飛機牽引桿強度、剛度試驗夾具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種飛機牽引桿強度、剛度試驗夾具及其使用方法,用于飛機結構強度、剛度試驗加載技術。
【背景技術】
[0002]在目前飛機零部件的結構強度、剛度試驗有兩種試驗方法,一種是直接在機身上進行試驗,試驗需要一架飛機,試驗所得的數據準確、可靠,但由于成本非常的高,危險性也相對比較大,現在此方法一般不采用;另一種是設計試驗夾具,將被試驗的零部件安裝在試驗夾具上模擬其受力狀態進行試驗,這種試驗方法具有成本低、風險小的特點,現已被廣泛使用,因此,任何試驗采用第二組方法都必須根據相關的數據進行設計計算,是一個從無到有的過程,而每一個試驗夾具都必須保證試驗件的試驗狀態與使用狀態的相似度最大化、試驗夾具必須有足夠的強度和剛度,不會因夾具的變形或者破壞給試驗結果帶來誤差、夾具要具有良好的加工工藝性和安裝工藝性。飛機牽引桿自身尺寸較大,為了避免在施加載荷時產生側向分力,影響試驗的結果,加載方向必須與自身基準軸線重合,以實現正、負方向及側向載荷準確的施加。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種飛機牽引桿強度、剛度試驗夾具,該試驗夾具實現了試驗件的連接方式和受力狀態與使用狀態一致,在高載情況下保證壓向載荷不產生側向分力,同時占據空間小,制造成本低。該試驗方法安全可靠,同時測量的數據真實有效,大大提尚了試驗的效率。
[0004]為解決以上問題,本實用新型的具體技術方案如下:一種飛機牽引桿強度、剛度試驗夾具,在試驗件的前端牽引環與主加載機構的一端通過連接銷連接,主加載機構可通過自身的軸承在滑道機構導軌內自由滑動,在滑道機構的空腔端部設置定滑輪I,位于滑道機構內的主加載機構的另一端設有兩個方向的加載接頭分別連接兩根鋼絲繩,一根為向外側PI拉動的鋼絲繩,另一根向內繞過定滑輪I從滑道機構內端沿P2力的方向穿出;在試驗件的后端連接模擬主、前起落架夾具連接。
[0005]所述的模擬主、前起落架夾具是由模擬主起落架夾具、模擬前起落架夾具和承力立柱組成;模擬前起落架夾具的中心面與滑道機構8的中心面位于同一豎直面上,兩個承力立柱對稱設置在模擬前起落架夾具的后方,在承力立柱上設有定滑輪II,鋼絲繩的中間繞過試驗件的定位圓盤,穿過試驗件的定位角點后,分別從上至下的繞過對應側承力立柱上的定滑輪II,然后與模擬前起落架夾具前方對稱設置的模擬主起落架夾具連接。
[0006]該飛機牽引桿強度、剛度試驗夾具實現了試驗件的連接方式、受力狀態與使用狀態基本一致,夾具安裝起來簡單快捷,避免了試驗件、夾具的安裝狀態對試驗結果帶來的影響。定滑輪機構起變向作用,完成了試驗件鋼索的固定,可以在受力的大小不變,同時改變力的方向,解決了試驗件過大、場地施展不開的問題,又能保證載荷施加的真實有效性。
[0007]兩個承力立柱固定定滑輪機構,可以承受2倍以上的試驗載荷。滑道機構可以準確施加拉、壓載荷,避免在加載過程中因夾具或試驗件的變形以及活結的連接對試驗件產生測向分力而對試驗的結果帶來影響或使試驗件破壞。
[0008]由于飛機牽引桿的結構形式有類似之處,所以其他飛機牽引桿也可以用此類夾具進行試驗,降低了產品制造的成本,本發明具有很強的實用性。
【附圖說明】
[0009]圖1為飛機牽引桿強度、剛度試驗夾具的立體圖。
[0010]圖2為滑道機構的橫向剖視圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖1和圖2所示,一種飛機牽引桿強度、剛度試驗夾具,在試驗件5的前端牽引環與主加載機構7的一端通過連接銷6連接,主加載機構7可通過自身的軸承及滑道機構8導軌在滑道機構8內自由滑動,在滑道機構8的空腔端部設置定滑輪I 9,位于滑道機構8內的主加載機構7的另一端設有兩個方向的加載接頭分別連接兩根鋼絲繩,一根為向外側Pl拉動的鋼絲繩,另一根向內繞過定滑輪I 9從滑道機構8內端沿P2力的方向穿出;在試驗件5的后端連接模擬主、前起落架夾具10,試驗件的后端接頭與模擬前起落架夾具4連接,試驗件的鋼絲繩繞過兩個承力立柱2的定滑輪3與模擬主起落架夾具連接,由于鋼索末端接頭為耳片形式可直接與現有連接件進行連接。
[0012]所述的模擬主、前起落架夾具10是由位于中間的模擬前起落架夾具4和兩個對稱設置的承力立柱2組成,在承力立柱2上設有定滑輪II 3,鋼絲繩的中間繞過試驗件的定位圓盤,穿過試驗件的定位角點后,分別從上至下的繞過對應側承力立柱2上的定滑輪II 3,然后與模擬主起落架夾具I連接。
[0013]—種采用飛機牽引桿強度、剛度試驗夾具測量試驗件的方法,包括以下步驟:
[0014]I)用激光標線儀在現場畫一條足夠長的基準軸線,以確定安裝后的滑道機構8、模擬前起落架夾具4和試驗件5的軸線在同一條基準軸線上;
[0015]2)在滑道機構8內裝配主加載機構7,同時將主加載機構7端部兩個方向的加載接頭的一根鋼絲繩從前端Pl方向穿出,另一根繞過定滑輪I 9從滑道機構8內端沿P2力的方向穿出;
[0016]3)將主加載機構7置于中間位置,用連接銷將主加載機構7與試驗件5的前端牽引環進行連接,保證銷釘與試驗夾具、試驗件的裝配關系;
[0017]4)通過試驗件的長度及基準軸線確定模擬前起落架夾具的位置,安裝時保證試驗件5軸線與主加載架構7的軸線、模擬前起落架夾具4的中心軸線三線重合,用以保證加載精度;
[0018]5)將兩個承力立柱2分別位于模擬前起落架夾具的兩側,將試驗件5中的鋼絲繩繞過承力立柱2上的定滑輪II 3,通過設定定滑輪II 3的位置,保證鋼絲繩所受載荷與設計相符,然后將鋼絲繩的末端與模擬主起落架夾具I連接,由于定滑輪只改變力的方向不改變力的大小,所以夾具I的位置可根據實際情況進行選定;
[0019]6)拉伸載荷的施加:利用鋼絲繩對主加載機構7沿Pl方向施加外力,主加載機構7在滑道機構8內滑動,施加的力即傳遞到試驗件5上,從而通過傳感器來實施監測試驗件5受外力拉伸的數據,此時試驗件后端的鋼絲繩將會隨著載荷的增加而隨之增大,兩根立柱會承受近2倍的載荷,這樣連接方式保證了試驗的有效性,也可以解決因為試驗件尺寸過大而影響試驗的實施;
[0020]7)壓向載荷的施加:由于壓向載荷施加比較困難,所以利用繞過定滑輪I 9的鋼絲繩沿P2方向施加外力,通過定滑輪I 9將力的方向改變,以向上拉力的形式使主加載機構7在滑道機構8中進行滑動,從而通過連接銷6對試驗件5施加壓向的載荷,此時由主加載機構中的軸承及滑道機構8的導軌保證所施加載荷的不產生側向分力,避免試驗件5因連接處的間隙所受到附加彎矩,也不會因為活結的連接而使加載過程中試驗件5出現失穩的現象,進而通過傳感器來實施監測試驗件5所受壓力的數據。
【主權項】
1.一種飛機牽引桿強度、剛度試驗夾具,其特征在于:在試驗件(5)的前端牽引環與主加載機構(7)的一端通過連接銷(6)連接,主加載機構(7)可通過自身的軸承在滑道機構(8)導軌內自由滑動,在滑道機構(8)的空腔端部設置定滑輪I (9),位于滑道機構(8)內的主加載機構(7)的另一端設有兩個方向的加載接頭分別連接兩根鋼絲繩,一根為向外側Pl拉動的鋼絲繩,另一根向內繞過定滑輪I (9)從滑道機構(8)內端沿P2力的方向穿出;在試驗件(5)的后端連接模擬主、前起落架夾具(10)連接。2.如權利要求1所述的飛機牽引桿強度、剛度試驗夾具,其特征在于:所述的模擬主、前起落架夾具(10)是由模擬主起落架夾具(I )、模擬前起落架夾具(4)和承力立柱(2)組成;模擬前起落架夾具(4)的中心面與滑道機構8的中心面位于同一豎直面上,兩個承力立柱(2)對稱設置在模擬前起落架夾具(4)的后方,在承力立柱(2)上設有定滑輪II (3),鋼絲繩的中間繞過試驗件的定位圓盤,穿過試驗件的定位角點后,分別從上至下的繞過對應側承力立柱(2)上的定滑輪II (3),然后與模擬前起落架夾具(4)前方對稱設置的模擬主起落架夾具(I)連接。
【專利摘要】本實用新型涉及一種飛機牽引桿強度、剛度試驗夾具,在試驗件的前端牽引環與主加載機構的一端通過連接銷連接,主加載機構可通過自身的軸承在滑道機構導軌內自由滑動,在滑道機構的空腔端部設置定滑輪Ⅰ,位于滑道機構內的主加載機構的另一端設有兩個方向的加載接頭分別連接兩根鋼絲繩;試驗件的后端接頭與模擬前起落架夾具連接,試驗件的鋼絲繩繞過兩個承力立柱的定滑輪Ⅱ與模擬主起落架夾具連接,由于鋼索末端接頭為耳片形式可直接與現有連接件進行連接。該試驗夾具實現了試驗件的連接方式和受力狀態與使用狀態一致,在高載情況下保證壓向載荷不產生側向分力,同時占據空間小,制造成本低。該試驗方法安全可靠,同時測量的數據真實有效,大大提高了試驗的效率。
【IPC分類】G01N3/04
【公開號】CN204789134
【申請號】CN201520423634
【發明人】王明月
【申請人】沈陽飛機工業(集團)有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年6月18日