[發明專利]靜剛度試驗器及靜剛度試驗方法

在審

• 申請號: 202010976837.5
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN112014044A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 唐玉波;周博文;周輝;邢立軍;王熔
• 申請（專利權）人: 中航動力株洲航空零部件制造有限公司
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00;G01B7/16
• 代理公司: 長沙智嶸專利代理事務所(普通合伙) 43211
• 代理人: 劉宏

本發明公開了一種靜剛度試驗器及靜剛度試驗方法，用于彈性支承零件的靜剛度測量，靜剛度試驗器包括固定裝置、加載裝置以及檢測裝置，加載裝置的安裝端固定于彈性支承零件的彈支端，檢測裝置包括電渦流位移傳感器以及電壓檢測模塊，通過加載裝置的加載端加載靜荷載，使得加載裝置的安裝端沿加載方向產生位移，并使彈性支承零件的彈支端沿加載方向產生彈性變形，通過電壓檢測模塊測得電渦流位移傳感器的電壓的增量，從而根據電渦流位移傳感器的電壓的增量和加載裝置施加的載荷的增量獲得加載裝置的安裝端沿加載方向的位移的增量，進而根據加載裝置的安裝端沿加載方向的位移的增量和加載裝置施加的靜載荷的增量獲得彈性支承零件的靜剛度。

技術領域

本發明涉及彈性支承零件機械加工技術領域，特別地，涉及一種靜剛度試驗器及靜剛度試驗方法。

背景技術

航空發動機內許多采用彈性阻尼支承結構設計的彈性支承零件，這些彈性支承零件也包括鼠籠彈性支承，在航空發動機正常運行的時候，彈性支承的變形及其材料的內阻對轉子系統能夠起到一定減振作用，其更主要的作用在于調整轉子系統臨界轉速，其剛度對轉子—軸承的動力學特性有重要影響，因剛度不合格甚至會產生嚴重的事故，彈性支承零件的剛度包括靜剛度和動剛度。目前，彈性支承零件的加工尺寸公差范圍對零件的靜剛度影響較大，實際加工出來的零件進行靜剛度試驗后，靜剛度的試驗值與靜剛度的設計值有所偏差，需要通過返修等手段調整零件的靜剛度，但由于現有的靜剛度試驗器測得的靜剛度誤差較大，導致難以判斷零件的靜剛度的實際值與靜剛度的設計值之間的偏差是否符合要求。

發明內容

本發明提供了一種靜剛度試驗器及靜剛度試驗方法，以解決彈性支承零件采用現有的靜剛度試驗器測得的靜剛度誤差較大的技術問題。

根據本發明的一個方面，提供一種靜剛度試驗器，用于彈性支承零件的靜剛度測量，靜剛度試驗器包括用于模擬彈性支承零件的實際應用環境并固定彈性支承零件的安裝端的固定裝置、用于對彈性支承零件的彈支端進行靜載荷加載的加載裝置以及用于根據加載裝置施加的靜載荷和彈性支承零件的彈支端沿加載方向產生的彈性變形測得彈性支承零件的靜剛度的檢測裝置，加載裝置的安裝端固定于彈性支承零件的彈支端，檢測裝置包括探頭端沿加載方向抵于加載裝置的安裝端上的電渦流位移傳感器以及與電渦流位移傳感器連接的用于檢測加載時電渦流位移傳感器的電壓變化的電壓檢測模塊，通過加載裝置的加載端加載靜荷載，使得加載裝置的安裝端沿加載方向產生位移，并使彈性支承零件的彈支端沿加載方向產生彈性變形，通過加載裝置的安裝端帶動電渦流位移傳感器的探頭端沿加載方向同步移動而使電壓增大，并通過電壓檢測模塊測得電渦流位移傳感器的電壓的增量，從而根據電渦流位移傳感器的電壓的增量和加載裝置施加的載荷的增量獲得加載裝置的安裝端沿加載方向的位移的增量，進而根據加載裝置的安裝端沿加載方向的位移的增量和加載裝置施加的靜載荷的增量獲得彈性支承零件的靜剛度。

進一步地，固定裝置包括固定平臺、安裝于固定平臺上的剛性座以及用于將彈性支承零件的安裝端壓緊固定于剛性座上的壓環。

進一步地，加載裝置包括用于套設于彈性支承零件的彈支端上的加載環以及懸掛于加載環上的用于放置砝碼以施加載荷的托盤。

進一步地，托盤通過掛鉤懸掛于加載環上，加載環上設有用于安裝掛鉤的尼龍繩環。

進一步地，檢測裝置還包括與電壓檢測模塊連接的用于根據電壓檢測模塊檢測的電壓增量和加載裝置施加的靜載荷的增量進行分析處理后獲得彈性支承零件的靜剛度的數據分析處理模塊。

進一步地，檢測裝置還包括安裝于固定裝置上的用于安裝電渦流位移傳感器的安裝架，電渦流位移傳感器沿加載方向與安裝架滑動連接。