[發(fā)明專利]一種渦輪榫接結構光彈實驗加載裝置

有效

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• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111006950B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發(fā)明（設計）人: 董少靜;陳瀟元;張碩;高鵬新;申秀麗
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/02;G01N3/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種渦輪榫接結構光彈實驗加載裝置，包括底座組件、可移動導向組件以及加載和測力組件，底座組件包括底座和固定連接于底座頂部的支架，渦輪榫接結構的榫槽固接在底座上；可移動導向組件包括曲線滑軌、曲線滑塊對以及導向件，導向件的移動軌跡與渦輪盤同圓心；所述加載和測力組件包括直線滑軌、直線滑塊以及加載和測力裝置；其中，傳力繩的一端連接于渦輪榫接結構的多個榫頭，另一端經過導向件導向后豎直連接于加載和測力裝置；并且榫槽、多個榫頭以及傳力繩位于同一豎直平面內。本發(fā)明提供了較高的加載精度，同時適配范圍廣，可以適應多種型號發(fā)動機渦輪光彈實驗的要求。

技術領域

本發(fā)明屬于燃氣輪機渦輪榫接結構應力分析領域，特別涉及一種燃氣輪機渦輪葉片/輪盤榫接結構光彈實驗的加載裝置。

背景技術

光彈實驗是一種將光彈性法與全息照相相結合，用于應力分析的方法。目前已有針對渦輪葉/盤榫接結構光彈實驗的加載裝置，其通過砝碼加載(下圖中F)，定滑輪轉向，實現對有一定周向角度的榫接光彈實驗件進行加載，其原理圖見圖1。

然而這種加載裝置具有加載通過砝碼，不能實現連續(xù)加載；以及三個力通過牽引繩和力矩平衡的原理加力，同時忽略重力的影響，針對每個榫頭，容易出現較大的加載誤差的缺陷。

發(fā)明內容

為此，本發(fā)明設計了一種燃氣輪機渦輪葉片/輪盤榫接結構光彈實驗的加載裝置，使用可以在曲線導軌上移動的導向滑輪結構，使得沿各種方向的拉力可以最終轉為豎直方向；以及在夾具上部設計多個施力和測力裝置，并可以通過這些裝置下方的滑軌/滑塊移動幾個裝置的位置，從而可以保證施力和測力裝置和滑輪導向后的傳力繩處于同一豎直線上。

本發(fā)明提供了一種渦輪榫接結構光彈實驗加載裝置，包括底座組件、可移動導向組件以及加載和測力組件，

所述底座組件包括底座和固定連接于所述底座頂部的支架，渦輪榫接結構的榫槽固接在所述底座上；所述可移動導向組件包括曲線滑軌、曲線滑塊對以及導向件，所述曲線滑軌固連于所述支架上部，所述導向件通過所述曲線滑塊對可移動安裝于所述曲線滑軌上，所述導向件的移動軌跡與渦輪盤同圓心；所述加載和測力組件包括直線滑軌、直線滑塊以及第一加載和測力裝置，所述直線滑軌固連于所述支架頂部，所述第一加載和測力裝置通過所述直線滑塊可移動安裝于所述直線滑軌上；

其中，傳力繩的一端連接于渦輪榫接結構的多個榫頭，另一端經過所述導向件導向后豎直連接于所述第一加載和測力裝置；并且榫槽、多個榫頭以及傳力繩位于同一豎直平面內。

在一些實施方式中，還可以包括榫槽夾持組件，所述榫槽夾持組件包括凹型槽條、設置于所述凹型槽條的兩側壁上的多個通孔以及設置于所述凹型槽條底部的多個通孔；

所述凹型槽條的兩側壁上的多個通孔與榫槽底部的孔相配合，以通過緊固螺栓將榫槽夾持于所述凹型槽條的凹槽中；所述凹型槽條底部的多個通孔與所述底座上預設的通孔相配合，以通過緊固螺栓將榫槽夾持組件固連于所述底座上。

在一些實施方式中，所述可移動導向組件可以包括兩個曲線滑軌、多個曲線滑塊對以及多個導向件，各導向件包括導向定滑輪以及滑輪架，所述兩個曲線滑軌分別固連于所述支架上部的前后兩側，各曲線滑塊對可移動地且兩兩相對安裝于所述兩個曲線滑軌的內側，所述導向定滑輪通過所述滑輪架固連于相應的曲線滑塊對之間。

在一些實施方式中，所述加載和測力組件可以包括兩個直線滑軌、兩個橫梁、多個直線滑塊以及多個第一加載和測力裝置，各直線滑軌通過相應的橫梁固連于所述支架的頂部，所述多個直線滑塊可移動安裝于所述兩個直線滑軌上，各第一加載和測力裝置固連于相應的直線滑塊頂部。

在一些實施方式中，所述加載和測力組件還可以包括固連于所述兩個直線滑軌之一上的固定塊以及固連于所述固定塊頂部的第二加載和測力裝置，連接于渦輪榫接結構中線上的榫頭的傳力繩直接豎直連接于所述第二另一加載和測力裝置。