用于起飞降落或地面滑行时支撑飞机并用于地面移动的附件装置，起落架是唯一一种支撑整架飞机的部件，因此它是飞机不可分缺的一部分；没有它，飞机便不能在地面移动，当飞机起飞后，可以视飞行性能而收回起落架，起落架装置是飞行器重要的具有承力兼操纵性的部件，在飞行器安全起降过程中担负着极其重要的使命。
申请号为CN112461648A的中国专利公开了一种样件疲劳性能检测的测试装置。该样件疲劳性能检测的测试装置，包括主承载架；所述主承载架的顶部设置有两组拉伸测试台以及设置在两组拉伸测试台之间的副平台；所述拉伸测试台上设置有移动板以及与移动板相连的推送组件。该发明通过对应样件模拟起落架梁，通过两组移动板承载对应的样件，通过沿水平方向拉伸，以对样件施加一个横向荷载；同时通过控制配重块沿竖直方向升降，以从竖直方向对样件产生一个竖直方向的荷载，从而模拟起落梁在起落过程的受力情况，以反应冷喷涂技术对于疲劳裂纹的修复能力。
但上述飞机起落架疲劳特性测试组件在使用过程中，无法模拟飞机着陆、地面滑行和起飞等状态下起落架的疲劳强度测试，尤其是不能够提供交变载荷，导致对飞机起落架疲劳特性的测试，并不能满足实际工作需求，尤其是飞机起落架实际使用时，其承受载荷是不断变化的，现有的疲劳性测试远低于实际工作环境。
发明内容
本发明的目的是提供一种飞机起落架疲劳特性测试组件，解决了现有技术中飞机起落架疲劳特性测试组件在使用过程中，无法模拟飞机着陆、地面滑行和起飞等状态下起落架的疲劳强度测试，导致疲劳测试不符合实际工作需求的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种飞机起落架疲劳特性测试组件，包括：
顶升机构，所述顶升机构包括工作台，所述工作台的顶部固定有液压缸，所述液压缸的顶部固定有顶升板，所述顶升板的顶部固定有多组夹持组件，所述工作台与顶升板之间固定有多组辅助升降杆；
交变加载机构，所述交变加载机构包括升降组件和缓冲组件，所述升降组件包括固定板，所述固定板通过多个支撑柱固定在工作台的上方，所述固定板开设有第一转动槽，所述固定板的底部固定有第一电机，所述第一电机通过转轴固定有第一凸轮，所述第一电机转轴的一端固定有第一齿轮，所述第一凸轮的下方设置有升降板，所述升降板的底部固定有多个主升降杆，所述主升降杆下方设置有凸起，多个所述主升降杆都滑动安装在对应的升降筒内，所述主升降杆与升降筒之间连接有第一弹簧。
作为本发明进一步的方案，所述升降筒的顶部设置有腔室，所述腔室的一侧开设有进气孔，所述腔室内部密封滑动安装有缓冲垫，所述升降筒固定在工作台的顶部，所述缓冲组件包括气筒，所述气筒固定在工作台的顶部，所述气筒的顶部设置有限位块。
作为本发明进一步的方案，所述气筒的底部设置有多个出气孔，所述出气孔的数量与进气孔的数量对应，所述出气孔与对应的进气孔通过气管连通，所述气筒内部滑动安装有活塞，所述活塞与气筒之间连接有第二弹簧，所述活塞的顶部固定有活塞杆，所述活塞杆的上方设置有第二凸轮，所述第二凸轮的一侧固定有第二齿轮，所述第二凸轮通过转杆转动安装在第一支撑板的内部，所述第一支撑板固定在固定板的底部，所述第二齿轮与第一齿轮啮合。
作为本发明进一步的方案，还包括固定机构，所述固定机构包括多个第一夹持板和多个第二夹持板，所述第一夹持板与所述第二夹持板均固定在升降板的底部，所述升降板开设有多个第二转动槽。
作为本发明进一步的方案，每个所述第一夹持板均开设有第一卡槽，每个所述第二夹持板均开设有第二卡槽，其中一个所述第二夹持板的一侧固定有第二电机。
作为本发明进一步的方案，当所述第一凸轮最大推程部分与升降板接触时，能够挤压升降板下降，所述升降板下降能够推动主升降杆一同下降，并挤压第一弹簧，当所述第一凸轮最小推程部分与升降板接触时，所述第一弹簧在弹力的作用下，能够使得所述升降板上升。
作为本发明进一步的方案，当所述第二凸轮转动到最大推程部分时，能够挤压活塞杆，使得气筒内的气体通过气管进入到对应的腔室内，当所述第二凸轮最大推程部分与活塞杆失去接触时，所述第二弹簧推动活塞上升，通过所述气管将腔室内的气体抽回。
作为本发明进一步的方案，所述第一电机转轴的另一端转动安装有第二支撑板，所述第二支撑板固定在固定板的底部。
作为本发明进一步的方案，所述夹持组件包括固定块，所述固定块固定在顶升板的顶部，所述固定块的内部转动连接有支撑杆，所述支撑杆一端设有滑动块，所述滑动块滑动安装在顶升板的顶部。
作为本发明进一步的方案，所述工作台的顶部设置有液压泵，所述液压泵通过油管向液压缸内注入液压油，所述液压泵通过换向阀控制升降。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过设置了交变加载机构，当对飞机起落架进行疲劳特性测试时，通过升降组件与缓冲组件持续对飞机起落架进行周期性地升降和缓冲，在不产生破坏的最大应力的情况下，从而对飞机起落架进行径向交变载荷加载，来模拟飞机着陆、地面滑行和起飞等状态下起落架的疲劳强度测试，避免测试数据产生误差。
2、本发明通过设置了顶升机构和固定机构，当对飞机起落架进行疲劳特性测试时，将飞机起落架倒放在顶升板上顶部，通过多个夹持组件将飞机起落架底部固定，启动液压泵从油箱内将液压油抽出，通过换向阀控制将液压油通过油管注入液压缸内，液压油使液压缸的液压杆上升，液压缸推动顶升板与飞机起落架上升，将飞机起落架的顶部的轮轴卡入到对应第一卡槽与第二卡槽内，将飞机起落架的假轮放入对应的第二转动槽，完成固定，并启动第二电机带动飞机起落架的转轴转动，从而模拟飞机起落架转动时的状态，避免了测试时飞机起落架发生移动导致测试数据产生误差。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明图1的A部结构放大图；
图3为本发明图1的B部结构放大图；
图4为本发明的整体结构轴测图；
图5为本发明图凸轮部分结构放大图；
图6为本发明的升降筒内部结构图；
图7为本发明的气筒内部结构图；
图8为本发明的整体结构剖视图；
图9为本发明飞机起落架装配结构示意图；
图10为本发明飞机起落架疲劳性试验载荷周期性变化示意图。
附图标记为：1、顶升机构；11、工作台；12、液压缸；13、顶升板；14、夹持组件；140、固定块；141、支撑杆；142、滑动块；15、辅助升降杆；2、交变加载机构；21、升降组件；210、固定板；211、支撑柱；212、第一转动槽；213、第一电机；214、第一凸轮；215、第一齿轮；216、升降板；217、主升降杆；218、升降筒；219、第一弹簧；22、缓冲组件；220、腔室；221、进气孔；222、缓冲垫；223、气筒；224、限位块；225、出气孔；226、气管；227、活塞；228、第二弹簧；229、活塞杆；230、第二凸轮；231、第二齿轮；232、转杆；233、第一支撑板；234、第二支撑板；235、凸起；3、固定机构；31、第二转动槽；32、第一夹持板；33、第二夹持板；34、第一卡槽；35、第二卡槽；4、第二电机；5、液压泵；6、油管。
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。
第一实施例
参照说明书附图1-10，本发明一实施例的一种飞机起落架疲劳特性测试组件，包括顶升机构1和固定机构3，顶升机构1包括工作台11，工作台11的顶部固定有液压缸12，液压缸12的顶部固定有顶升板13，顶升板13的顶部固定有多组夹持组件14，工作台11与顶升板13之间固定有多组辅助升降杆15，工作台11的顶部设置有液压泵5，液压泵5通过油管6向液压缸12内注入液压油，液压泵5通过换向阀控制升降，夹持组件14包括固定块140，固定块140固定在顶升板13的顶部，固定块140的内部转动连接有支撑杆141，支撑杆141的一端设有滑动块142，滑动块142滑动安装在顶升板13的顶部。
固定机构3包括第一夹持板32和第二夹持板33，第一夹持板32与第二夹持板33均固定在升降板216的底部，升降板216开设有多个第二转动槽31，每个第一夹持板32均开设有第一卡槽34，每个第二夹持板33均开设有第二卡槽35，其中一个第二夹持板33的一侧固定有第二电机4。
如图9所示，当对飞机起落架进行疲劳性测试时，将飞机起落架倒放在顶升板13顶部，通过多个夹持组件14将飞机起落架底部固定，启动液压泵5从油箱内将液压油抽出，通过换向阀控制将液压油通过油管6注入液压缸12内，液压油使液压缸12的液压杆上升，液压缸12推动顶升板13与飞机起落架上升，将飞机起落架的顶部的轮轴卡入到对应第一卡槽34与第二卡槽35内，将飞机起落架的假轮放入对应的第二转动槽31，完成固定，并启动第二电机4带动飞机起落架的转轴转动，从而模拟飞机起落架转动时的状态，避免了测试时飞机起落架发生移动导致测试数据产生误差。
第二实施例
在上述实施例中采用的是固定载荷，由于固定载荷无法模拟飞机着陆、地面滑行和起飞等状态下起落架的疲劳强度测试，尤其是不能够提供交变载荷，导致对飞机起落架疲劳特性的测试，并不能满足实际工作需求，尤其是飞机起落架实际使用时，其承受载荷是不断变化的，因此将上述实施例中描述的装置进行了改进。
参考图1-10所示，在上述实施例的基础上，本实施例的飞机起落架疲劳特性测试组件还包括交变加载机构2，交变加载机构2包括升降组件21和缓冲组件22；升降组件21包括固定板210，固定板210通过多个支撑柱211固定在工作台11的上方，固定板210开设有第一转动槽212，固定板210的底部固定有第一电机213，第一电机213通过转轴固定有第一凸轮214，第一电机213转轴的一端固定有第一齿轮215，第一凸轮214的下方设置有升降板216，升降板216的底部固定有多个主升降杆217，主升降杆217下方设置有凸起235，多个主升降杆217都滑动安装在对应的升降筒218内，主升降杆217与升降筒218之间连接有第一弹簧219，升降筒218的顶部设置有腔室220，腔室220的一侧开设有进气孔221，腔室220内部密封滑动安装有缓冲垫222，升降筒218固定在工作台11的顶部，第一电机213转轴的另一端转动安装有第二支撑板234，第二支撑板234固定在固定板210的底部，第二支撑板234对第一电机213转轴起到支撑作用。
如图1-8所示，当第一电机213带动第一凸轮214转动，第一凸轮214最大推程部分与升降板216接触时，会挤压升降板216下降，升降板216推动多个主升降杆217同时下降，主升降杆217挤压对应升降筒218内的第一弹簧219，当第一凸轮214最小推程部分与升降板216接触时，第一弹簧219回推主升降杆217与升降板216，使得升降板216上升，即可实现升降。
缓冲组件22包括气筒223，气筒223固定在工作台11的顶部，气筒223的顶部设置有限位块224，气筒223的底部设置有多个出气孔225，出气孔225的数量与进气孔221的数量对应，出气孔225与对应的进气孔221通过气管226连通，气筒223内部滑动安装有活塞227，活塞227与气筒223之间连接有第二弹簧228，活塞227的顶部固定有活塞杆229，活塞杆229的上方设置有第二凸轮230，第二凸轮230为半圆形结构，第二凸轮230的一侧固定有第二齿轮231，第二凸轮230通过转杆232转动安装在第一支撑板233的内部，第一支撑板233固定在固定板210的底部，第二齿轮231与第一齿轮215啮合，通过限位块224，使活塞227只能上升限定的高度，使活塞杆229只能与第二凸轮230最大推程部分接触。
第二齿轮231的齿数是第一齿轮215的两倍，这样设置的目的在于，当电机带动第一凸轮214转动一圈时，第一齿轮215与第二齿轮231啮合，带动第二凸轮230转动半圈，当第二凸轮230最大推程部分与活塞杆229接触时，会挤压活塞杆229一定时间，这段时间，活塞227向下移动，挤压第二弹簧228并挤压气筒223内的气体，气体从出气孔225排出，通过气管226与进气孔221排入到对应的腔室220内，气体推动缓冲垫222下降，当第二弹簧228回推主升降杆217与升降板216时，缓冲垫222对主升降杆217上升起到缓冲作用，当第二凸轮230最大推程部分与活塞杆229失去接触时，这段时间，第二弹簧228推动活塞上升，通过气管226将腔室220内的气体抽回，使得缓冲垫222上升，此时，无法再对主升降杆217起到缓冲作用，这样设置即可实现间歇性缓冲。
综上所述，通过交变加载机构2的设置，使升降组件21与缓冲组件22持续对飞机起落架进行周期性地升降和间歇性缓冲，在不产生破坏的最大应力的情况下，对飞机起落架进行径向交变载荷加载，来模拟飞机着陆、地面滑行和起飞等状态下起落架的疲劳强度测试，更加贴近实际起落架实际工作环境，使得疲劳性测试数据更加准确。
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，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种飞机起落架疲劳特性测试组件，其特征在于，包括：
顶升机构，所述顶升机构包括工作台，所述工作台的顶部固定有液压缸，所述液压缸的顶部固定有顶升板，所述顶升板的顶部固定有多组夹持组件，所述工作台与顶升板之间固定有多组辅助升降杆；
交变加载机构，所述交变加载机构包括升降组件和缓冲组件，所述升降组件包括固定板，所述固定板通过多个支撑柱固定在工作台的上方，所述固定板开设有第一转动槽，所述固定板的底部固定有第一电机，所述第一电机通过转轴固定有第一凸轮，所述第一电机转轴的一端固定有第一齿轮，所述第一凸轮的下方设置有升降板，所述升降板的底部固定有多个主升降杆，所述主升降杆下方设置有凸起，多个所述主升降杆都滑动安装在对应的升降筒内，所述主升降杆与升降筒之间连接有第一弹簧；
所述升降筒的顶部设置有腔室，所述腔室的一侧开设有进气孔，所述腔室内部密封滑动安装有缓冲垫，所述升降筒固定在工作台的顶部，所述缓冲组件包括气筒，所述气筒固定在工作台的顶部，所述气筒的顶部设置有限位块；
所述气筒的底部设置有多个出气孔，所述出气孔的数量与进气孔的数量对应，所述出气孔与对应的进气孔通过气管连通，所述气筒内部滑动安装有活塞，所述活塞与气筒之间连接有第二弹簧，所述活塞的顶部固定有活塞杆，所述活塞杆的上方设置有第二凸轮，所述第二凸轮的一侧固定有第二齿轮，所述第二凸轮通过转杆转动安装在第一支撑板的内部，所述第一支撑板固定在固定板的底部，所述第二齿轮与第一齿轮啮合。
2.根据权利要求1所述的一种飞机起落架疲劳特性测试组件，其特征在于，还包括固定机构，所述固定机构包括多个第一夹持板和多个第二夹持板，所述第一夹持板与所述第二夹持板均固定在升降板的底部，所述升降板开设有多个第二转动槽。
3.根据权利要求2所述的一种飞机起落架疲劳特性测试组件，其特征在于，每个所述第一夹持板均开设有第一卡槽，每个所述第二夹持板均开设有第二卡槽，其中一个所述第二夹持板的一侧固定有第二电机。
4.根据权利要求1所述的一种飞机起落架疲劳特性测试组件，其特征在于，当所述第一凸轮最大推程部分与升降板接触时，能够挤压升降板下降，所述升降板下降能够推动主升降杆一同下降，并挤压第一弹簧，当所述第一凸轮最小推程部分与升降板接触时，所述第一弹簧在弹力的作用下，能够使得所述升降板上升。
5.根据权利要求1所述的一种飞机起落架疲劳特性测试组件，其特征在于，当所述第二凸轮转动到最大推程部分时，能够挤压活塞杆，使得气筒内的气体通过气管进入到对应的腔室内，当所述第二凸轮最大推程部分与活塞杆失去接触时，所述第二弹簧推动活塞上升，通过所述气管将腔室内的气体抽回。
6.根据权利要求1所述的一种飞机起落架疲劳特性测试组件，其特征在于，所述第一电机转轴的另一端转动安装有第二支撑板，所述第二支撑板固定在固定板的底部。
7.根据权利要求1所述的一种飞机起落架疲劳特性测试组件，其特征在于，所述夹持组件包括固定块，所述固定块固定在顶升板的顶部，所述固定块的内部转动连接有支撑杆，所述支撑杆一端设有滑动块，所述滑动块滑动安装在顶升板的顶部。
8.根据权利要求1所述的一种飞机起落架疲劳特性测试组件，其特征在于，所述工作台的顶部设置有液压泵，所述液压泵通过油管向液压缸内注入液压油，所述液压泵通过换向阀控制升降。
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