[發明專利]一種旋翼試驗臺大噸位旋翼天平升力和彎矩標定裝置

有效

• 申請號: 201410424716.4
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN104316288B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 李開成;金坤健;龍貴華;張文靜;胡斌
• 申請（專利權）人: 中國直升機設計研究所
• 主分類號: G01M9/06
• 分類號: G01M9/06
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙)11526
• 代理人: 劉麗萍

技術領域

本發明屬于旋翼天平標定領域，涉及一種旋翼試驗臺大噸位旋翼天平升力和彎矩標定裝置。

背景技術

小噸位旋翼天平以前采用在地面旋翼天平標定臺架上進行。在地面旋翼天平標定中，需要將旋翼天平從旋翼試驗臺拆下來安裝在地面旋翼天平標定裝置中。大噸位旋翼天平拆卸和安裝極為困難。標定完，還要將旋翼天平安裝在旋翼試驗臺上并進行大量調整。旋翼天平在地面標定中和在旋翼試驗臺現場系統標定邊界條件不同，在旋翼試驗臺現場系統標定更符合試驗實際運轉情況。小噸位旋翼天平標定加載采用砝碼，而大噸位旋翼天平采用砝碼耗時耗力，效率低下。旋翼天平結構如圖1所示。旋翼天平表述見國防工業出版社賀德馨著《風洞天平》“旋翼天平”章節。

發明內容

本發明的目的：

設計一種旋翼試驗臺大噸位旋翼天平升力和彎矩標定裝置，實現大噸位旋翼天平在旋翼試驗臺上標定，免除了旋翼天平地面標定拆除和安裝調試的麻煩，使旋翼天平標定更加符合試驗傳力路線，采用正反螺紋套加載實現大載荷快速有效的施加。在旋翼試驗臺上現場標定大噸位旋翼天平裝置，不僅僅適合大噸位旋翼天平，也適合其它小噸位旋翼天平系統現場標定。

本發明的技術方案：

一種旋翼試驗臺大噸位旋翼天平升力和彎矩標定裝置，其特征在于，其特征在于，包括安裝支撐平臺、加載中央件、升力和彎矩加載架和正反螺紋加載套；其中安裝支撐平臺又包括4個安裝支撐立柱、4個水平框架、4個輔助加強支撐和旋翼試驗臺頂部平臺；加載中央件為圓筒形，一端設置呈十字形分布的4個支臂法蘭盤，另一端為圓形法蘭盤；升力和彎矩加載架主體結構為升力和彎矩加載橫梁，兩端安裝升力加載頭；正反螺紋加載套包括加載底座，左旋螺紋桿，正反螺紋管，右旋螺紋桿，力傳感器和桿端軸承，加載底座和左旋螺紋桿通過螺紋連接，左旋螺紋桿和右旋螺紋桿通過正反螺紋管連接，右旋螺紋桿頂端安裝有力傳感器和桿端軸承。

安裝步驟為：首先，拆除旋翼天平鎖緊機構，利用鎖緊機構螺栓孔及定位圓柱面，安裝4個安裝支撐立柱；其次，4個水平框架依次通過螺栓連接固定在4個安裝支撐立柱“L”形板上，整體形成一正方形結構；第三，4個輔助加強支撐底部用螺栓固定在旋翼試驗臺頂部平臺上，頂部與水平框架固定連接；第四，加載中央件底部通過鉸制孔螺栓連接在旋翼試驗臺傳動系統上部法蘭；第五，升力和彎矩加載架底部通過鉸制孔螺栓連接在加載中央件的兩個相對支臂上；最后，兩個正反螺紋加載套上部通過桿端軸承連接在升力加載頭上，加載底座通過螺栓安裝在安裝支撐平臺的一塊安裝板上。

安裝支撐立柱由底部立柱、上部法蘭立柱、“L”形連接板和連接法蘭組成，底部立柱固定在旋翼天平鎖緊機構底部，底部立柱和上部法蘭立柱通過螺紋連接，上部法蘭立柱、和連接法蘭通過螺紋連接，連接法蘭的兩端分別通過螺紋連接安裝一塊“L”形板。

水平框架由2個“U”形槽鋼，兩塊安裝板，四塊焊接板組成，2個“U”形槽鋼開口朝外，相對布置，兩塊安裝板焊接在槽鋼側面中部，四塊焊接板焊接在槽鋼側面端部。

輔助加強支撐包括輔助加強支撐座和輔助加強支撐桿，輔助加強支撐座上有垂直于底面的立板，輔助加強支撐桿與該立板固定連接并與該立板垂直。

旋翼試驗臺頂部平臺為帶有安裝定位螺栓孔的圓盤結構。

升力和彎矩加載架的升力加載頭端部為帶有圓孔的叉耳，兩個升力加載頭在一個平面內。

本發明的關鍵點：

包括安裝支撐平臺、加載中央件、升力和彎矩加載架和正反螺紋加載套；其中安裝支撐平臺又包括4個安裝支撐立柱、4個水平框架、4個輔助加強支撐和旋翼試驗臺頂部平臺。

利用旋翼天平鎖緊機構接口設計安裝支撐平臺，保證有足夠的剛度，滿足旋翼天平單分量加載要求。

利用2個正反螺紋加載套串力傳感器進行大量程力等值協調加載與反饋，兩者誤差在0.5％以內，滿足旋翼天平力的加載精度要求。

利用旋翼試驗臺上部傳動系統法蘭盤設計加載中央件和加載架，保證傳力路線和試驗的一致性。

在旋翼試驗臺現場系統標定旋翼天平升力和彎矩。

本發明的有益效果：

將實現大噸位旋翼天平在旋翼試驗臺上標定，免除了旋翼天平地面標定拆除和安裝調試的麻煩，使旋翼天平標定更加符合試驗傳力路線，采用正反螺紋套加載實現大載荷快速有效的施加。在旋翼試驗臺上現場標定大噸位旋翼天平裝置，不僅僅適合大噸位旋翼天平，也適合其它小噸位旋翼天平系統現場標定。

附圖說明

圖1是旋翼天平結構示意圖。

圖2是旋翼天平升力和彎矩標定構型示意圖。