一種起落架試驗加載裝置的制作方法

本發明屬于飛機起落架結構強度試驗技術領域，涉及一種起落架試驗加載裝置。

背景技術：

起落架安裝姿態為倒裝，起落架靜力/疲勞試驗加載點布置在機輪位置，機輪用假機輪代替。由于支柱式起落架不同試驗工況的緩沖器行程不同，為了保證加載準確，整個試驗過程中加載作動筒、作動筒底座及加載連接件等結構安裝位置要隨之進行換裝。支柱式起落架活塞桿通常有前傾、后傾、或側傾角度，因此換裝涉及航向、垂向、側向加載點，特別是對于疲勞試驗，換裝量極大，嚴重影響試驗周期。目前，對于起落架靜力試驗國內外普遍的試驗方法是，起落架正裝或倒裝，按各試驗工況進行加載點換裝；對于疲勞試驗，目前國內的普遍試驗方法是將載荷譜進行處理，將各個工況載荷轉化為同一個緩沖器行程下進行疲勞試驗或者在某一個緩沖器行程完成一定起落周期后再進行換裝，該兩種方法都不能真實模擬起落架受載狀態，試驗結果不準確。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種起落架試驗加載裝置，通過對起落架中緩沖器行程變化的自動控制，用于實現起落架靜力或疲勞試驗的無人工干預換裝的自動加載。

本發明的目的通過如下技術方案實現：一種起落架試驗加載裝置，用于控制起落架中的緩沖器的行程變化，包括，

由多根立柱拼接構成的主承力機構框架，所述主承力機構框架固定在地面上，并且在遠離地面一側安裝有頂平臺和在靠近地面一側安裝有底；

升降平臺，所述升降平臺通過導軌連接于所述主承力機構框架內部，并且所述升降平臺平行地面布置，在所述升降平臺上遠離地面一側安裝有驅動所述升降平臺移動的升降電機系統；

起落架，所述起落架通過起落架固定支撐裝置固定于所述升降平臺靠近地面一側，在所述起落架遠離所述升降平臺一側安裝有假輪，所述假輪與固定在主承力機構框架上的載荷加載系統相連，用于對所述假輪施加載荷。

優選地是，所述主承力機構框架包括4根承載立柱、4根加載框架立柱、4根斜向支撐立柱，4根所述承載立柱按照矩形排列垂直放置在地面上，4根所述加載框架立柱放置在4根所述承載立柱構成的矩形區域外側，也按照矩形排列垂直放置在地面上，每一根所述承載立柱與每一根所述加載框架立柱通過一根所述斜向支撐立柱相連，所述加載橫梁平行地面布置于兩相鄰所述承載立柱之間和兩相鄰所述加載框架立柱之間。

優選地是，所述頂平臺安裝在4根所述承載立柱頂端，并且所述頂平臺平行地面放置；所述底梁安裝在4根所述承載立柱靠近地面一端，且平行地面放置。

優選地是，所述導軌為8件，安裝在4根所述承載立柱上，每根所述承載立柱安裝2件所述導軌。

優選地是，所述頂平臺靠近地面一側安裝4個絲桿法蘭座，所述底梁上安裝有4個絲桿固定底座，在所述絲桿固定底座遠離地面一側頂部也安裝有所述絲桿法蘭座，其中，每一個所述絲桿法蘭座各固定一個所述絲桿固定底座，絲桿固定于所述頂平臺上的所述絲桿法蘭座與所述絲桿固定底座上的所述絲桿法蘭座之間。

優選地是，所述起落架固定支撐裝置包括起落架固定夾具、起落架固定底座，所述起落架固定夾具固定在所述升降平臺靠近地面一側，所述起落架通過所述起落架固定底座固定在所述起落架固定夾具上。

優選地是，所述載荷加載系統包括垂向載荷加載系統、航向載荷加載系統、側向載荷加載系統。

優選地是，所述垂向加載系統包括4根垂向加載作動筒、2根垂向加載撬杠、加載連接件一，所述垂向加載撬杠兩端各連接一根所述垂向加載作動筒，所述垂向加載作動筒另一端安裝在靠近地面一側的所述頂平臺上，所述垂向加載撬杠通過所述加載連接件一與所述假輪相連，所述加載連接件一與所述假輪之間安裝有用于測量載荷的測力傳感器。

優選地是，所述航向加載系統包括航向加載作動筒、加載連接件二，所述航向加載作動筒一端安裝在所述加載橫梁上，所述航向加載作動筒另一端通過所述加載連接件二與所述假輪相連，所述加載連接件二與所述假輪之間安裝有用于測量載荷的測力傳感器。

優選地是，所述側向加載系統包括側向加載作動筒、加載連接件三，所述側向加載作動筒一端安裝在所述加載橫梁上，所述側向加載作動筒另一端通過所述加載連接件三與所述假輪相連，所述加載連接件三與所述假輪之間安裝有用于測量載荷的測力傳感器，其中，所述側向加載系統與航向加載系統交叉布置。

本發明所提供的一種起落架試驗加載裝置的有益效果在于：本試驗裝置中，起落架的安裝姿態為支柱沿垂向方向，將起落架中的緩沖器行程變化時，假輪在全機坐標系下二維或三維運動轉化為一維運動，通過升降平臺實現試驗全程緩沖器活塞桿及加載點相關安裝零件的固定，可實現試驗全程無人工干預變行程加載，避免頻繁人工換裝。另外，該平臺可實現多種尺寸規格、結構起落架，靜力、疲勞試驗，可實現所有方向載荷的準確施加，避免試驗系統重復設計，實現各類型起落架的試驗通用性。

附圖說明

圖1為本發明的起落架試驗加載裝置結構示意圖；

圖2為本發明的起落架試驗加載裝置中的頂平臺結構示意圖；

圖3為本發明的起落架試驗加載裝置中的導軌結構示意圖；

圖4為本發明的起落架試驗加載裝置中的升降平臺結構示意圖；

圖5為本發明的起落架試驗加載裝置中的絲杠固定底座結構示意圖；

圖6為本發明的起落架試驗加載裝置中的起落架固定夾具結構示意圖；

圖7為本發明的起落架試驗加載裝置中的垂向加載撬杠結構示意圖。

附圖標記：

1-主承力機構框架、2-升降平臺、3-升降電機系統、4-起落架、6-假輪、7-垂向加載系統、8-航向加載系統、9-測力傳感器、11-頂平臺、12-底梁、13-導軌、14-加載橫梁、15-承載立柱、16-加載框架立柱、17-斜向支撐立柱、41-起落架固定夾具、42-起落架固定底座、51-絲桿、52-絲桿法蘭座、53-絲桿固定底座、71-垂向加載作動筒、72-垂向加載撬杠、73-加載連接件一、81-航向加載作動筒、82-加載連接件二。

具體實施方式

為使本發明實施的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

下面結合附圖對本發明起落架試驗加載裝置做進一步詳細說明。

如圖1所示，本發明的起落架試驗加載裝置由多根立柱拼接構成的主承力機構框架1，主承力機構框架1固定在地面上，該主承力機構框架1優先選擇包括4根的承載立柱15、4根加載框架立柱16、4根斜向支撐立柱17，其中，承載立柱15、加載框架立柱16、斜向支撐立柱17都為焊接件，4根承載立柱15按照矩形排列垂直放置在地面上，4根加載框架立柱16放置在4根承載立柱15構成的矩形區域外側，也按照矩形排列垂直放置在地面上，每一根承載立柱15與每一根加載框架立柱16通過一根斜向支撐立柱17相連，三者之間通過螺栓組裝。

在遠離地面一側的主承力機構框架1上安裝有頂平臺11，該頂平臺11為焊接件，優先選擇通過螺栓安裝在4根承載立柱15頂端，并且該頂平臺11平行地面放置，如圖2所示。在靠近地面一側的主承力機構框架1上安裝有底梁12，該底梁12也為焊接件，優先選擇通過螺栓安裝在4根承載立柱15靠近地面一端，并且該底梁12平行地面放置。

主承力機構框架1上還包括有多根平行于地面的加載橫梁14，該加載橫梁14平行地面布置于兩相鄰承載立柱15之間和兩相鄰加載框架立柱16之間，其中為了避免三個方向的加載系統的相互干涉，加載橫梁14選擇安裝在圖1中前后兩側的兩根承載立柱15之間和左右兩側的兩根加載框架立柱16之間。

如圖3所示，在承載立柱15上通過螺栓安裝有導軌13，該導軌13共8件，每根承載立柱15上安裝有彼此相鄰的2件導軌13。如圖4所示，焊接件的升降平臺2通過導軌13連接于主承力機構框架1內部，位于4根承載立柱15之間，并且升降平臺2平行地面布置，該升降平臺2能夠在導軌13上沿圖1中的上下方向移動，在升降平臺2上遠離地面一側(即升降平臺2的下側)安裝有升降電機系統3，用于驅動升降平臺2的移動。

如圖1和圖5所示，在底梁12上通過螺栓按照矩形排列固定有4個絲桿固定底座53，其中，絲桿固定底座53為焊接件，在4個絲桿法蘭座52遠離地面一側頂部通過螺栓安裝有4個絲桿法蘭座52，其中，每一個絲桿法蘭座52各固定一個絲桿固定底座53，在頂平臺11靠近地面一側也通過螺栓按照矩形排列安裝有4個絲桿法蘭座52，絲桿51穿過升降平臺2固定于頂平臺11上的絲桿法蘭座52與絲桿固定底座53上的絲桿法蘭座52之間，同時絲桿51垂直頂平臺11與底梁12放置，升降平臺2能夠在絲桿51上移動。

如圖1和圖6所示，起落架4通過起落架固定支撐裝置固定于升降平臺2靠近地面一側，該起落架固定支撐裝置包括起落架固定夾具41和起落架固定底座42，其中，起落架固定底座42為焊接件，起落架固定夾具41通過螺栓固定在升降平臺2靠近地面一側，起落架4通過起落架固定底座42固定在起落架固定夾具41上，實現起落架4的安裝。在起落架4遠離升降平臺2一側安裝有假輪6，假輪6與固定在主承力機構框架1上載荷加載系統相連，用于對假輪6施加載荷。

該載荷加載系統包括垂向載荷加載系統、航向載荷加載系統、側向載荷加載系統。

垂向加載系統7包括4根垂向加載作動筒71、2根垂向加載撬杠72、加載連接件一73，其中，垂向加載撬杠72為焊接件，如圖7所示，每根垂向加載撬杠72兩端各連接一根垂向加載作動筒71，該垂向加載作動筒71另一端穿過升降平臺2安裝在靠近地面一側的頂平臺11上，垂向加載撬杠72的中間部分(如圖1)通過加載連接件一73與假輪6相連，加載連接件一73與假輪6之間安裝有用于測量載荷的測力傳感器9，此處的測力傳感器9用于測量及傳輸垂向載荷。

航向加載系統8包括航向加載作動筒81、加載連接件二82，航向加載作動筒81一端安裝在加載橫梁14上(安裝在圖1左側及右側的兩根加載框架立柱16之間上的加載橫梁14)，另一端通過加載連接件二82與假輪6相連，加載連接件二82與假輪6之間安裝有用于測量載荷的測力傳感器9，此處的測力傳感器9用于測量及傳輸航向載荷。

側向加載系統包括側向加載作動筒、加載連接件三，側向加載作動筒一端安裝在加載橫梁14上，另一端通過加載連接件三與假輪6相連，加載連接件三與假輪6之間安裝有用于測量載荷的測力傳感器9，此處的測力傳感器9用于測量及傳輸側向載荷，其中，側向加載系統與航向加載系統8交叉布置，側向加載系統連接在圖1中的前側及后側的兩根承載立柱15之間上的加載橫梁14。

起落架4中的緩沖器行程變化可視為機輪與機身之間的相對運動，由于起落架4支柱傾角(前傾角、后傾角、側傾角)的存在，假輪6在全機坐標系下是3維或2維運動，但在空間上為1維運動。利用本發明進行起落架靜力/疲勞試驗時，起落架4正裝在升降平臺2中的起落架固定底座42上，起落架支柱軸線與地面垂直，在假輪6上施加載荷(垂向載荷、航向載荷、側向載荷)，緩沖器行程發生變化，升降平臺通過機電系統實現同步反向運動，加載點與機輪相對位置保持不變，從而實現全程無人工干預變行程的加載。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。