本发明专利技术公开高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置，包括固定金属橡胶轴承并提供轴向预压缩量的封闭于保温箱内的预压缩工装，预压缩工装包括经外固定框实现相对隔开且立式布置的两压缩架，两压缩架相对侧面各自布置两上下间隔的支撑板，水平的加载轴自两压缩架间穿过且四个支撑板分别位于加载轴外侧，加载轴一端自保温箱一侧壁伸出后接扭矩传感器，扭矩传感器经液压作动筒连接装置接外部轴，加载轴另一端经保温箱另一侧壁伸出后接角度传感器；液压作动筒竖直布置施加载荷使加载轴旋转，对金属橡胶轴承施加弯矩，使金属橡胶轴承弯曲；保温箱经闭环风道连接向其内部提供高低温风的高低温试验箱。本发明专利技术可有效对金属橡胶轴承进行弯曲刚度试验。轴承进行弯曲刚度试验。轴承进行弯曲刚度试验。
【技术实现步骤摘要】
高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置
[0001]本专利技术涉及试验装置
，特别是涉及一种高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置。
技术介绍
[0002]金属橡胶轴承由金属大接头、金属小接头和金属
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橡胶叠层组成。金属橡胶轴承是尾翼系统的重要部件，通过金属橡胶轴承的金属
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橡胶叠层的变形，实现尾桨叶的弯曲、扭转运动。直升机飞行姿态复杂多变，又可能面临严寒酷暑的气候环境，导致了轴承工作环境的恶劣，支撑轴承的刚度特性优劣，很大程度上决定了旋翼系统的性能好坏，甚至影响直升机的飞行安全。
[0003]现有专利（申请号2019106641079）公开一种环境温度可控的弹性轴承弯曲刚度检测系统及其检测方法，其弯曲刚度的测试采用直流电机通过牵引装置带动扭转杆转动，牵引力施加的传导链较长，力的测量值会存在较大误差；弯矩的计算为牵引力乘以力臂L，当轴承发生弯曲角度θ时，弯矩的计算存在偏差。而且该专利的技术设计的温度控制箱采用加热丝发热，仅能实现高温环境，不能检测低温下的弯曲刚度。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置。
[0005]为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是：一种高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置，包括用来固定待测试的金属橡胶轴承并提供轴向预压缩量的预压缩工装，所述预压缩工装安装于外固定框上并与所述外固定框一起封闭于保温箱内，所述预压缩工装包括两个相对隔开且立式布置的压缩架，两个压缩架的相对侧面上各自布置两个上下间隔的支撑板，水平布置的加载轴自两个压缩架之间穿过且四个所述支撑板分别位于所述加载轴的外侧，所述加载轴的一端自所述保温箱的一个侧壁伸出后与扭矩传感器连接，该扭矩传感器经液压作动筒的连接装置与外部轴连接，所述加载轴的另一端自所述保温箱的另一个侧壁伸出后与角度传感器连接；所述液压作动筒竖直布置，通过施加载荷使所述加载轴旋转，对固定在预压缩工装以及加载轴之间的金属橡胶轴承施加弯矩，使金属橡胶轴承达到目标弯曲角度；所述保温箱通过闭环风道连接用于向所述保温箱内部提供高低温风以使保温箱内部形成需要的高低温测试环境的高低温试验箱。
[0006]其中，所述加载轴用于定位金属橡胶轴承的轴段为矩形轴段，该矩形轴段的上下表面形成有定位金属橡胶轴承的凸台，所述凸台与金属橡胶轴承的第一接头上的凹槽面贴合，并与金属橡胶轴承的第一接头采用螺栓件固定，所述支撑板通过轴承连接螺栓与金属橡胶轴承的第二接头固定，通过位于所述支撑板与金属橡胶轴承的第二接头间的调距垫片调整金属橡胶轴承的压缩量。
[0007]其中，所述加载轴的一端为方键，与所述扭矩传感器的键槽过渡配合；所述加载轴另一端为键槽，与所述角度传感器的转动轴间隙配合。
[0008]其中，所述液压作动筒的连接装置包括一个U形件以及与所述U形件配合的连接板，所述U形件的两个相对的侧面的一个侧面通过第一螺栓与所述扭矩传感器连接，另一个侧面通过第二螺栓与所述外部轴的法兰端面连接；所述连接板的一端伸入所述U形件的两个相对侧面之间，通过销轴与所述U形件形成转动连接，另一端与所述液压作动筒连接。
[0009]其中，所述外固定框包括一个外固定框底板、两个相对布置的固定侧板、两个相对布置的活动侧板及一个十字型结构的盖板，所述固定侧板、活动侧板的底端与所述外固定框底板的上表面采用底部螺栓连接，所述固定侧板、活动侧板的顶端与所述盖板的下表面采用顶部螺栓连接；所述活动侧板上通过滚动轴承安装孔安装有滚动轴承，所述滚动轴承的内孔与所述加载轴两端的光轴过渡配合，两个所述压缩架各自可拆卸式安装于一个所述固定侧板上。
[0010]其中，所述外固定框底板固定于底板上，所述底板通过连接螺栓与试验平台连接，所述保温箱置于所述底板上；所述外部轴的支撑装置安装于所述底板上，所述角度传感器的支撑结构通过其底板底部的U形安装孔用螺栓安装于所述试验平台上。
[0011]其中，所述保温箱的顶面上设有温度传感器开孔，用于试验时将温度传感器从温度传感器开孔置入保温箱内部，并位于所述金属橡胶轴承附近，用以控制保温箱环境温度；所述保温箱的两个侧板上开有保温箱进风口和保温箱出风口，所述高低温试验箱的两侧板上开有试验箱进风口和试验箱出风口；保温箱进风口与试验箱出风口连接；保温箱出风口通过风机与试验箱进风口连接。
[0012]其中，所述液压作动筒固定在液压作动筒延长底座上，所述液压作动筒延长底座固定在承力大梁的顶梁上，所述承力大梁通过螺栓固定在试验平台上。
[0013]其中，所述液压作动筒的前端为内螺纹接口，与所述连接板的外螺纹相连接。
[0014]本专利技术的高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置，其弯矩的施加采用液压作动筒实现，弯矩的测量采用在扭转轴上布置扭矩传感器来直接测量，角度的测量采用角度传感器在扭转轴端面测量，以此保证弯曲刚度计算的准确性。同时在弯曲刚度测试工装外部设计保温箱，通过风机、风管与高低温试验箱连通，由高低温试验箱提供高低温测试环境。
附图说明
[0015]图1是本专利技术的高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置的结构示意图；图2为图1所示A部分的局部放大结构示意图；图3为图2中去除保温箱后的弯曲刚度试验工装结构示意图；图4为图3所示B部分金属橡胶轴承的预压缩工装的结构示意图；图5为图4所示去除金属橡胶轴承后的预压缩工装结构示意图；图6为外固定框的爆炸分解结构示意图；图7为角度传感器固定机构的爆炸分解结构示意图；图8为图3所示C部分的爆炸分解结构示意图；图9为保温箱的爆炸分解结构示意图；
图10为金属橡胶轴承的结构示意图。
[0016]图中：1
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试验平台，2
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弯曲刚度试验工装，3
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液压作动筒，4
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液压作动筒延长底座，5
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承力大梁，6
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保温箱，7
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风机，8
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风管，9
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高低温试验箱，10
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法兰盘，11
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底板，12
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外部轴固定装置，13
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外滚动轴承，14
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外部轴，15
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U形件，16
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连接板，17
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扭矩传感器，18
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加载轴，19
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外固定框，20
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金属橡胶轴承，21
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预压缩工装，22
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角度传感器，23
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角度传感器固定工装，24
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调整片，25
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调距垫片；61
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安装孔，62
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通风口，63
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法兰安装孔，64
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轴向侧板，65
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置，其特征在于，包括用来固定待测试的金属橡胶轴承并提供轴向预压缩量的预压缩工装，所述预压缩工装安装于外固定框上并与所述外固定框一起封闭于保温箱内，所述预压缩工装包括两个相对隔开且立式布置的压缩架，两个压缩架的相对侧面上各自布置两个上下间隔的支撑板，水平布置的加载轴自两个压缩架之间穿过且四个所述支撑板分别位于所述加载轴的外侧，所述加载轴的一端自所述保温箱的一个侧壁伸出后与扭矩传感器连接，该扭矩传感器经液压作动筒的连接装置与外部轴连接，所述加载轴的另一端自所述保温箱的另一个侧壁伸出后与角度传感器连接；所述液压作动筒竖直布置，通过施加载荷使所述加载轴旋转，对固定在预压缩工装以及加载轴之间的金属橡胶轴承施加弯矩，使金属橡胶轴承达到目标弯曲角度；所述保温箱通过闭环风道连接用于向所述保温箱内部提供高低温风以使保温箱内部形成需要的高低温测试环境的高低温试验箱。2.根据权利要求1所述高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置，其特征在于，所述加载轴用于定位金属橡胶轴承的轴段为矩形轴段，该矩形轴段的上下表面形成有定位金属橡胶轴承的凸台，所述凸台与金属橡胶轴承的第一接头上的凹槽面贴合，并与金属橡胶轴承的第一接头采用螺栓件固定，所述支撑板通过轴承连接螺栓与金属橡胶轴承的第二接头固定，通过位于所述支撑板与金属橡胶轴承的第二接头间的调距垫片调整金属橡胶轴承的压缩量。3.根据权利要求1所述高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置，其特征在于，所述加载轴的一端为方键，与所述扭矩传感器的键槽过渡配合；所述加载轴另一端为键槽，与所述角度传感器的转动轴间隙配合。4.根据权利要求1所述高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置，其特征在于，所述液压作动筒的连接装置包括一个U形件以及与所述U形件配合的连接板，所述U形件的两个相对的侧面的一个侧面通过第一螺栓与所述扭矩传感器连接，另一个侧面通过第二螺栓与所述外部轴的法兰端...
【专利技术属性】
技术研发人员：周焕阳，姚明格，杨峰，刘浩，刘德军，雷霆，王朝杰，孙航，宁薇薇，
申请(专利权)人：天津航天瑞莱科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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