[發明專利]一種隨動約束裝置

有效

• 申請號: 201210528698.5
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN103033378A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 尹偉;郭冬梅;陳康;朱亞輝;何月洲;鄭龍剛
• 申請（專利權）人: 中國飛機強度研究所
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

技術領域

本發明涉及一種隨動約束裝置，特別是一種應用于飛機結構試驗的水平隨動約束裝置。

背景技術

在飛機結構靜力/疲勞試驗中，試驗機的約束為靜定約束，包括垂向約束、航向約束和側向約束。設置約束的普遍做法有兩種：第一種通過位控作動筒設置約束，第二種將試驗件通過一系列的硬式連接固定至立柱或地面上。這兩種約束均為“死約束”，即不論試驗件在試驗中處于何種狀態，無論是俯仰、滾轉還是偏航，這兩種約束的固定端位置始終不變，與試驗機連接的一端將隨試驗機可能發生的變形而變化。

以試驗機處于穩定俯仰狀態為例，機頭位置設置航向和側向“死約束”，原始的航向、側向水平約束變為傾角約束。傾角約束除提供航向或側向水平約束外，還提供垂向約束。這附加的垂向約束破壞原有力系平衡，相當于使試驗件的重量增加或者減少。（若垂向約束方向與重力方向相同，則是相當于增加試驗件重力；反之，則是減少。）傾角約束隨著傾角（機頭與水平面的夾角）的變化而變化，那么垂向約束也將動態變化，帶來的直接影響是相當于試驗機或試驗件的重量不恒定。

現有的飛機結構試驗技術中，為確保施加載荷的精準性，模擬試驗機的真實受載，對進行地面試驗的試驗機均要進行扣重處理，即在施加試驗載荷前，施加豎直向上的力與試驗機或試驗件的重力相平衡，使試驗機或試驗件處于零重狀態。若試驗機重量不恒定，則需在試驗過程中進行實時扣重，這樣顯然工作量龐大，試驗過程也會因之繁瑣。在實際試驗中，以上例試驗機處于穩定俯仰狀態為例，扣重是按照試驗機或試驗件重量恒定模型而進行的理想處理。這種處理方式可能會引起試驗機支反力有誤、試驗機施加約束附近部位受載不真實等問題。

發明內容

本發明的目的是：提供一種隨動約束裝置。該裝置可對試驗機進行動態約束，無論試驗機處于何種狀態，均能提供必需約束，而不產生附加約束，不影響試驗機施加約束附近部位真實受載。

本發明的技術方案是：一種隨動約束裝置，包括固定底座、滑輪、連接桿和連接接頭。滑輪通過連接桿設置在固定底座內，一端與被約束件相連的連接接頭穿過固定底座的凹槽與滑輪中間的連接桿相連。試驗件通過末端單耳接頭與隨動約束裝置連接。其中，連接接頭為單耳接頭。連接桿一端為固定螺母，另一端為可調螺母。

本發明的技術效果是：本發明解決了如何對試驗件進行動態約束的問題，它的積極效果在于無論試驗機處于何種狀態，均能提供必需約束，而不產生附加約束，不影響試驗機施加約束附近部位真實受載。設計簡約，安裝簡便，單耳接頭與該裝置主體部分連接，使得該裝置具有通用性，可在一定程度上節約成本。

附圖說明

圖1是隨動約束裝置示意圖；

圖2是隨動約束裝置的安裝示意圖，

其中，1—固定底座，2—滑輪，3—連接桿，4—螺母，5—單耳接頭，6-試驗件。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的說明：

請參閱圖1，其是本發明隨動約束裝置，包括固定底座、滑輪、連接桿（一頭帶固定螺母）、螺母和單耳接頭等。

如圖1所示，單耳接頭5穿過固定底座1的滑槽，進入到單耳接頭5頂端距固定底座1的底部5mm(保證不與底部觸碰即可)。一個滑輪2穿入連接桿（一頭帶固定螺母）3帶固定螺母的一頭后，整體從固定底座1側面進入內部，并穿過單耳接頭5。另一個滑輪2從連接桿（一頭帶固定螺母）3的另一頭穿入，調整位置，使單耳接頭5位于兩個滑輪2的中間位置。最后螺母4穿過連接桿（一頭帶固定螺母）3的另一頭將另一個滑輪2固定。

試驗件6通過末端單耳接頭與隨動約束裝置連接。單耳接頭穿過固定底座的滑槽與底座內的滑輪連接。約束固定端為滑輪連接，傾角約束帶來的附加約束可通過滑輪在附加約束的方向上滑動得到釋放。試驗進行時，隨著傾角約束的出現，滑輪2在固定底座1內部滾動，附加約束得到釋放，只提供必需約束。從而在不影響試驗機施加約束附近部位真實受載的基礎上，實現對試驗件的隨動約束。