[發明專利]一種用于模擬直升機APU起動負載的裝置

有效

• 申請號: 202011107917.3
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112268036B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 金勇;李英;王鴻輝;陳林青;吳先超;林景紅;陸欣;楊宇
• 申請（專利權）人: 中國直升機設計研究所
• 主分類號: F15B19/00
• 分類號: F15B19/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王世磊

1.一種用于模擬直升機APU起動負載的裝置，其特征在于，包括底座(1)以及安裝在底座(1)上的APU起動液壓馬達和APU起動負載裝置，所述APU起動負載裝置包括依次連接的扭矩轉速傳感器(6)、慣量模擬機構(8)、扭矩傳感器(10)以及加載液壓馬達(12)；

所述APU起動液壓馬達為直升機上的APU起動單元中的液壓馬達，APU起動液壓馬達通過蓄壓器驅動起動后，帶動所述APU起動負載裝置運轉；

所述APU起動負載裝置用于模擬APU轉動部分的轉動慣量、壓氣機工作時所需克服的空氣阻力、摩擦阻力；

所述扭矩轉速傳感器(6)用于反映APU起動單元所承受的模擬外負載，包括模擬機構產生的扭矩和加載液壓馬達(12)所加載的載荷譜扭矩；

所述慣量模擬機構(8)用于模擬APU外負載的角慣量；所述慣量模擬機構(8)包括慣量盤與減速器，其中慣量盤用于提供外負載的角慣量，減速器用于對加載液壓馬達(12)輸出的轉速進行減速；

所述扭矩傳感器(10)用于實現除慣量盤產生的扭矩之外的加載載荷譜扭矩，所述加載載荷譜扭矩為加載液壓馬達(12)所需要控制精度的扭矩；

所述加載液壓馬達(12)用于提供加載載荷譜扭矩，其中載荷譜扭矩是模擬由于壓氣機工作時所需克服的空氣阻力、摩擦阻力而產生的扭矩；

當APU起動液壓馬達以設定的角加速度啟動后，慣量模擬機構(8)將產生對應的慣性負載，并傳遞給APU起動液壓馬達；同時，慣量模擬機構(8)將其高速端的輸入轉速按照設定的速比減少后輸出到加載液壓馬達(12)，加載液壓馬達(12)將被動地跟隨APU起動液壓馬達旋轉；

所述扭矩轉速傳感器(6)與APU起動液壓馬達通過第一漸開線花鍵聯軸器(5)連接，扭矩轉速傳感器(6)與慣量模擬機構(8)的高速端通過膜片聯軸器(7)連接；

所述慣量模擬機構(8)的低速端通過雙平鍵聯軸器(9)與扭矩傳感器(10)連接，扭矩傳感器(10)與加載液壓馬達(12)通過第二漸開線花鍵聯軸器(11)連接；

所述慣量模擬機構(8)高速端通過膜片聯軸器(7)與扭矩轉速傳感器(6)進行連接，膜片聯軸器(7)用于補償主動軸和從動軸的不同軸度，同時消除膜片聯軸器(7)角向間隙，抑制瞬間啟動或換向時的沖擊。

2.根據權利要求1所述的用于模擬直升機APU起動負載的裝置，其特征在于，所述慣量模擬機構(8)具有與潤滑系統連接的接口，并設置有吊裝所用的吊環。

3.根據權利要求1所述的用于模擬直升機APU起動負載的裝置，其特征在于，所述底座(1)上設置有第一安裝支架(2)和第二安裝支架(3)，其中：

第一安裝支架(2)上安裝所述扭矩轉速傳感器(6)，并在扭矩轉速傳感器(6)外部設置有保護罩；

第二安裝支架(3)上安裝所述扭矩傳感器(10)，并在扭矩傳感器(10)外部設置有保護罩。

4.根據權利要求1所述的用于模擬直升機APU起動負載的裝置，其特征在于，所述扭矩轉速傳感器(6)、慣量模擬機構(8)、扭矩傳感器(10)以及加載液壓馬達(12)同軸設置。