[發明專利]一種測量旋翼艙體最大滾轉靜摩擦力矩的裝置和方法

有效

• 申請號: 201710334343.5
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN106969867B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 羅志輝;王衛平;楊士超;韓凌攀;許昌;張俊;劉海靜;何泓霏;徐杭;楊夢琳;王永坤;劉國昌;梁浩;李振凱;萬軍;牛盅凱
• 申請（專利權）人: 中國航天時代電子公司
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 任林沖

1.一種測量旋翼艙體最大滾轉靜摩擦力矩的裝置，其特征在于，包括底座(1)、第一支撐座(2)、第一固定座(3)、第一調節螺母(4)、第二調節螺母(5)、第一搖桿(6)、第一頂座(7)、轉軸(8)、擋圈(9)、齒輪(10)、齒條(11)、第二頂座(12)、第二搖桿(13)、第三調節螺母(14)、第四調節螺母(15)、第二固定座(16)、第二支撐座(17)、第一拉繩(21)、第一彈簧(22)、第一靜力傳感器(23)、第二靜力傳感器(24)、第二彈簧(25)、第二拉繩(26)；

第一支撐座(2)和第二支撐座(17)形狀相同，并固定連接在底座(1)上；第一固定座(3)固定連接在第一支撐座(2)上，第二固定座(16)固定連接在第二支撐座(17)上，第一支撐座(2)和第一固定座(3)連接后的卡槽外形與前艙(30)的外形相同，并通過第一支撐座(2)和第一固定座(3)將前艙(30)固定；第二支撐座(17)和第二固定座(16)連接后的卡槽外形與后艙(32)的外形相同，并通過第二支撐座(17)和第二固定座(16)將后艙(32)固定；

第一頂座(7)通過第一調節螺母(4)和第二調節螺母(5)安裝在第一固定座(3)上，第二頂座(12)通過第三調節螺母(14)和第四調節螺母(15)安裝在第二固定座(16)上；第一頂座(7)穿過第一固定座(3)的通孔，并通過第一調節螺母(4)和第二調節螺母(5)調整第一頂座(7)的位置；第二頂座(12)穿過第二固定座(16)的通孔，并通過第三調節螺母(14)和第四調節螺母(15)調整第二頂座(12)的位置；通過調整第一頂座(7)和第二頂座(12)的位置來調節第一拉繩(21)和第二拉繩(26)作用在旋翼艙體(31)上的拉力，當第一拉繩(21)和第二拉繩(26)的合力達到預定值時，停止調節；

齒輪(10)固定安裝在轉軸(8)上，并通過擋圈(9)限制齒輪(10)沿轉軸(8)的軸向移動；轉軸(8)穿過第一頂座(7)和第二頂座(12)，在轉軸(8)的兩端分別安裝第一搖桿(6)和第二搖桿(13)；齒條(11)套在齒輪(10)上，齒條(11)的一端通過第一拉繩(21)依次連接第一靜力傳感器(23)、第一彈簧(22)和旋翼艙體(31)的一個翼面上；齒條(11)的另一端通過第二拉繩(26)依次連接第二靜力傳感器(24)、第二彈簧(25)和旋翼艙體(31)的另一個翼面上的對稱位置；

通過轉動第一搖桿(6)或者第二搖桿(13)改變第一拉繩(21)和第二拉繩(26)作用在旋翼艙體(31)上的拉力，通過第一靜力傳感器(23)和第二靜力傳感器(24)測量第一拉繩(21)和第二拉繩(26)上的拉力，當旋翼艙體(31)發生轉動時，停止轉動第一搖桿(6)或者第二搖桿(13)。

2.根據權利要求1所述的一種測量旋翼艙體最大滾轉靜摩擦力矩的裝置，其特征在于：第一彈簧(22)和第二彈簧(25)的規格相同，在轉動第一搖桿(6)或者第二搖桿(13)的過程中，第一彈簧(22)的伸長量或者收縮量與第二彈簧(25)的收縮量或者伸長量相同。

3.根據權利要求1或2所述的一種測量旋翼艙體最大滾轉靜摩擦力矩的裝置，其特征在于：第一頂座(7)和第二頂座(12)側面相同位置刻線，用于測量第一頂座(7)和第二頂座(12)分別相對于第一固定座(3)和第二固定座(16)的位置，以換算成轉軸(8)相對于旋翼艙體(31)旋轉軸線的距離。

4.根據權利要求1或2所述的一種測量旋翼艙體最大滾轉靜摩擦力矩的裝置，其特征在于：所述前艙(30)和后艙(32)相對靜止，旋翼艙體(31)相對前艙(30)和后艙(32)轉動。

5.根據權利要求1或2所述的一種測量旋翼艙體最大滾轉靜摩擦力矩的裝置，其特征在于：通過調節第一調節螺母(4)、第二調節螺母(5)、第三調節螺母(14)和第四調節螺母(15)，實現連續調節旋翼艙體(31)所受到的外載荷，從而實現連續測量旋翼艙體(31)在受到不同外載荷條件下對應的最大滾轉靜摩擦力矩。

6.一種測量旋翼艙體最大滾轉靜摩擦力矩的方法，利用權利要求1所述的裝置進行測量，其特征在于，步驟如下：

1)通過第一支撐座(2)和第一固定座(3)固定前艙(30)，通過第二支撐座(17)和第二固定座(16)固定后艙(32)，旋翼艙體(31)與前艙(30)和后艙(32)同軸連接并可相對轉動；

2)將第一拉繩(21)固定在旋翼艙體(31)的一個翼面上，將第二拉繩(26)固定在旋翼艙體(31)的另一個翼面上，第一拉繩(21)和第二拉繩(26)在旋翼艙體(31)翼面上固定點的位置關于旋翼艙體(31)軸線對稱分布；

3)調整齒條(11)的位置，使得第一拉繩(21)和第二拉繩(26)拉緊，并關于旋翼艙體(31)軸線對稱分布；

4)通過第一調節螺母(4)、第二調節螺母(5)、第三調節螺母(14)和第四調節螺母(15)同步調節第一頂座(7)和第二頂座(12)的位置，測量第一頂座(7)上的刻線相對第一固定座(3)的距離和第二頂座(12)上的刻線相對于第二固定座(16)的距離，并使得第一頂座(7)的刻線相對第一固定座(3)的距離和第二頂座(12)的刻線相對于第二固定座(16)的距離相同；

通過第一靜力傳感器(23)和第二靜力傳感器(24)測量第一拉繩(21)和第二拉繩(26)上的拉力，并計算作用在旋翼艙體(31)上的載荷合力；當作用在旋翼艙體(31)上的載荷合力達到預定值時，停止調節第一頂座(7)和第二頂座(12)的位置；

5)轉動第一搖桿(6)或者第二搖桿(13)，通過第一靜力傳感器(23)和第二靜力傳感器(24)測量作用在第一拉繩(21)和第二拉繩(26)上的拉力值；當旋翼艙體(31)發生轉動時，停止轉動第一搖桿(6)或第二搖桿(13)，得到第一靜力傳感器(23)和第二靜力傳感器(24)上的拉力曲線；

6)根據第一靜力傳感器(23)和第二靜力傳感器(24)上的拉力曲線的極大值和極小值，計算得到旋翼艙體(31)在受到預定載荷條件下對應的最大滾轉靜摩擦力矩。