一种环境温度可控的弹性轴承压-扭组合实验系统技术方案

本发明专利技术公开一种环境温度可控的弹性轴承压‑扭组合实验系统，本发明专利技术用于弹性轴承的压缩试验、扭转试验以及压扭组合试验。其结构包括试验机系统（50），上夹持工装系统（10），扭转工装（20），下夹持工装系统（40），扭力系统（80），温度箱（70），控制系统（60）；试验机系统（50）上包括上夹头（54）、下夹头（55）、机体（53），上夹持工装系统（10）固定在上夹头（54）下方，上夹持工装系统（10）的下端与扭转工装（20）连接，下夹持工装系统（40）固定在下夹头（55）上方，扭力系统（80）安装于试验机系统（50）的机体（53）上，控制系统（60）包括数据采集系统（61）和操作系统（62）。

An Experimental System of Pressure-Torsion Combination of Elastic Bearings with Controllable Environmental Temperature

【技术实现步骤摘要】
一种环境温度可控的弹性轴承压-扭组合实验系统
本专利技术涉及一种环境温度可控的弹性轴承压-扭组合实验系统，属于弹性轴承机械性能综合测试

技术介绍
弹性轴承是一种金属片与橡胶夹层的结构件，由金属大接头、金属小接头和金属碗片与橡胶复合而成的弹性体叠层组成；金属碗片与橡胶通过粘结形成弹性体，金属大接头、金属小接头与弹性体叠层通过粘结形成一个整体。弹性轴承是旋翼系统的重要组成部件，其在工作过程中需承受来自桨叶的离心力、挥舞和摆振等各种作用力，受力情况复杂，故在装机或大批量投产之前，需设计特定的刚度试验装置，测试弹性轴承的各项性能指标，以检验弹性轴承的生产加工工艺，从而保证产品的质量。现有弹性轴承测量装置存在以下问题：1、压缩刚度和扭转刚度测量装置是单独的，每次测量均需更换测试工装，费事费力；2、现有的扭转刚度测量装置只能将两个弹性轴承成对安装测试，无法准确测得单个弹性轴承的扭转刚度；3、现在主流的弹性轴承测量装置体积庞大不方便操作。
技术实现思路
本专利技术提出的是一种环境温度可控的弹性轴承压-扭组合实验系统，其目的旨在解决弹性轴承的压缩刚度和扭转刚度不能使用同一测量装置进行测量的问题。本专利技术的技术解决方案：一种环境温度可控的弹性轴承压-扭组合实验系统，其结构包括试验机系统50，上夹持工装系统10，扭转工装20，下夹持工装系统40，扭力系统80，温度箱70，控制系统60；其中，试验机系统50上包括上夹头54、下夹头55、机体53，上夹持工装系统10固定夹持在上夹头54的下方，上夹持工装系统10的下端与扭转工装20连接，下夹持工装系统40固定夹持在下夹头55的上方，所述扭力系统80安装于试验机系统50的机体53上，上夹头54和下夹头55之间放置温度箱70，扭转工装20与下夹持工装系统40之间用于放置弹性轴承30，下上夹持工装系统10、扭转工装20、弹性轴承30、下夹持工装系统40放置在温度箱70内，上夹持工装系统10的上端穿过温度箱70的顶部与上夹头54连接，下夹持工装系统40的下端穿过温度箱70的底部与下夹头55连接；所述控制系统60包括数据采集系统61和操作系统62。本专利技术的有益效果：1）本专利技术能够进行弹性轴承压缩试验、扭转试验以及压扭组合试验的压缩刚度测试和扭转刚度测试；2）本专利技术能够将温度控制、压缩载荷、扭转载荷、压缩位移测试系统和扭转角度测试系统集成一体，体积小拆卸灵活，大大提高了测试效率和测试精度。附图说明附图1为本专利技术环境温度可控的压-扭组合实验系统使用状态时的立体图。附图2为本专利技术环境温度可控的压-扭组合实验系统中上夹持工装系统部分的剖视图。附图3为本专利技术环境温度可控的压-扭组合实验系统中扭转工装部分的立体图。附图4为本专利技术环境温度可控的压-扭组合实验系统中下夹持工装系统部分的立体图。附图5为本专利技术环境温度可控的压-扭组合实验系统中试验机系统部分的立体图。附图6为本专利技术环境温度可控的压-扭组合实验系统中控制系统部分的立体图。附图7为本专利技术环境温度可控的压-扭组合实验系统中温度箱部分的立体图。附图8为本专利技术环境温度可控的压-扭组合实验系统中扭力系统部分的立体图。附图9为本专利技术环境温度可控的压-扭组合实验系统中主要工作机构部分的正视图。附图10为本专利技术环境温度可控的压-扭组合实验系统中主要工作机构部分的侧视图。附图11为本专利技术环境温度可控的压-扭组合实验系统中主要工作机构部分的立体图。附图中：10是上夹持工装系统，11是上夹持工装，12是推力滚子轴承，13是圆筒，14是压块，15是上端盖，16是大螺母，17是下端盖，20是扭转工装，21是内六角螺钉，30是弹性轴承，40是下夹持工装系统，41是垂直联动杆，42是位移传感器，43是水平联动杆，44是固定支座，45是M18螺栓，46是角度传感器，47是下夹持工装，50是试验机系统，51是横梁，52是立柱，53是机体，54是上夹头，55是下夹头，60是控制系统，61是数据采集系统，62是操作系统，70是温度箱，71是箱体，72是箱盖，80是扭力系统，81是钢丝绳，82是左立柱，83是力传感器，84是直流调速电机，85是上横板，86是滑轮，87是右立柱，88是链条，89是下横板。具体实施方式一种环境温度可控的弹性轴承压-扭组合实验系统，其结构包括试验机系统50，上夹持工装系统10，扭转工装20，下夹持工装系统40，扭力系统80，温度箱70，控制系统60；其中，试验机系统50上包括有上夹头54、下夹头55、机体53，上夹持工装系统10固定夹持在上夹头54的下方，上夹持工装系统10的下端与扭转工装20连接，下夹持工装系统40固定夹持在下夹头55的上方，所述扭力系统80安装于试验机系统50的机体53上，上夹头54和下夹头55之间放置温度箱70，扭转工装20与下夹持工装系统40之间用于放置弹性轴承30，下上夹持工装系统10、扭转工装20、弹性轴承30、下夹持工装系统40放置在温度箱70内，上夹持工装系统10的上端穿过温度箱70的顶部与上夹头54连接，下夹持工装系统40的下端穿过温度箱70的底部与下夹头55连接；所述控制系统60包括数据采集系统61和操作系统62。所述扭力系统80优选通过螺栓安装于试验机系统50的机体53上。所述上夹持工装系统10、扭转工装20、下夹持工装系统40固定在试验机系统50的上夹头54和下夹头55之间；所述上夹持工装系统10、扭转工装20、下夹持工装系统40从上到下依次分布在上夹头54和下夹头55之间的垂直中心轴线上。所述上夹持工装系统10包括上夹持工装11，推力滚子轴承12，圆筒13，压块14，上端盖15，大螺母16，下端盖17；其中，推力滚子轴承12安装在上夹持工装11上，圆筒13套在的推力滚子轴承12外围，压块14插在压推力滚子轴承12的内圈与上夹持工装11之间，压块14通过大螺母16固定在上夹持工装11的下端，圆筒13的上端面有上端盖15，圆筒13的下端面有下端盖17，下端盖17的下表面有方槽；使用时，圆筒13用于固定推力滚子轴承12的外圈，压块14用于压紧推力滚子轴承12的内圈，大螺母16用于将压块14固定。所述推力滚子轴承12套在上夹持工装11上靠近下端的位置；压推力滚子轴承12的使用使得圆筒13和下端盖17能够围绕上夹持工装11扭转转动。所述上夹持工装11的上端固定夹持在所述试验机系统50的上夹头54中，所述推力滚子轴承12和下端盖17具有旋转轴线，推力滚子轴承12和下端盖17的旋转轴线与上夹头54和下夹头55之间的垂直中心轴线重合。所述上夹持工装系统10与扭转工装20连接，上夹持工装系统10的主要功能为对所述扭转工装20夹持的同时不限制所述扭转工装20扭转，同时可以传递所述试验机系统50对所述弹性轴承30的压缩载荷。所述扭转工装20包括长方形块体，扭转环；扭转环整体呈水平放置，在竖直方向上扭转环固定在长方形块体的中间部位；长方形块体高出扭转环以上的部分形成上部突出长方形块体，长方形块体低于扭转环以下的部分形成下部突出长方形块体；所述扭转工装20的上部突出长方形块体插入下端盖17的下部方槽内并通过一个内六角螺钉21将扭转工装20和下端盖17连接，从而实现上夹持工装系统10与扭转工装20的连接。所述扭转工装20具有旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环境温度可控的弹性轴承压‑扭组合实验系统，其特征是包括试验机系统（50），上夹持工装系统（10），扭转工装（20），下夹持工装系统（40），扭力系统（80），温度箱（70），控制系统（60）；其中，试验机系统（50）上包括上夹头（54）、下夹头（55）、机体（53），上夹持工装系统（10）固定夹持在上夹头（54）的下方，上夹持工装系统（10）的下端与扭转工装（20）连接，下夹持工装系统（40）固定夹持在下夹头（55）的上方，所述扭力系统（80）安装于试验机系统（50）的机体（53）上，上夹头（54）和下夹头（55）之间放置温度箱（70），扭转工装（20）与下夹持工装系统（40）之间用于放置弹性轴承（30），下上夹持工装系统（10）、扭转工装（20）、弹性轴承（30）、下夹持工装系统（40）放置在温度箱（70）内，上夹持工装系统（10）的上端穿过温度箱（70）的顶部与上夹头（54）连接，下夹持工装系统（40）的下端穿过温度箱（70）的底部与下夹头（55）连接；所述控制系统（60）包括数据采集系统（61）和操作系统（62）。

【技术特征摘要】
1.一种环境温度可控的弹性轴承压-扭组合实验系统，其特征是包括试验机系统（50），上夹持工装系统（10），扭转工装（20），下夹持工装系统（40），扭力系统（80），温度箱（70），控制系统（60）；其中，试验机系统（50）上包括上夹头（54）、下夹头（55）、机体（53），上夹持工装系统（10）固定夹持在上夹头（54）的下方，上夹持工装系统（10）的下端与扭转工装（20）连接，下夹持工装系统（40）固定夹持在下夹头（55）的上方，所述扭力系统（80）安装于试验机系统（50）的机体（53）上，上夹头（54）和下夹头（55）之间放置温度箱（70），扭转工装（20）与下夹持工装系统（40）之间用于放置弹性轴承（30），下上夹持工装系统（10）、扭转工装（20）、弹性轴承（30）、下夹持工装系统（40）放置在温度箱（70）内，上夹持工装系统（10）的上端穿过温度箱（70）的顶部与上夹头（54）连接，下夹持工装系统（40）的下端穿过温度箱（70）的底部与下夹头（55）连接；所述控制系统（60）包括数据采集系统（61）和操作系统（62）。2.根据权利要求1所述的一种环境温度可控的弹性轴承压-扭组合实验系统，其特征是所述上夹持工装系统（10）、扭转工装（20）、下夹持工装系统（40）固定在试验机系统（50）的上夹头（54）和下夹头（55）之间；所述上夹持工装系统（10）、扭转工装（20）、下夹持工装系统（40）从上到下依次分布在上夹头（54）和下夹头（55）之间的垂直中心轴线上。3.根据权利要求1所述的一种环境温度可控的弹性轴承压-扭组合实验系统，其特征是所述上夹持工装系统（10）包括上夹持工装（11），推力滚子轴承（12），圆筒（13），压块（14），上端盖（15），大螺母（16），下端盖（17）；其中，推力滚子轴承（12）安装在上夹持工装（11）上，圆筒（13）套在的推力滚子轴承（12）外围，压块（14）插在压推力滚子轴承（12）的内圈与上夹持工装（11）之间，压块（14）通过大螺母（16）固定在上夹持工装（11）的下端，圆筒（13）的上端面有上端盖（15），圆筒（13）的下端面有下端盖（17），下端盖（17）的下表面有方槽；所述上夹持工装（11）的上端固定夹持在所述试验机系统50的上夹头（54）中，所述推力滚子轴承（12）和下端盖（17）具有旋转轴线，推力滚子轴承（12）和下端盖（17）的旋转轴线与上夹头（54）和下夹头（55）之间的垂直中心轴线重合。4.根据权利要求3所述的一种环境温度可控的弹性轴承压-扭组合实验系统，其特征是所述扭转工装（20）包括长方形块体，扭转环；扭转环整体呈水平放置，在竖直方向上扭转环固定在长方形块体的中间部位；长方形块体高出扭转环以上的部分形成上部突出长方形块体，长方形块体低于扭转环以下的部分形成下部突出长方形块体；所述扭转工装（20）的上部突出长方形块体插入下端盖（17）的下部方槽内并通过一个内六角螺钉（21）将扭转工装（20）和下端盖（17）连接，从而实现上夹持工装系统（10）与扭转工装（20）的连接。5.根据权利要求1所述的一种环境温度可控的弹性轴承压-扭组合实验系统，其特征是所述下夹持工装系统（40）包括下夹持工装（47），位移传感器（42），固定支座（44），角度传感器（46），水平联动杆（43），垂直联动杆（41）；其中，位移传感器（42）安装于下夹持工装（47）上，固定支座（44）固定在下夹持工装（47）上，角度传感器（46）固定于固定支座（44）上，水平联动杆（43）与角度传感器（46）连接，垂直联动杆（41）为两根，水平联动杆（43）的两端分别与一根垂直联动杆（41）的下端相连接，两根垂直联动杆（41）的上端呈一左一右分别与扭转工装（20）连接，当扭转工装（20）扭转时带动垂直联动杆（41）同步转动；所述下夹持工装（47）的上端有空腔，固定支座（44）固定在空腔的腔体底部，固定支座（44）的中间有中心孔；所述角度传感器（46）外圈固定在固定支座（44）中心孔中；所述角度传感器（46）的芯柱具有旋转轴线，角度传感器（46）可绕角度传感器（46）上芯柱的旋转轴线在水平面内转动，角度传感器（46）上芯柱的旋转轴线与上夹头（54）和下夹头（55）之间的垂直中心轴线重合；所述水平联动杆（43）水平设置在所述下夹持工装（47）的空腔内、且固定在所述角度传感器（46）的芯柱上；所述水平联动杆（43）具有旋转轴线，水平联动杆（43）可绕水平联动杆（43）的旋转轴线在水平面内转动，水平联动杆（43）的旋转轴线与上夹头（54）和下夹头（55）之间的垂直中心轴线重合；所述两根垂直联动杆（41）垂直分布在扭转工装（20）的左右两侧，所述两根垂直联动杆（41）距离扭转工装（20）中心的距离相等；所述下夹持工装（47）的下端固定夹持在试验机系统（50）的下夹头（55）中。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜年朝，李成友，路林华，王德鑫，范汪明，王婷婷，
申请(专利权)人：中国人民解放军总参谋部第六十研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32