一種位移約束試驗裝置的制作方法

本發明屬于飛機疲勞試驗設計領域，具體涉及一種位移約束試驗裝置。

背景技術：

在疲勞試驗中，由于試驗件尺寸大小限制，夾持端結構通常很難模擬在實際飛機結構中的變形情況。傳統靜力試驗中，可以采用重新設計夾持端結構的尺寸和剛度的方法，缺點是匹配設計復雜較難達到目標；或者采用剛性位移約束的方法，但疲勞試驗較快的加載頻率會對試驗件造成沖擊甚至破壞，如圖3所示，采用具有位移約束端10的試驗件，當疲勞試驗頻率過快時，該約束端10容易被損壞。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本發明提出了一種位移約束試驗裝置，特別是對試驗件進行斜向加載時，通過該裝置對夾持端進行柔性夾持，較真實的模擬試驗件的位移約束，極大地提高了試驗數據的有效性和真實性。

本發明位移約束試驗裝置主要包括固定帶板、卡槽帶板以及橡膠條，其中，卡槽帶板設置在固定帶板的一個板面上，并與固定帶板之間形成凹槽，橡膠條設置在所述凹槽的槽底。

優選的是，所述卡槽帶板的朝向固定帶板的板面上向卡槽帶板內部凹陷，形成的所述凹槽自所述板面的一側邊向所述板面的中心處延伸。

上述方案中優選的是，所述卡槽帶板與固定帶板螺栓連接。

上述方案中優選的是，所述橡膠條的一端被卡槽帶板與固定帶板夾持固定，另一端延伸至所述凹槽的槽底。

上述方案中優選的是，所述橡膠條膠接在所述凹槽的槽底。

上述方案中優選的是，還包括第一機加底板與第二機加底板，所述第一機加底板與第二機加底板均向一側延伸形成立柱，固定帶板的兩端分別固定在兩個所述立柱上。

上述方案中優選的是，所述立柱與所述固定帶板螺栓連接。

上述方案中優選的是，所述立柱與所述第一機加底板及與第二機加底板連接處設置有三角形補強板，所述三角形補強板的一邊固定在立柱上，另一邊固定在第一機加底板或第二機加底板的板面上。

本發明的有益效果是：通過在卡槽帶板內安裝橡膠條，較好地消除了疲勞試驗加載時試驗件對試驗裝置的沖擊；同時，基于數值分析得到的位移量，計算橡膠條的寬度，從而可以較準確的模擬試驗過程中的位移控制量。

附圖說明

圖1為本發明位移約束試驗裝置的一優選實施例的主視圖。

圖2為圖1所示實施例的卡槽帶板結構示意圖。

圖3為試驗件結構示意圖。

圖4為本發明一優選實施例的位移約束試驗裝置與試驗件連接示意圖。

其中，1為第一機加底板，2為第二機加底板，3為固定帶板，4為卡槽帶板，5為橡膠條，6為螺栓，7為試驗件第一加載端，8為試驗件第二加載端，9為試驗件固定端，10為位移約束端。

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的實施例進行詳細說明。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明保護范圍的限制。

本發明提出了一種位移約束試驗裝置，特別是對試驗件進行斜向加載時，通過該裝置對夾持端進行柔性夾持，較真實的模擬試驗件的位移約束，極大地提高了試驗數據的有效性和真實性。

如圖1所示，本發明位移約束試驗裝置主要包括固定帶板3、卡槽帶板4以及橡膠條5，其中，卡槽帶板4設置在固定帶3板的一個板面上，并與固定帶板之3間形成凹槽，橡膠條5設置在所述凹槽的槽底。

可以理解的是，所述凹槽用于容納試驗件的位移約束端，使所述位移約束端僅能沿凹槽所規定的方向運動，同時，在凹槽底部設置的橡膠條5用于對所述位移約束端10進行保護，具體的，所述凹槽形成方式主要分為兩種，第一為將形成所述凹槽的凹陷部分設置在固定帶板3上，另一種方式為將形成所述凹槽的凹陷部分設置在卡槽帶板4上。

本實施例給出了上述第二種實施方式，參考圖2，所述卡槽帶板4的朝向固定帶板3的板面上向卡槽帶板內部凹陷，形成的凹陷部分(即上述所述的凹槽)自所述板面的一側邊向所述板面的中心處延伸。將圖2中卡槽帶板4的面向外的一板面扣合在圖1中的固定帶板上，就會形成用于容納位移約束端的凹槽，所述位移約束端自圖1中的固定帶板的下方向上凸伸至所述凹槽內，并沿其設定的方向運動，直至碰撞所述設置在凹槽底端的橡膠條5。

本實施例中，所述橡膠條5優選天然橡膠。

參考圖2，所述卡槽帶板4四周設置通孔，其與固定帶板3通過螺栓6相互連接。此處采用螺栓連接的好處在于，本新型位移約束試驗裝置的橡膠條5需要經常更換，采用可拆卸連接方式便于對橡膠條5的更好。對于不同的試驗件，其位移約束是不同的，因此，該位移約束端在所述凹槽內的運動約束是需要提前設定的。基于數值分析得到的位移量，計算橡膠條的寬度，從而可以較準確的模擬試驗過程中的位移控制量。

橡膠條5的固定方式也有多種，比如膠接、壓接、螺栓固定等，本實施例優選為膠接，所述橡膠條膠接在所述凹槽的槽底，備選實施方式中，由于卡槽帶板與固定帶板為螺栓連接，其在連接過程中，可以將橡膠條的一端設置在卡槽帶板與固定帶板之間，通過夾持固定的方式進行固定，橡膠條5被夾持的一端為較薄的一端，另一端伸入所述凹槽底端，為較厚的一端。

本實施例中，所述位移約束試驗裝置還包括第一機加底板1與第二機加底板2，所述第一機加底板1與第二機加底2板均向一側延伸形成立柱，固定帶板3的兩端分別固定在兩個所述立柱上。參考圖1，所述第一機加底板1與第二機加底2為支撐結構，立于試驗臺上，兩個向上凸伸的立柱用于固定所述固定帶板3，固定方式優選為螺栓連接。

再次參考圖1，所述立柱與所述第一機加底板1及與第二機加底板2連接處設置有三角形補強板，所述三角形補強板的一邊固定在立柱上，另一邊固定在第一機加底板或第二機加底板的板面上，用于結構補強，消除試驗對該該裝置的沖擊。

圖3給出了試驗件結構示意圖，其包括兩個加載端、一個固定端以及一個約束端，兩個加載端分別為試驗件第一加載端7與試驗件第二加載端8，另個加載端形成斜向加載，固定端為試驗件固定端9，一個約束端為位移約束端10。圖4給出了將上述試驗件安裝于本新型所述的位移約束試驗裝置上的結構示意關系，試驗件主體位于固定帶板下方，兩個加載端分別位于固定帶板3的兩側，并且連接作動筒，位于約束端10自固定帶板3下方向上穿入所述凹槽內，試驗件固定端9被夾持件所固定。

本發明的有益效果是：通過在卡槽帶板內安裝橡膠條，較好地消除了疲勞試驗加載時試驗件對試驗裝置的沖擊；同時，基于數值分析得到的位移量，計算橡膠條的寬度，從而可以較準確的模擬試驗過程中的位移控制量。

最后需要指出的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制。盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。