[發明專利]彈性環剛度測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201810262677.0
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108692925B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 彭春雷;張萍;張春月;王平
• 申請（專利權）人: 中國航發湖南動力機械研究所
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01N3/32;G01N3/04
• 代理公司: 長沙智嶸專利代理事務所(普通合伙) 43211
• 代理人: 胡亮

1.一種彈性環剛度測量裝置，其特征在于，包括用于固定至測量平臺(5)上以容納待測彈性環(3)的軸承座(4)及設于所述彈性環(3)內的芯棒(2)，所述芯棒(2)連接有用于施加力載荷的加載桿，所述加載桿為球頭杠桿(10)，所述球頭杠桿(10)與所述芯棒(2)同軸線設置且其朝向所述芯棒(2)的第一端固接于所述芯棒(2)上，所述球頭杠桿(10)上遠離所述芯棒(2)的第二端設有球頭，還包括與所述球頭配合以約束所述球頭杠桿(10)的軸向位移的定位座，所述球頭與所述定位座鉸接配合，所述球頭杠桿(10)上靠近所述第一端對稱設置用于對所述球頭杠桿(10)施加設定載荷的施力機構、用于測量所述球頭杠桿(10)在對應載荷條件下變形量的位移傳感器(6)；所述彈性環(3)的剛度值為所述設定載荷與所述變形量之比，

所述施力機構包括施力繩，所述施力繩的一端套接于所述球頭杠桿(10)的通孔內，所述施力繩的另一端經力載荷檢測裝置、調節機構連接至承力座(13)，所述力載荷檢測裝置包括感受應力的應變計(14)及接收所述應變計(14)的電信號，用于顯示應力大小的力傳感器(11)；所述應變計(14)的兩端分別設置凸耳，一個凸耳連接所述施力繩，另一凸耳經所述調節機構連接至所述承力座。

2.根據權利要求1所述的彈性環剛度測量裝置，其特征在于，

所述調節機構為用于調節加載至所述球頭杠桿(10)上力載荷大小的調節螺桿(12)。

3.根據權利要求1所述的彈性環剛度測量裝置，其特征在于，

所述定位座包括對稱設置的上支座(8)、下支座(9)，所述上支座(8)與所述下支座(9)組成與所述球頭配合的球形孔。

4.根據權利要求1所述的彈性環剛度測量裝置，其特征在于，

所述球頭杠桿(10)在所述第一端設有凸臺，所述芯棒(2)上設有與所述凸臺配合的凹槽，所述凸臺與所述凹槽經緊固件固接。

5.根據權利要求1所述的彈性環剛度測量裝置，其特征在于，

所述芯棒(2)上與所述彈性環(3)配合的端部套設有耐磨的襯套(1)。

6.一種彈性環剛度測量方法，應用如權利要求1至5任一所述的彈性環剛度測量裝置，所述方法包括：

將彈性環(3)內置于軸承座(4)內，并將軸承座(4)固定在測量平臺(5)上；

經施力機構施加載荷F至球頭杠桿(10)上，且在施力機構的相對側經位移傳感器(6)檢測球頭杠桿(10)上測量點的變形量S；

計算得到彈性環(3)的剛度值K＝F/S。

7.根據權利要求6所述的彈性環剛度測量方法，其特征在于，

在對球頭杠桿(10)施加載荷F之前，還包括施加預定載荷以消除彈性環(3)的裝配間隙，并經記錄位移傳感器(6)和力傳感器(11)的讀數，作為試驗初值。

8.根據權利要求7所述的彈性環剛度測量方法，其特征在于，

所述方法還包括：

對彈性環(3)測量多次；對試驗測量數據采用均值處理得到所述彈性環(3)的剛度值。