一种桨毂离心载荷试验装置的制作方法

1.本发明涉及一种离心载荷试验装置，具体涉及一种桨毂离心载荷试验装置。


背景技术：

2.桨毂是螺旋桨工作过程中重要的动部件，承受着螺旋桨旋转产生的大部分离心载荷，因此桨毂的强度性能需要通过试验验证。在螺旋桨桨毂疲劳试验、静力试验、应力应变分布测试过程中，由于螺旋桨的桨毂是固定的，无法通过旋转的方式产生离心载荷。
3.在桨毂静态试验如疲劳试验、静力试验及应力应变分布测试试验等的过程中，可靠的桨毂离心载荷试验施加方式显得至关重要。
4.因此，如何提供一种不需要桨毂旋转的离心载荷试验装置是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供了一种桨毂离心载荷试验装置，在桨毂静态下就可试验得知桨毂的疲劳强度。
6.为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种桨毂离心载荷试验装置，其包括底座、连接支架、桨毂、桨叶模拟件、滑轮、钢丝绳及测试油缸，所述连接支架固定连接在所述底座的顶部，所述桨毂固定在所述连接支架的顶部；所述桨叶模拟件两两成组且分别相对固定连接在所述桨毂的两侧；所述桨叶模拟件远离所述桨毂的一端转动设有滑轮，所述测试油缸为两组且分别与两个所述桨叶模拟件一一对应设置，所述测试油缸的自由端部固定设有拉力传感器，所述拉力传感器的弹性体上设置连接滚轮，且与相靠近的所述桨毂一端的滑轮通过所述钢丝绳固定拉接；所述测试油缸及拉力传感器分别与外部伺服控制系统电连接。
7.本发明的有益效果是：将桨毂固定连接在底座上，连接支架代替桨轴作用，可以降低测试成本，简化测试结构，桨毂的相对两侧面设置测试油缸，测试油缸的自由端通过钢丝绳拉接桨毂上的桨叶模拟件，营造桨叶旋转试验环境，测试时，仅需通过伺服控制系统控制测试油缸的施加力载荷，且相对设置的两个测试油缸交替作用，模拟产生离心载荷，完成疲劳强度检测。试验操作简单，不需要桨毂实际旋转就可试验得知其的疲劳试验、静力试验及应力应变分布测试试验的结果，效率高，成本低。
8.优选的，所述桨毂的旋转面与测试油缸的自由端伸缩方向所在平面平行；所述旋转面为桨毂及桨叶旋转的水平面；所述连接滚轮的安装轴线与所述滑轮的安装轴线均水平位于所述桨毂的旋转面上。
9.优选的，所述连接支架为筒状结构，其的两端分别设有连接法兰，且分别与所述底座及所述桨毂固定连接。
10.优选的，所述测试油缸的外壳上固定连接杆架，所述杆架固定连接在地面上。
11.优选的，所述钢丝绳为椭圆状且套接在所述滑轮及连接滚轮上。
12.优选的，所述测试油缸水平布置，且对应的两个所述测试油缸的自由端伸缩方向与所述桨毂的中心共线。
13.优选的，所述测试油缸为伺服液压油缸。
附图说明
14.图1为本发明一种桨毂离心载荷试验装置的整体图。
15.1底座、2连接支架、3桨毂、4桨叶模拟件、5滑轮、6钢丝绳、7测试油缸、8拉力传感器、9连接滚轮、10杆架。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.参阅本发明附图1，根据本发明实施例一种桨毂离心载荷试验装置，其包括底座1、连接支架2、桨毂3、桨叶模拟件4、滑轮5、钢丝绳6及测试油缸7，连接支架2固定连接在底座1的顶部，桨毂3固定在连接支架2的顶部；桨叶模拟件4两两成组且分别相对固定连接在桨毂3的两侧；桨叶模拟件4远离桨毂3的一端转动设有滑轮5，测试油缸7为两组且分别与两个桨叶模拟件4一一对应，测试油缸7的自由端部固定设有拉力传感器8，拉力传感器8的弹性体上设置连接滚轮9，且与相靠近的桨毂3一端的滑轮通过钢丝绳6固定拉接；测试油缸7及拉力传感器8分别与外部伺服控制系统电连接。
18.具体的，拉力传感器为s型拉力传感器和板环式拉力传感器的任意一种。
19.在一些具体实施例中，桨毂3的旋转面与测试油缸7的自由端伸缩方向所在平面平行；旋转面为桨毂及桨叶旋转的水平面；连接滚轮9的安装轴线与滑轮5的安装轴线均水平位于桨毂3的旋转面上，以便获得与实际桨毂旋转状态的测量结果。
20.在一些实施例中，连接支架2为筒状结构，其的两端分别设有连接法兰，且分别与底座1及桨毂3固定连接。
21.在另一些具体实施例中，测试油缸7的外壳上固定连接有杆架10，杆架10固定连接在地面上，可以方便调节测试油缸的高度，也便于引线。
22.在其他一些实施例中，钢丝绳6为椭圆状且套接在滑轮5及连接滚轮9上。
23.具体的。钢丝绳的设置使得测试油缸在拉伸测试过程中，保证拉力与桨毂的旋转面共线，获得精确的试验结果。
24.在其他一些具体实施例中，测试油缸7水平布置，且对应的两个测试油缸7的伸缩方向与桨毂3的中心共线，保证获得准确的离心载荷结果。
25.具体的，测试油缸7为伺服液压油缸，便于通过伺服控制系统调整离心载荷的大小。
26.本发明一种桨毂离心载荷试验装置，通过相对设置的两个测试油缸模拟产生离心载荷，测量桨毂的疲劳强度、静力试验及应力应变分布。与传统的旋转试验相比，降低了扭矩和电动机功率的限制，可快速达到一个较大的离心力，获得测量结果。
27.具体试验步骤，将桨毂通过连接支架安装在底座上，连接支架在此起到桨轴模拟件的作用，在桨毂的桨袖上安装桨叶模拟件，再通过滑轮、钢丝绳、拉力传感器与测试油缸相连，拉力传感器可测量离心载荷的大小，测试油缸可通过伺服控制系统控制此输出载荷大小。滑轮可保证上、下钢丝绳受力一致从而保证离心载荷与桨毂桨袖的轴线同轴。
28.对于实施例公开的装置和使用方法而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
29.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。


技术特征：
1.一种桨毂离心载荷试验装置，其特征在于，包括底座(1)、连接支架(2)、桨毂(3)、桨叶模拟件(4)、滑轮(5)、钢丝绳(6)及测试油缸(7)，所述连接支架(2)固定连接在所述底座(1)的顶部，所述桨毂(3)固定在所述连接支架(2)的顶部；所述桨叶模拟件(4)两两成组且分别相对固定连接在所述桨毂(3)的两侧；所述桨叶模拟件(4)远离所述桨毂(3)的一端转动设有滑轮(5)，所述测试油缸(7)为两组且分别与两个所述桨叶模拟件(4)一一对应设置，所述测试油缸(7)的自由端部固定设有拉力传感器(8)，所述拉力传感器(8)的弹性体上设置连接滚轮(9)，且与相靠近的所述桨毂(3)一端的滑轮通过所述钢丝绳(6)固定拉接；所述测试油缸(7)及拉力传感器(8)分别与外部伺服控制系统电连接。2.根据权利要求1所述的一种桨毂离心载荷试验装置，其特征在于，所述桨毂(3)的旋转面与测试油缸(7)的自由端伸缩方向所在平面平行；所述旋转面为桨毂及桨叶旋转的水平面；所述连接滚轮(9)的安装轴线与所述滑轮(5)的安装轴线均水平位于所述桨毂(3)的旋转面上。3.根据权利要求1所述的一种桨毂离心载荷试验装置，其特征在于，所述连接支架(2)为筒状结构，其的两端分别设有连接法兰，且分别与所述底座(1)及所述桨毂(3)固定连接。4.根据权利要求1所述的一种桨毂离心载荷试验装置，其特征在于，所述测试油缸(7)的外壳上固定连接有杆架(10)，所述杆架(10)固定连接在地面上。5.根据权利要求1所述的一种桨毂离心载荷试验装置，其特征在于，所述钢丝绳(6)为椭圆状且套接在所述滑轮(5)及连接滚轮(9)上。6.根据权利要求1所述的一种桨毂离心载荷试验装置，其特征在于，所述测试油缸(7)水平布置，且对应的两个所述测试油缸(7)自由端伸缩方向与所述桨毂(3)的中心共线。7.根据权利要求1至6任意一项所述的一种桨毂离心载荷试验装置，其特征在于，所述测试油缸(7)为伺服液压油缸。

技术总结
本发明公开了一种桨毂离心载荷试验装置，其包括底座、连接支架、桨毂、桨叶模拟件、滑轮、钢丝绳及测试油缸，所述连接支架固定连接在所述底座的顶部，所述桨毂固定在所述连接支架的顶部；所述桨叶模拟件两两成组且分别相对固定连接在所述桨毂的两侧；所述桨叶模拟件远离所述桨毂的一端转动设有滑轮，所述测试油缸为两组且分别与两个所述桨叶模拟件一一对应，所述测试油缸的自由端部固定设有拉力传感器，所述拉力传感器的弹性体上设置连接滚轮，且与相靠近的所述桨毂一端的滑轮通过所述钢丝绳固定拉接；所述测试油缸及拉力传感器分别与外部伺服控制系统电连接，本发明试验方便，测量结果精确。精确。精确。


技术研发人员：骆宝龙 李阳 鲁凯星 王国胜 刘柠 王文全 张兴嘉
受保护的技术使用者：惠阳航空螺旋桨有限责任公司
技术研发日：2021.05.31
技术公布日：2022/12/1