大行程气动载荷加载装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于强度测试技术领域，涉及一种大行程气动载荷加载装置。加载装置包括：气缸，气缸位移传感器，载荷传感器，固定连接件，气囊，两个气动控制阀，气压传感器，被测件位移传感器和插头。本实用新型专利技术采用气缸+气囊的结构形式，利用气缸实现大行程运动，利用气囊实现载荷加载，其加载行程根据气缸推杆行程而定，可达到1000mm或更长，可用于实现被测件静态或动态作用力加载。采用气囊+气缸结构形式，气囊直接作用于被测件，实现无附加装置的加载作用，通过气缸伸缩补充气囊行程，从而实现大行程气动载荷静态或动态(疲劳)作用力的加载。将载荷传感器作为气囊闭环控制的检测元件，采取载荷闭环控制模式，精确控制施加到被测件上的载荷值。

Large stroke pneumatic load loading device

The utility model belongs to the technical field of strength testing, relating to a large stroke pneumatic load loading device. The loading device comprises a cylinder, a cylinder displacement sensor, a load sensor, a fixed connecting piece, an air sac, two pneumatic control valves, an air pressure sensor, a measuring piece, a displacement sensor and a plug. The utility model adopts the structure of cylinder + airbag, large stroke movement by cylinder, realize the load using the airbag, the load stroke depending on the push rod of the cylinder stroke can reach 1000mm or more, can be used to achieve the measured static or dynamic loading force. The air bag + cylinder structure, the airbag acts directly on the DUT, realize the load without any additional device, through the telescopic cylinder of air travel, so as to realize the pneumatic load of static or dynamic loading force (fatigue). The load sensor is used as the detection element of the closed-loop control of the airbag, and the closed loop control mode is adopted to precisely control the load value applied to the measured piece.

【技术实现步骤摘要】
大行程气动载荷加载装置
本技术属于强度测试
，涉及一种大行程气动载荷加载装置。
技术介绍
现有无附加装置载荷加载试验一般采用气囊作为加载装置，受气囊结构形式限制，其行程一般小于300mm，当对一些特殊部件进行作用力加载实验时，由于部件变形，一般气囊无法使用。
技术实现思路
本技术提供一种装置可实现大行程气动载荷加载，以适应一些特殊部件静态或动态载荷加载测试需求。本技术的技术解决方案是，加载装置包括：气缸，气缸位移传感器，载荷传感器，固定连接件，气囊，第一气动控制阀，第二气动控制阀，气压传感器，被测件位移传感器和插头。气缸底部安装在底座上，气缸的推杆顶部通过螺纹连接载荷传感器，固定连接件的一端通过螺钉与载荷传感器连接，另一端通过螺钉与气囊连接，固定连接件上留有气囊进气管连接的插头，插头与第二气动控制阀的出气口和气压传感器相接，第一气动控制阀的出气口与气缸相接，气缸位移传感器通过连接板固定到气缸上，气缸位移传感器的拉线通过连接板固定于气缸推杆顶部，气动控制阀的进气口与气源相接，控制器与气动控制阀、气压传感器、被测件位移传感器、载荷传感器和气缸位移传感器相接。本技术具有的优点和有益效果如下：大行程气动载荷加载装置采用气缸+气囊的结构形式，利用气缸实现大行程运动，利用气囊实现载荷加载，其加载行程根据气缸推杆行程而定，可达到1000mm或更长，可用于实现被测件静态或动态(疲劳)作用力加载。采用气囊+气缸结构形式，气囊直接作用于被测件，实现无附加装置的加载作用，通过气缸伸缩补充气囊行程，从而实现大行程气动载荷静态或动态(疲劳)作用力的加载。将载荷传感器作为气囊闭环控制的检测元件，采取载荷闭环控制模式，精确控制施加到被测件上的载荷值。利用气缸(或液压缸等)增加行程，气缸(或液压缸等)将位移传感器作为闭环控制检测元件，实现位置闭环控制模式。气缸(或液压缸等)采用双位置闭环模式，当被测件随作用力位置发生变化时，保证气囊加载始终在有效行程范围内。附图说明图1为本技术大行程气动载荷加载装置结构示意图；图中：气缸(或液压缸等)1，气缸位移传感器2，载荷传感器3，固定连接件4，气囊5，第一气动控制阀6，第二气动控制阀7，气压传感器8，被测件9，被测件位移传感器10，插头11。具体实施方式下面结合附图对本技术作详细说明。加载装置包括：气缸1，气缸位移传感器2，载荷传感器3，固定连接件4，气囊5，第一气动控制阀6，第二气动控制阀7，气压传感器8，被测件位移传感器10和插头11。气缸1底部安装在底座上，气缸1的推杆顶部通过螺纹连接载荷传感器3，固定连接件4的一端通过螺钉与载荷传感器3连接，另一端通过螺钉与气囊5连接，固定连接件4上留有气囊进气管连接的插头11，插头11与第二气动控制阀7的出气口和气压传感器8相接，第一气动控制阀6的出气口与气缸1相接，气缸位移传感器2通过连接板固定到气缸1上，气缸位移传感器2的拉线通过连接板固定于气缸1推杆顶部，气动控制阀6和7的进气口与气源相接，控制器与气动控制阀6和7、气压传感器8、被测件位移传感器10、载荷传感器3和气缸位移传感器2相接。气囊5通过固定连接件4与载荷传感器3相连接，然后与气缸1顶端固定。固定连接件4同时可引出气囊控制管路。控制器通过气动控制阀7、载荷传感器3及气压传感器8实现对气囊5输出作用力的稳定控制。在气缸1的顶端安装有气缸位移传感器2用于测量气缸输出长度。控制器通过气动控制阀6及气缸位移传感器2实现对气缸1伸出长度的闭环控制，使其稳定在设定值上。气缸1用于增大加载装置的行程，气缸1的设定值可根据实验工况设定为固定值；也可根据被测件位移传感器10的反馈值使气囊稳定在固定作用距离上，由气缸位移传感器2、被测件位移传感器10和气动控制阀6组成双回路位置闭环控制，精确调节气缸1的伸长量。气囊5直接与被测件9接触，实现对被测件9作用力的加载。气囊5、载荷传感器3和气动控制阀7组成闭环控制回路，控制器根据载荷传感器3的值通过气动控制阀7控制气囊5内部的压强，最终实现精确控制施加在被测件9上的载荷值。进行气动载荷加载试验时，控制器根据气缸位移传感器2及气囊5参数自动计算气缸1伸出长度(根据实验工况也可手动设定固定长度)，控制气动控制阀6使气缸1伸出到设定位置(该位置保证气囊对被测件的作用力)；然后气囊5充气，气囊5接触被测件9并产生一定的载荷值，控制器根据载荷传感器3反馈值，控制气动控制阀7，使其稳定到载荷额定要求值。若加载过程中被测件9发生位置形变，则被测件位移传感器10的反馈值同样将随之变化，控制器将根据变化自动调整气缸1伸出长度，以保证气囊5与被测件9之间的距离基本不变，也就保证了气囊5对被测件9作用力的加载。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大行程气动载荷加载装置，其特征是，加载装置包括：气缸(1)，气缸位移传感器(2)，载荷传感器(3)，固定连接件(4)，气囊(5)，第一气动控制阀(6)，第二气动控制阀(7)，气压传感器(8)，被测件位移传感器(10)和插头(11)，气缸(1)底部安装在底座上，气缸(1)的推杆顶部通过螺纹连接载荷传感器(3)，固定连接件(4)的一端通过螺钉与载荷传感器(3)连接，另一端通过螺钉与气囊(5)连接，固定连接件(4)上留有气囊进气管连接的插头(11)，插头(11)与第二气动控制阀(7)的出气口和气压传感器(8)相接，第一气动控制阀(6)的出气口与气缸(1)相接，气缸位移传感器(2)通过连接板固定到气缸(1)上，气缸位移传感器(2)的拉线通过连接板固定于气缸(1)推杆顶部，气动控制阀(6和7)的进气口与气源相接，控制器与气动控制阀(6和7)、气压传感器(8)、被测件位移传感器(10)、载荷传感器(3)和气缸位移传感器(2)相接。

【技术特征摘要】
1.一种大行程气动载荷加载装置，其特征是，加载装置包括：气缸(1)，气缸位移传感器(2)，载荷传感器(3)，固定连接件(4)，气囊(5)，第一气动控制阀(6)，第二气动控制阀(7)，气压传感器(8)，被测件位移传感器(10)和插头(11)，气缸(1)底部安装在底座上，气缸(1)的推杆顶部通过螺纹连接载荷传感器(3)，固定连接件(4)的一端通过螺钉与载荷传感器(3)连接，另一端通过螺钉与气囊(5)连接，固定连接件(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东亮，梅国平，刘蕾，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11