一种作动筒连接接头的制作方法

本申请属于飞机强度试验领域，特别涉及一种作动筒连接接头。

背景技术：

在结构强度试验领域，试验载荷往往通过液压作动筒施加，通常情况下作动筒与试验件之间有1个或多个铰点，试验安装时，往往是在固定试验件及加载作动筒后，通过控制活塞杆收缩，以插销的形式完成连接。

但对于一些特殊结构的强度试验，因为作动筒与试验件之间没有铰点或者等效没有铰点，传统做法是在作动筒和试验件之间设计松紧螺套，试验件与加载作动筒初步安装完成后，不停调整作动筒位置，在保证作动筒与松紧螺套同轴度较高的情况下，通过活动松紧螺套的方式完成连接作动筒与试验件的连接，安装效率极低，使用非常不便，因此有必要设计一种以更简单、高效的方式实现作动筒和试验件连接的连接接头。

技术实现要素：

本申请的目的是提供了一种作动筒连接接头，以解决现有技术中作动筒连接接头安装效率低的问题。

本申请的技术方案是：一种作动筒连接接头，设于载荷传感器与作动筒之间，包括传感器连接装置、活塞杆连接装置、开合装置；所述传感器连接装置用于与载荷传感器相配合；所述活塞杆连接装置用于与作动筒的活塞杆相配合；所述开合装置共有开启、闭合两种状态，所述开合装置开启时传感器连接装置与活塞杆连接装置相互分离、闭合时传感器连接装置与活塞杆连接装置相互连接。

优选地，所述传感器连接装置包括套轴，所述套轴的中部和端部分别设置直径大于套轴的第一限位块和第二限位块，所述第一限位块和第二限位块之间形成连接槽；所述活塞杆连接装置包括用于套设套轴的套筒，所述套筒的侧壁上开设有与其内部连通的滑槽；所述开合装置包括驱动机构和滑移配合于滑槽内的挡块，所述驱动机构驱动挡块沿滑槽向套筒内外滑动；所述挡块向套筒外运动到与连接槽分离时，实现开启状态；所述挡块向套筒内运动并插入到连接槽内时，实现闭合状态。

优选地，所述驱动机构包括驱动件、转动件和支撑件；所述转动件共有两组并对称设置，所述支撑件共有两组并对称设置；所述转动件中部设有第一转动中心，两组所述支撑件之间设有第二转动中心；所述驱动件用于驱动转动件一端进行转动；所述转动件用于在驱动件的带动下围绕第一转动中心进行转动，所述挡块和驱动件分别设于转动件的两端；所述支撑件用于在驱动件的带动下围绕第二转动中心进行转动；所述支撑件远离第二转动中心的一端连接于第一转动中心。

优选地，所述转动件为l形连杆，所述l形连杆的两端和中部均开设有安装孔，所述l形连杆的两端分别与驱动件和挡块相连；所述l形连杆的中部与支撑件之间转动连接有销钉，并在连接处形成第一转动中心。

优选地，所述驱动件包括支腿和手柄，所述支腿一端固定连接于套筒上，另一端与手柄中部转动连接；所述手柄的一端与转动件转动连接。

优选地，所述转动件与挡块之间设有双耳接头，所述双耳接头一端与转动件转动配合、另一端与挡块相连。

优选地，所述手柄与转动件之间设有转向接头，所述转向接头的一端与手柄转动配合、另一端与转动件转动配合。

优选地，所述第二限位块的端部设有半球形的球头，所述套筒内开设有半球形的与球头相配合的定位槽。

优选地，所述挡块的内壁上开设有大于或等于套轴直径的圆弧面。

一种结构强度试验装置，包括作动筒、与底作动筒铰接配合的底座、对应作动筒设置的载荷传感器和对应载荷传感器设置的试验夹具，所述作动筒与载荷传感器之间设置如权利要求1-10任一所述的作动筒连接接头。

本申请的通过设置传感器连接装置、活塞杆连接装置和开合装置，传感器连接装置用于与载荷传感器相连，活塞杆连接装置用于与作动筒的活塞杆相连，开合装置通过设置开启状态使得传感器连接装置和活塞杆连接装置相互分离，传感器连接装置和活塞杆连接装置在此状态下与载荷传感器和作动筒相连，连接完成后，开合装置转换至关闭状态，传感器连接装置与活塞杆连接装置相互连接，能够实现快速稳定的装配。

附图说明

为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。

图1为本申请实施例一整体结构示意图；

图2为本申请实施例二整体结构示意图；

图3为本申请实施例一套轴结构示意图；

图4为本申请实施例一套筒结构示意图；

图5为本申请实施例一挡块结构示意图；

图6为本申请实施例一横向连接结构示意图；

图7为本申请实施例一l形连接结构示意图；

图8为本申请实施例一转向接头结构示意图。

1-套筒，

2-挡块，

3-销钉，

4-横向连杆，

5-转向接头，

6-手柄，

7-l形连杆，

8-支腿，

9-套轴，

10-第一限位块，

11-第二限位块，

12-连接槽，

13-滑槽，

14-双耳接头，

15-球头，

16-圆弧面，

17-螺纹通孔，

18-连接轴，

19-螺孔，

20-作动筒，

21-载荷传感器，

22-试验夹具。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

一种作动筒连接接头，如图1和图2所示，设于载荷传感器21与作动筒20之间，包括传感器连接装置、活塞杆连接装置、开合装置；所述传感器连接装置用于与载荷传感器21相配合；所述活塞杆连接装置用于与作动筒20的活塞杆相配合；所述开合装置共有开启、闭合两种状态，所述开合装置开启时传感器连接装置与活塞杆连接装置相互分离、闭合时传感器连接装置与活塞杆连接装置相互连接。

在进行实验时，先用过紧固件将试验件安装在试验支持夹具上，将作动筒20连接接头设于载荷传感器21之间。将开合装置设置到开启状态，传感器连接装置与活塞杆连接装置相互分离，将传感器连接装置于载荷传感器21相连，载荷传感器21于试验夹具22相连；将活塞杆连接装置与作动筒20的活塞杆相连；对作动筒20加压，使活塞杆伸出到指定位置。将开合装置设置到关闭状态，传感器连接装置与活塞杆连接装置相互连接，卸压，完成安装。

实施例一，作为一种具体实施方式，一种作动筒连接接头

在进行发动机安装系统精力试验时，要求在试验件的某个单耳上根据工况的不同施加不同的载荷，这些载荷的作用点相同，但大小不等，方向不同，作用力均作用在耳片所在中面，在进行试验时，在耳片所在平面内设计了两个加载点，通过两个作动筒20进行加载，作动筒20轴线通过耳孔中心。

作动筒20连接接头设于作动筒20的活塞杆上，作动筒20通过设置可旋转底座安装于地面上，作动筒20连接头原理作动筒20一端设置载荷传感器21，用于检测作动筒20加压时所施加的载荷，试验件通过试验夹具22进行夹持，试验夹具22通过紧固件进行固定，试验夹具22设置于载荷传感器21远离作动筒20连接接头的一侧。

其包括传感器连接装置、活塞杆连接装置、开合装置。传感器连接装置和活塞杆连接装置分设于一条直线的两侧，开合装置设于活塞杆连接装置上并位于传感器连接装置和活塞杆连接装置之间。

开合装置共有开启、闭合两种状态，开合装置开启时传感器连接装置与活塞杆连接装置相互分离、闭合时传感器连接装置与活塞杆连接装置相互连接。

如图2、图3所示，优选地，传感器连接装置包括套轴9，套轴9上设有能够与载荷传感器21配合的螺纹，套轴9与作动筒20同轴设置，套轴9的中部和一端端部分别设置同轴的圆柱形的直径大于套轴9的第一限位块10和第二限位块11，第一限位块10和第二限位块11之间形成圆环形的连接槽12。

如图2、图4所示，优选地，活塞杆连接装置包括套筒1，套筒1与作动筒20同轴设置，套筒1呈圆柱形结构并且其远离作动筒20一端开口，套轴9的一端伸入至套筒1内，套筒1的内腔直径略大于第一限位块10和第二限位块11的直径，套筒1的侧壁上开设有与其内腔连通的滑槽13。

如图3、图5所示，优选地，开合装置包括驱动机构和滑移连接于滑槽13内的挡块2，挡块2用于与连接槽12进行配合，挡块2的尺寸略小于滑槽13的尺寸，使得挡块2能够在滑槽13内进行滑动，驱动机构用于驱动挡块2滑动。

当挡块2向套筒1外运动到与连接槽12分离时，实现开启状态，传感器连接装置与活塞杆连接装置相互分离，此时能够实现传感器连接装置与载荷传感器21的安装、活塞杆连接装置与作动筒20活塞杆的安装；当挡块2向套筒1内运动到插入至连接槽12内时，实现闭合状态，传感器连接装置与活塞杆连接装置相互连接，在各部分安装完成后，对作动筒20施压能够实现力的传递，以进行结构强度试验。

优选地，驱动机构设于套筒1的一侧，驱动机构包括驱动件、转动件和支撑件。转动件、支撑件、挡块2均有两组并对称设于驱动件两侧，两组支撑件设于两组转动件之间，驱动件设于套筒1上并位于转动件一侧，转动件的两端分别与驱动件和挡块2相连。

如图1、图6所示，支撑件为横向连杆4，横向连杆4的两端开设有安装孔，两组横向连杆4的之间铰接配合有销钉3，并在铰接处形成第二转动中心，第二转动中心设于套筒1外壁上；横向连杆4远离第二转动中心的一端与转动件相互铰接，并在铰接处形成第一转动中心。

如图1、7所示，优选地，转动件为l形连杆7，l形连杆7的两端和中部均开设有安装孔，l形连杆7的两端分别与挡块2和驱动件相连；l形连杆7的中部与横向连杆4相连，并在连接处形成第一转动中心。

优选地，驱动件包括支腿8和手柄6，支腿8和手柄6整体形成杠杆结构，支腿8沿套筒1的径向设置，套筒1对应支腿8的位置处开设有螺孔19，支腿8靠近套筒1的一端设有螺纹并与螺孔19螺纹配合，另一端与手柄6的中部铰接设置。手柄6的一端为手持部，另一端与l形连杆7铰接设置。

优选地，l形连杆7与挡块2之间设有双耳接头14，挡块2上开设有螺纹通孔17，双耳接头14一端与l形连杆7铰接配合、另一端与挡块2上的螺纹通孔17螺纹配合。

如图1、图8所示，优选地，l形连杆7与手柄6之间设有转向接头5，转向接头5的两端均设有双耳，转向接头5的一端双耳与l形连杆7铰接配合、另一端的双耳与手柄6铰接配合。

如图1、图3所示，优选地，为了实现套轴9与套筒1之间的精准配合，第二限位块11的端部设有半球形的球头15，套筒1内开设有半球形的与球头15相配合的定位槽(图中未显示)，定位槽的直径略大于或等于球头15直径，这样在作动筒20顶载时有自定心作用，便于动力的传递。闭合状态下，球头15插入到定位槽内，能够实现套筒1与套轴9的紧密贴合。

第一限位块10、第二限位块11、球头15的直径略小于套筒1的内径，以便于组装。

如图2、图5所示，优选地，为了保证挡块2与连接槽12的精准配合，挡块2的内壁上开设有略大于或等于套轴9直径的圆弧面16，闭合状态下，挡块2插入到连接槽12内，圆弧面16与套轴9的外壁能够紧密贴合，稳定性较高。

如图1所示，优选地，套筒1靠近作动筒20的一端设有同轴设置的连接轴18，连接轴18上设有螺纹并能够与作动筒20活塞杆螺纹配合实现相互连接。

试验实施过程如下：

通过紧固件将试验件安装在试验夹具22上。

向上提起作动筒20连接接头上的手柄6，下压l形连杆7和横向连杆4，横向连杆4在手柄6的下压力下围绕第二转动中心转动，l形连杆7在横向连杆4的带动下围绕第一转动中心转动，同时在手柄6的带动下围绕横向连杆4第一转动中心进行自转，l形连杆7的下端向套筒1外转动，挡块2在l形连杆7的带动下沿滑槽13向外滑动，直至挡块2与连接槽12分离，实现开启状态。

开启状态下套筒1与套轴9相互分离，先通过插销将试验夹具22安装在单耳上，在地面上通过螺纹将套筒1安装在作动筒20的活塞杆上，再通过螺纹将套轴9与载荷传感器21相连，载荷传感器21与试验夹具22相连。

按照先后顺序分别对两个液压作动筒20加压，通过接的控制系统放出活塞杆，现场观察，待活塞杆到达指定位置后，即第一限位块10和第二限位块11的侧壁面与滑槽13两侧的侧壁面平齐，以便于挡块2插入；按下手柄6，l形连杆7的下端在手柄6的带动下向靠近套筒1一侧转动，挡块2向套筒1内滑动，直至插入到连接槽12内并与套轴9的外壁紧密贴合，实现关闭状态，此时套筒1与套轴9相互固定，完成安装。

本发明具有如下优点：

1、在使用作动筒20来接接头进行结构强度试验时，操作更为简单方便。

2、不需再作动筒20与试验件之间设置铰点，能够完成普通和一些特殊结构的强度试验。

3、结构简单、稳定，安装效率高。

实施例二，一种结构强度试验装置，如图2所示，包括作动筒20、与底作动筒20铰接配合的底座、设于作动筒20活塞杆上的如实施例一所述的作动筒连接接头、设于作动筒连接接头上的载荷传感器21和对应载荷传感器21设置的试验夹具22。作动筒20、作动筒连接接头和载荷传感器21均有两组并分别与试验夹具22的不同位置相连。在进行连接接头的安装时，现将开合装置处于开启状态，将传感器连接装置与载荷传感器21相连，载荷传感器21与试验夹具22相连，活塞杆连接装置与作动筒20的活塞杆相连，而后对液压作动筒20加压使得活塞杆伸出到相应位置，将开合装置处于关闭状态，完成作动筒连接接头的安装。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。