CN219433005U - 一种导管振动测试夹具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种导管振动测试夹具，属于振动测试技术领域，导管振动测试夹具包括：夹具底座，夹具底座包括第一夹具部和第二夹具部；第一夹具部与第二夹具部连接，第一夹具部的第一内表面与第二夹具部的第二内表面围成圆柱形空腔，用以附接到待测导管的外表面；夹具底座上具有若干个孔道；传感器组件，传感器组件设置于孔道处；传感器组件包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，第一传感器与第二传感器垂直设置，第三传感器与第一传感器和第二传感器均垂直，且第三传感器与圆柱形空腔的中心轴平行。本申请的导管振动测试夹具能够非常方便测量导管的振动加速度，具有操作简单、移动方便、测量效率高的特点。

Description

一种导管振动测试夹具

技术领域

本申请涉及振动测试技术领域，具体涉及一种导管振动测试夹具。

背景技术

在飞机液压系统中，由于轴向柱塞泵的机械特性，泵出口存在流量脉动，导致泵出口至油滤之间的管路存在压力脉动。流体的压力脉动会引起导管的振动，可能造成导管或导管的固定装置(卡箍或接头)破裂，导致液压系统失效，造成严重的后果。一般为获得导管的振动特性，往往需要对泵出口导管的振动进行地面模拟实验研究，通过测量导管的振动强度和振型，结合动力学仿真，从而对导管及周围结构的寿命进行评估，指导管路的设计。

而在现有技术中，一般将振动传感器粘在导管的外侧来测量导管的加速度，但是该种固定方式易在导管的振动下出现松动，无法保证振动传感器能够粘在导管上。因此需使用额外的夹具对振动传感器进行安装固定，为了测量导管不同位置的振动情况，需要时常拆卸和安装来改变夹具的安装位置，重复的拆卸和安装将耗费大量时间，增加了数据测量的效率，延误了工作的进行。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种导管振动测试夹具，可以克服上述现有技术的不足。

本申请提供一种导管振动测试夹具，包括：

夹具底座，所述夹具底座包括第一夹具部和第二夹具部；所述第一夹具部与所述第二夹具部连接，所述第一夹具部的内表面与所述第二夹具部的内表面围成圆柱形空腔，用以使所述夹具底座附接到待测导管的外表面；所述夹具底座上具有若干个孔道；

传感器组件，所述传感器组件设置于所述孔道处；所述传感器组件包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，所述第一传感器与所述第二传感器垂直设置，所述第三传感器与所述第一传感器和所述第二传感器均垂直，且所述第三传感器与所述圆柱形空腔的中心轴平行。

进一步地，所述第一夹具部具有第一定位孔和第二定位孔，所述第一定位孔用于安装所述第一传感器，所述第二定位孔用于安装所述第二传感器。

进一步地，所述第二夹具部具有第三定位孔，所述第三定位孔用于安装所述第三传感器。

进一步地，所述第一夹具部具有第一固定端和第一连接端，所述第二夹具部具有第二固定端和第二连接端，所述第一连接端与所述第二连接端连接，所述第一固定端与所述第二固定端连接。

进一步地，所述第一夹具部和所述第二夹具部均呈弧形结构。

进一步地，所述第一夹具部的内表面和/或所述第二夹具部的内表面具有卡槽，所述卡槽处设置有防滑件。

进一步地，所述导管振动测试夹具还包括紧固部件，所述第一固定端与所述第二固定端通过所述紧固部件连接。

进一步地，所述第一夹具部具有第一螺孔，所述第二夹具部具有第二螺孔，所述紧固部件与所述第一螺孔和所述第二螺孔相匹配；且所述第一固定端通过所述紧固部件与第二固定端可拆卸连接。

进一步地，所述第一夹具部在所述第一固定端处设有第一突出部，所述第一螺孔位于所述第一突出部；所述第二夹具部在所述第二固定端处设有第二突出部，所述第二螺孔位于所述第二突出部；所述第一螺孔与所述第二螺孔相对设置。

进一步地，所述第一连接端与所述第二连接端通过转动组件转动连接。

进一步地，所述转动组件包括：

第一转动部，所述第一转动部与所述第一连接端连接，所述第一转动部设有第一连接孔；

第二转动部，所述第二转动部与所述第二连接端连接，所述第二转动部设有第二连接孔；

第三转动部，所述第三转动部与所述第二连接端连接，所述第三转动部设有第三连接孔；

其中，所述第二转动部和所述第三转动部并排设置，所述第一转动部穿插于所述第二转动部与所述第三转动部之间，所述第一连接孔、所述第二连接孔和所述第三连接孔相互连通并通过销轴配合连接。

进一步地，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器中的至少一个为单轴传感器。

本申请的有益效果在于：

本申请提出了一种导管振动测试夹具，包括夹具底座和传感器组件，采用该夹具能够非常方便测量导管的振动加速度，且具有使用操作简单、移动方便、测量效率高的特点。

本申请的夹具具有紧固部件和防滑件，通过紧固部件初步夹紧测试夹具，同时利用紧固部件夹紧后防滑件的摩擦力来进一步固定测试夹具，解决了导管振动时，传感器易松动的问题。

本申请通过紧固部件与第一夹具部和第二夹具部的可拆卸安装，能够做到在不拆卸传感器的基础上，对待测导管进行可移动式测量。由于本申请的导管振动测试夹具拆装便利，仅需拧紧或松开紧固部件即可实现测量工具的拆装，解决了传感器安装长的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的导管振动测试夹具的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的导管振动测试夹具的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的导管振动测试夹具的应用结构示意图；

图4是本申请实施例提供的导管振动测试夹具的爆炸结构示意图。

附图标记说明：

100-夹具底座；110-第一夹具部；111-第一连接端；112-第一固定端；120-第二夹具部；121-第二连接端；122-第二固定端；101-第一定位孔；102-第二定位孔；103-第三定位孔；113-第一突出部；1131-第一螺孔；123-第二突出部；1231-第二螺孔；130-防滑件；140-紧固部件；150-转动组件；151-第一转动部；1511-第一连接孔；152-第二转动部；1521-第二连接孔；153-第三转动部；1531-第三连接孔；160-销轴；200-传感器组件；201-第一传感器；202-第二传感器；203-第三传感器；300-待测导管；x-第一方向；y-第二方向；z-第三方向。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。另外，在本申请的描述中，术语“包括”是指“包括但不限于”。用语第一、第二、第三等仅仅作为标示使用，并没有强加数字要求或建立顺序。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。

在对现有技术的研究和实践过程中，本申请的发明人发现，飞机液压系统泵出口导管通常曲率大，在振动强烈的情况下，测试时夹具和导管不能发生相对移动，振动传感器无法直接粘接在导管外表面，需使用额外的夹具进行安装。

本申请提供一种导管振动测试夹具，在测量振动特性时，可以改变传感器位置，进而能够提高测量效率，便于拆装。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。

参见图1，本申请实施例提供一种导管振动测试夹具，包括夹具底座100和传感器组件200。其中的传感器组件200安装在夹具底座100上。本实施例的导管振动测试夹具可以用于测量导管振动，例如飞机液压导管振动测量。具体地，可参见图3，夹具底座100可以安装于待测导管300的外表面，用于检测待测导管300的振动情况。

在一些实施例中，夹具底座100包括第一夹具部110和第二夹具部120。第一夹具部110与第二夹具部120连接。进一步地，结合图2，第一夹具部110具有第一固定端112和第一连接端111；第二夹具部120具有第二固定端122和第二连接端121；第一夹具部110的第一连接端111与第二夹具部120的第二连接端121连接，第一夹具部110的第一固定端112与第二夹具部120的第二固定端122连接。

在一些实施例中，第一夹具部110和第二夹具部120均呈弧形结构。

进一步地，第一夹具部110的内表面与第二夹具部120的内表面围成圆柱形空腔，用以使夹具底座100附接到待测导管300的外表面。可以想象，第一夹具部110的内表面与第二夹具部120的内表面与待测导管300的表面是相匹配的，因为第一夹具部110和第二夹具部120构成的夹具底座100主要是应用于导管表面，即形成的圆柱形空腔是为了更好地将夹具底座100与待测导管300匹配并应用于待测导管300上。

在一些实施例中，夹具底座100上具有若干个孔道。进一步地，结合图2，夹具底座100上具有第一定位孔101、第二定位孔102和第三定位孔103。

在一些实施例中，传感器组件200设置于孔道处。例如，传感器组件200可以通过螺纹与孔道连接/安装。进一步地，传感器组件200包括第一传感器201、第二传感器202和第三传感器203。更进一步地，第一传感器201、第二传感器202和第三传感器203中的至少一个传感器为单轴传感器。例如，第一传感器201为单轴传感器；第一传感器201和第二传感器202为单轴传感器；或者是，第一传感器201、第二传感器202和第三传感器203均为单轴传感器。

进一步地，具体地，第一定位孔101可以用于安装第一传感器201。第二定位孔102可以用于安装第二传感器202。第三定位孔103可以用于安装第三传感器203。

进一步地，为了便于描述，请参见图1，在导管振动测试夹具中，安装第一传感器201后其延伸方向为第一方向x；安装第二传感器202后其延伸方向为第二方向y；安装第三传感器203后其延伸方向为第三方向z。

进一步地，第三传感器203与圆柱形空腔的中心轴平行。可以想象，圆柱形空腔的中心轴是其任意两个横截面的圆心连接形成的轴。进一步地，圆柱形空腔的中心轴与待测导管300的中心轴重合。也就是说，第三方向z与圆柱形空腔的中心轴平行，或者，第三方向z与待测导管300的中心轴平行。

更进一步地，第三传感器203与第一传感器201垂直，即第三方向z与第一方向x垂直。以及，第三传感器203与第二传感器202垂直，即第三方向z与第二方向y垂直。可以想象，第一定位孔101沿第一方向x延伸；第二定位孔102沿第二方向y延伸；第三定位孔103沿第三方向z延伸。

进一步地，第一传感器201与第二传感器202垂直设置。即第一传感器201和第二传感器202的夹角为90°。也就是，第一方向x与第二方向y垂直。可以想象，第一方向x与第二方向y均为待测导管300的横截面的直径方向。

在本申请实施例中，第一方向x、第二方向y与第三方向z相互垂直，本申请的第一传感器201、第二传感器202和第三传感器203分别沿上述三个方向定位安装设置，是为了便于同时检测三个不同方向的导管振动情况。

本申请中，平行是指完全平行或几乎完全平行，例如，在完全平行的10°范围内都算作平行。垂直是指完全垂直或几乎完全垂直，例如，在完全垂直的5°范围内都算作垂直。

本申请采用单轴传感器安装不同方向对导管振动情况进行测量，相较于常规技术中采用三轴传感器具有以下优点：

一方面，一般三轴传感器需要采用平面粘贴的定位方式，可以准确固定一个测量方向，如平面法向，其他方向的精确定位需要借助其他的工具或方法；而本申请的导管振动测试夹具通过结构的正交定位，可以轻易实现对三个正交方向的振动测试；

另一方面，一般三轴传感器的重量相比单轴传感器更重，对于导管测试而言，检测过程中是希望附加质量(即导管振动测试夹具的质量)能够更轻，尽可能减小附加质量对导管自身振动特性影响。

此外，本申请的导管振动测试夹具，可以根据实际情况，对不同方向安装的单轴传感器的使用进行缩减，使用更为灵活。

在一些实施例中，第一夹具部110的内表面和/或第二夹具部120的内表面具有卡槽，卡槽处设置有防滑件130，用以固定待测导管300。

本申请实施例中，防滑件130的设置可以提高夹具在使用过程中的防滑性。具体地，防滑件130可以增大夹具与待测导管300之间的摩擦力，进而提高夹具在待测导管300上的固定效果。例如，防滑件130的材料可以为橡胶。防滑件130的形状可以根据导管振动测试夹具来确定，不做过多的限定，例如，防滑件130的形状可以为长条形、正方形、弧形、圆形、椭圆形或其他不规则形状等等。

具体地，当导管振动测试夹具安装到待测导管300上时，或者，导管振动测试夹具在待测导管300上移动时，防滑件130能够防止导管振动时夹具滑动，同时，防滑条还可以防止安装时夹具对导管划伤。

在一些实施例中，导管振动测试夹具还包括紧固部件140。紧固部件140用来将第一夹具部110与第二夹具部120固定连接。进一步地，紧固部件140对第一夹具部110与第二夹具部120的固定是可拆卸的。

结合图1和图2，第一夹具部110的第一固定端112与第二夹具部120的第二固定端122通过紧固部件140连接。

进一步地，第一夹具部110具有第一螺孔1131，第二夹具部120具有第二螺孔1231，紧固部件140与第一螺孔1131和第二螺孔1231相匹配；且第一固定端112通过紧固部件140与第二固定端122可拆卸连接。例如，紧固部件140可以为螺钉，螺钉的外表面与第一螺孔1131、第二螺孔1231的内表面相匹配。

进一步地，第一夹具部110在第一固定端112处设有第一突出部113，第一螺孔1131位于第一突出部113；第二夹具部120在第二固定端122处设有第二突出部123，第二螺孔1231位于第二突出部123；第一螺孔1131与第二螺孔1231对应设置。

在一些实施例中，第一夹具部110的第一连接端111与第二夹具部120的第二连接端121通过转动组件150转动连接。

请参阅图4，转动组件150包括第一转动部151、第二转动部152、第三转动部153，第一转动部151与第一连接端111连接，第一转动部151设有第一连接孔1511；第二转动部152与第二连接端121连接，第二转动部152设有第二连接孔1521；第三转动部153与第二连接端121连接，第三转动部153设有第三连接孔1531；

其中，第二转动部152和第三转动部153并排设置，第一转动部151穿插于第二转动部152与第三转动部153之间，第一连接孔1511、第二连接孔1521和第三连接孔1531相互连通并通过销轴160配合连接。可以理解的是，第一转动部151穿插于第二转动部152和第三转动部153之间形成的空隙中，同时第一连接孔1511与第二连接孔1521和第三连接孔1531得以连通，再通过销轴160将第一连接孔1511、第二连接孔1521和第三连接孔1531串联起来，以此使得第一转动部151能够绕着销轴160转动，进而使得第一夹具部110和第二夹具部120之间能够相互转动，便于夹具的拆卸连接。

进一步地，当第一夹具部110的第一固定端112没有与第二夹具部120的第二固定端122通过紧固部件140固定连接时，第一夹具部110可以绕其第一连接端111与第二夹具部120进行转动。可以想象，通过紧固部件140在导管振动测试夹具的安装或拆卸，可以实现第一夹具部110的第一固定端112可以与第二夹具部120的第二固定端122靠近和远离两种状态。

当需要将导管振动测试夹具安装固定在待测导管300上检测时，可以通过紧固部件140安装固定第一固定端112和第二固定端122，即可实现将导管振动测试夹具紧固在待测导管300的外表面。

当需要将导管振动测试夹具从待测导管300上拆卸下来或者在待测导管300上移动检测位置时，可以通过将紧固部件140拆卸下来或者拧松，以使导管振动测试夹具从待测导管300上拆卸下来，或者，使导管振动测试夹具可以在待测导管300上移动。导管振动测试夹具移动至下一个待测位置后可以再通过紧固部件140紧固第一夹具部110和第二夹具部120，再次对导管振动情况进行检测。

结合上文的防滑条，当紧固部件140拧紧后，防滑条被导管挤压，产生摩擦力，防止导管振动时夹具滑动。

本申请实施例中，夹具具有重量轻、弹性模量大的特点，能够减少对测量精度的影响。

参见图3所示，本申请的导管振动测试夹具安装有三个传感器，例如采用加速度传感器。具体地，该振动测试夹具中，两个加速度传感器沿导管径向，一个加速度传感器与待测导管300能够保持同轴，准确测量各方向的振动情况，具体传感器数量可依据适用需求调整。该夹具内有卡槽安装橡胶条，通过挤压力增大夹具与导管的摩擦，在强烈振动情况下夹具不会振松。本申请的夹具安装和拆卸方便，仅需拧紧(或拧开)螺钉，可以实现测点的快速调整。

本申请中的导管振动测试夹具是一种可移动的导管振动测试夹具，使用该夹具可以将三个正交的加速度传感器牢固安装在液压导管上，解决振动传感器无法粘贴在导管上的问题。

综上，本申请的导管振动测试夹具设计合理，结构简单，方便使用，能够快速安装传感器，且可以在不拆除传感器的情况下移动传感器的位置，实现快速的“跑点”。本申请的测试夹具能够测量飞机液压导管振动特性，并且能够对导管的振动情况是否符合适航安全性的要求做出准确判断。

本申请的导管振动测试夹具能够测量液压导管振动的测量夹具，解决了目前飞机上导管振动测量时传感器不易固定的问题，真正做到了稳定、快速、便捷的测量，具有广泛的应用。

以上对本申请实施例所提供的一种导管振动测试夹具进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (12)

1.一种导管振动测试夹具，其特征在于，包括：

夹具底座(100)，所述夹具底座(100)包括第一夹具部(110)和第二夹具部(120)；所述第一夹具部(110)与所述第二夹具部(120)连接，所述第一夹具部(110)的内表面与所述第二夹具部(120)的内表面围成圆柱形空腔，用以使所述夹具底座(100)附接到待测导管的外表面；所述夹具底座(100)上具有若干个孔道；

传感器组件(200)，所述传感器组件(200)设置于所述孔道处；所述传感器组件(200)包括第一传感器(201)、第二传感器(202)和第三传感器(203)，所述第一传感器(201)与所述第二传感器(202)垂直设置，所述第三传感器(203)与所述第一传感器(201)和所述第二传感器(202)均垂直，且所述第三传感器(203)与所述圆柱形空腔的中心轴平行。

2.根据权利要求1所述的导管振动测试夹具，其特征在于，所述第一夹具部(110)具有第一定位孔(101)和第二定位孔(102)，所述第一定位孔(101)用于安装所述第一传感器(201)，所述第二定位孔(102)用于安装所述第二传感器(202)。

3.根据权利要求1所述的导管振动测试夹具，其特征在于，所述第二夹具部(120)具有第三定位孔(103)，所述第三定位孔(103)用于安装所述第三传感器(203)。

4.根据权利要求1所述的导管振动测试夹具，其特征在于，所述第一夹具部(110)具有第一固定端(112)和第一连接端(111)，所述第二夹具部(120)具有第二固定端(122)和第二连接端(121)，所述第一连接端(111)与所述第二连接端(121)连接，所述第一固定端(112)与所述第二固定端(122)连接。

5.根据权利要求1所述的导管振动测试夹具，其特征在于，所述第一夹具部(110)和所述第二夹具部(120)均呈弧形结构。

6.根据权利要求1所述的导管振动测试夹具，其特征在于，所述第一夹具部(110)的内表面和/或所述第二夹具部(120)的内表面具有卡槽，所述卡槽处设置有防滑件(130)。

7.根据权利要求4所述的导管振动测试夹具，其特征在于，所述导管振动测试夹具还包括紧固部件(140)，所述第一固定端(112)与所述第二固定端(122)通过所述紧固部件(140)连接。

8.根据权利要求7所述的导管振动测试夹具，其特征在于，所述第一夹具部(110)具有第一螺孔(1131)，所述第二夹具部(120)具有第二螺孔(1231)，所述紧固部件(140)与所述第一螺孔(1131)和所述第二螺孔(1231)相匹配；且所述第一固定端(112)通过所述紧固部件(140)与第二固定端(122)可拆卸连接。

9.根据权利要求8所述的导管振动测试夹具，其特征在于，所述第一夹具部(110)在所述第一固定端(112)处设有第一突出部(113)，所述第一螺孔(1131)位于所述第一突出部(113)；所述第二夹具部(120)在所述第二固定端(122)处设有第二突出部(123)，所述第二螺孔(1231)位于所述第二突出部(123)；所述第一螺孔(1131)与所述第二螺孔(1231)相对设置。

10.根据权利要求4所述的导管振动测试夹具，其特征在于，所述第一连接端(111)与所述第二连接端(121)通过转动组件(150)转动连接。

11.根据权利要求10所述的导管振动测试夹具，其特征在于，所述转动组件(150)包括：

第一转动部(151)，所述第一转动部(151)与所述第一连接端(111)连接，所述第一转动部(151)设有第一连接孔(1511)；

第二转动部(152)，所述第二转动部(152)与所述第二连接端(121)连接，所述第二转动部(152)设有第二连接孔(1521)；

第三转动部(153)，所述第三转动部(153)与所述第二连接端(121)连接，所述第三转动部(153)设有第三连接孔(1531)；

其中，所述第二转动部(152)和所述第三转动部(153)并排设置，所述第一转动部(151)穿插于所述第二转动部(152)与所述第三转动部(153)之间，所述第一连接孔(1511)、所述第二连接孔(1521)和所述第三连接孔(1531)相互连通并通过销轴(160)配合连接。

12.根据权利要求1所述的导管振动测试夹具，其特征在于，所述第一传感器(201)、所述第二传感器(202)和所述第三传感器(203)中的至少一个为单轴传感器。