一種大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統的製作方法
2023-08-22 19:36:46 3
一種大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及環境試驗領域，具體涉及一種大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統，目的是解決現有振動臺臺面尺寸小，舵面加載導致振動臺負載不平衡的問題。其特徵在於，它包括電磁振動臺（1）、擴展轉接頭（2）、安裝平面（3）、轉接工裝（4）、拉片（6）、繩狀部件（7）和拉力傳感器（8）；擴展轉接頭（2）安裝在電磁振動臺（1）的上方，安裝平面（3）安裝在擴展轉接頭（2）的上方，轉接工裝（4）安裝在安裝平面（3）的上方，繩狀部件（7）安裝在拉片（6）的下方，拉力傳感器（8）安裝在繩狀部件（7）的中部，繩狀部件（7）從安裝平面（3）中穿過，本實用新型能夠實現大型舵面傳動機構在加靜載條件下的振動衝擊試驗。
【專利說明】一種大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及環境試驗領域，具體涉及一種大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統。
【背景技術】
[0002]在進行飛行器設計時，通過對飛行器的舵面傳動機構進行力學環境試驗，可以驗證機構對力學環境的適應性，主要包括驗證舵面傳動機構連接緊固件的可靠性和舵面傳動機構在規定的力學環境中運動特性是否會發生變化。飛行器上配備有大型舵面傳動機構，其特點是整個舵面傳動機構外型尺寸較大，且舵面傳動機構通過多個連接點與飛行器連接。進行環境試驗時，需要使用振動臺進行振動輸入。舵面傳動機構的多個連接點要求同步進行振動輸入，同時要求舵面上施加靜載來消除機構初始間隙。
[0003]現有振動臺臺面尺寸較小，舵面傳動機構的多個連接點不能同時連接在一個檯面上，且舵面加載會導致振動臺負載不平衡，使動圈承受彎矩，威脅振動臺安全。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是解決進行大型舵面傳動機構振動衝擊試驗時，現有振動臺臺面尺寸小，舵面加載導致振動臺負載不平衡的問題，提供了一種既能實現舵面傳動機構的多點振動加載，又可避免靜力加載產生的載荷不平衡對振動臺造成危害的大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統。
[0005]本實用新型是這樣實現的:
[0006]一種大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統，它包括電磁振動臺、擴展轉接頭、安裝平面、轉接工裝、拉片、繩狀部件和拉力傳感器；擴展轉接頭安裝在電磁振動臺的上端面，安裝平面安裝在擴展轉接頭的上端面，轉接工裝安裝在安裝平面的上端面，拉片的頂端安裝在舵面及傳動機構的底部端面上，一根繩狀部件的頂端安裝在拉片的底部，該繩狀部件從安裝平面中穿過，拉力傳感器上端與一根繩狀部件的下端連接，拉力傳感器的下端與另一根繩狀部件的上端連接。
[0007]如上所述的電磁振動臺共有兩個。
[0008]如上所述的擴展轉接頭安裝在電磁振動臺上端面的中心位置，下部為圓形板狀，上部為梯形臺，在梯形臺的兩側安裝有加強筋；擴展轉接頭共有兩個，分別安裝在兩個電磁振動臺上。
[0009]如上所述的安裝平面為長方形板狀，中部開有一圓孔，下端面固定安裝在擴展轉接頭的頂部。
[0010]如上所述的轉接工裝固定安裝在安裝平面上端面，外形為盒狀或「L」形，轉接工裝為二至四個。
[0011]如上所述的拉片粘接在舵面及傳動機構中舵面底部的下端面上。
[0012]如上所述的轉接工裝有三個，分別位於一個直角三角形的三個頂點上。[0013]如上所述的繩狀部件共有兩根，一根穿過安裝平面上的圓孔，上端通過拉環與拉片連接，下端通過拉環與拉力傳感器連接，另一根上端通過拉環與拉力傳感器連接。
[0014]如上所述的擴展轉接頭採用鑄造鋁合金材料製成，安裝平面和轉接工裝採用硬鋁材料製成，拉片採用帆布材料製成，繩狀部件採用橡皮材料製成。
[0015]本實用新型的有益效果是:
[0016]本實用新型包括電磁振動臺、擴展轉接頭、安裝平面、轉接工裝、拉片、繩狀部件和拉力感應器，與現有的試驗系統相比，對於大型舵面傳動機構，具有更好的適用性，同時在操作時具有較高的安全性和可靠性，能夠實現大型舵面傳動機構在加靜載條件下的振動衝擊試驗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的一種大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統的結構原理圖；
[0018]圖2是本實用新型的一種大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統典型振動控制譜。
[0019]圖中:1.電磁振動臺，2.擴展轉接頭，3.安裝平面，4.轉接工裝，5.舵面及傳動機構，6.拉片，7.繩狀部件，8.拉力傳感器。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型的一種大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統進行詳細描述:
[0021]如圖1所示，一種大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統，包括電磁振動臺1、擴展轉接頭2、安裝平面3、轉接工裝4、拉片6、繩狀部件7和拉力傳感器8。擴展轉接頭2安裝在電磁振動臺I的上端面，安裝平面3安裝在擴展轉接頭2的上端面，轉接工裝4安裝在安裝平面3的上端面，拉片6的頂端安裝在舵面及傳動機構5的底部端面上，一根繩狀部件7的頂端安裝在拉片6的底部，該繩狀部件7從安裝平面3中穿過，拉力傳感器8上端與一根繩狀部件7的下端連接，拉力傳感器8的下端與另一根繩狀部件7的上端連接。
[0022]在本實用新型的一個實施例中，電磁振動臺I為舵面傳動機構振動衝擊試驗提供激勵源，電磁振動臺I共有兩個。
[0023]擴展轉接頭2安裝在電磁振動臺I上端面的中心位置，下部為圓形板狀，上部為梯形臺，在梯形臺的兩側安裝有加強筋。擴展轉接頭2共有兩個，分別安裝在兩個電磁振動臺I上。
[0024]安裝平面3為長方形板狀，中部開有一圓孔，下端面固定安裝在擴展轉接頭2的頂部。
[0025]轉接工裝4固定安裝在安裝平面3上端面，外形為盒狀或「L」形，用於固定舵面及傳動機構5，轉接工裝4具體數量和安裝位置由舵面及傳動機構5的具體形狀採用現有技術確定，一般為二至四個。例如，轉接工裝4有三個，分別位於一個直角三角形的三個頂點上。
[0026]拉片6粘接在舵面及傳動機構5中舵面底部的下端面上。
[0027]繩狀部件7共有兩根，一根穿過安裝平面3上的圓孔，上端通過拉環與拉片6連接，下端通過拉環與拉力傳感器8連接，另一根上端通過拉環與拉力傳感器8連接。
[0028]拉力傳感器8用於測量施加在舵面及傳動機構5上的靜載的數值。[0029]擴展轉接頭2採用鑄造鋁合金材料製成，安裝平面3和轉接工裝4採用硬鋁材料製成，拉片6採用帆布材料製成，繩狀部件7採用橡皮材料製成，拉力傳感器8採用通用產品，可從市場上購得。
[0030]使用時，將舵面及傳動機構5通過轉接工裝4固定於安裝平面3上，將拉力通過繩狀部件7和拉力傳感器8加載在拉片6上，此時舵面及傳動機構5承受拉片6施加的向下的拉力，然後使用多維振動控制技術控制兩個電磁振動臺I同步運動，進行振動和衝擊加載，完成舵面傳動機構振動衝擊試驗。
[0031]本實用新型包括電磁振動臺1、擴展轉接頭2、安裝平面3、轉接工裝4、拉片6、繩狀部件7和拉力感應器8，與現有的試驗系統相比，對於大型舵面傳動機構，具有更好的適用性，同時在操作時具有較高的安全性和可靠性，能夠實現大型舵面傳動機構在加靜載條件下的振動衝擊試驗。圖2是參考譜帶寬為20?2000Hz的實際振動控制譜，從圖2中可以看出，控制誤差小，控制譜全頻帶都在±3dB之內，無明顯的超差現象，控制效果良好。
【權利要求】
1.一種大型舵面傳動機構振動衝擊試驗系統，其特徵在於:它包括電磁振動臺(I)、擴展轉接頭(2)、安裝平面(3)、轉接工裝(4)、拉片(6)、繩狀部件(7)和拉力傳感器(8);擴展轉接頭(2 )安裝在電磁振動臺(I)的上端面，安裝平面(3 )安裝在擴展轉接頭(2 )的上端面，轉接工裝(4)安裝在安裝平面(3)的上端面，拉片(6)的頂端安裝在舵面及傳動機構(5)的底部端面上，一根繩狀部件(7)的頂端安裝在拉片(6)的底部，該繩狀部件(7)從安裝平面(3)中穿過，拉力傳感器(8)上端與一根繩狀部件(7)的下端連接，拉力傳感器(8)的下端與另一根繩狀部件(7)的上端連接。
2.根據權利要求1所述的試驗系統，其特徵在於:所述的電磁振動臺(I)共有兩個。
3.根據權利要求1所述的試驗系統，其特徵在於:所述的擴展轉接頭(2)安裝在電磁振動臺(I)上端面的中心位置，下部為圓形板狀，上部為梯形臺，在梯形臺的兩側安裝有加強筋；擴展轉接頭(2 )共有兩個，分別安裝在兩個電磁振動臺(I)上。
4.根據權利要求1所述的試驗系統，其特徵在於:所述的安裝平面(3)為長方形板狀，中部開有一圓孔，下端面固定安裝在擴展轉接頭(2)的頂部。
5.根據權利要求1所述的試驗系統，其特徵在於:所述的轉接工裝(4)固定安裝在安裝平面(3)上端面，外形為盒狀或「L」形，轉接工裝(4)為二至四個。
6.根據權利要求1所述的試驗系統，其特徵在於:所述的拉片(6)粘接在舵面及傳動機構(5)中舵面底部的下端面上。
7.根據權利要求6所述的試驗系統，其特徵在於:所述的轉接工裝(4)有三個，分別位於一個直角三角形的三個頂點上。
8.根據權利要求1所述的試驗系統，其特徵在於:所述的繩狀部件(7)共有兩根，一根穿過安裝平面(3)上的圓孔，上端通過拉環與拉片(6)連接，下端通過拉環與拉力傳感器(8)連接，另一根上端通過拉環與拉力傳感器(8)連接。
9.根據權利要求1所述的試驗系統，其特徵在於:所述的擴展轉接頭(2)採用鑄造鋁合金材料製成，安裝平面(3)和轉接工裝(4)採用硬鋁材料製成，拉片(6)採用帆布材料製成，繩狀部件(7 )採用橡皮材料製成。
【文檔編號】G01M7/02GK203798519SQ201420151864
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年3月31日 優先權日:2014年3月31日
【發明者】張鵬飛, 蘇華昌 申請人:北京強度環境研究所, 中國運載火箭技術研究院