本发明专利技术提供了一种大载荷离心力下的摩擦系数测试装置和方法，包括：试验台底板、固定支座，以及摆振、离心力加载机构；固定支座包括连接底板和固定板，连接底板固定在试验台底板上；主桨中央件支臂假件的顶部安装在固定板的一侧顶部，其顶部限制在固定板一侧设置的限位凸台内；摆振加载机构沿摆振力加载方向设置，夹持弹性轴承假件，并将其抵靠在主桨中央件支臂假件的外侧端面上；离心力加载机构的双叉耳穿过固定板的矩形通孔，将弹性轴承假件压紧在主桨中央件支臂假件的外侧端面上。本发明专利技术实施例的技术方案解决了现有主桨中央件的疲劳试验中，弹性轴承假件与主桨中央件支臂安装面的摩擦系数目前无法测量的问题。摩擦系数目前无法测量的问题。摩擦系数目前无法测量的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种大载荷离心力下的摩擦系数测试装置和方法
[0001]本专利技术涉及但不限于直升机中央件疲劳试验摩擦系数测试
，尤其涉及一种大载荷离心力下的摩擦系数测试装置和方法。
技术介绍
[0002]球柔性旋翼直升机的主桨中央件在每个支臂上都通过两个定位螺栓安装弹性轴承，主桨叶传递来的离心力、摆振力和挥舞力通过弹性轴承传递到主桨中央件上。其中，离心力作为大载荷离心力作用在弹性轴承与中央件支臂的安装面上，且离心力在上述安装面上产生的摩擦力用于抵抗与离心力垂直的摆振力，从而使得定位螺栓不承受摆振力带来的剪力。
[0003]目前，对主桨中央件进行疲劳试验时，需在主桨中央件的每个支臂上安装弹性轴承假件和定位螺栓假件。在目前的主桨中央件疲劳试验结束后，定位螺栓假件基本无破坏(除异常情况外)；然而，对于已有某型主桨中央件的疲劳试验过程中，出现定位螺栓假件频繁断裂，造成弹性轴承假件沿摆振力加载方向偏移的现象，从而导致疲劳试验被迫中断的情况。在排除其他可能导致疲劳试验故障的原因后，怀疑由于弹性轴承假件与主桨中央件支臂安装面的摩擦系数不足，从而导致定位螺栓假件承受了不该有的剪力，因此，需要对该类型疲劳试验中弹性轴承假件与主桨中央件支臂的安装面的摩擦系数通过进一步的测试确认。
[0004]通过查询资料，目前尚未找到相关大载荷离心力下摩擦系数的测试方案及测试装置。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是：本专利技术提供了一种大载荷离心力下的摩擦系数测试装置和方法，以解决现有主桨中央件的疲劳试验中，弹性轴承假件与主桨中央件支臂安装面的摩擦系数目前无法测量的问题。
[0006]本专利技术的技术方案是：本专利技术提供了一种大载荷离心力下的摩擦系数测试装置，包括：试验台底板1、固定支座2、固定螺钉3、第一固定螺钉9
‑
1，以及摆振加载机构和离心力加载机构；
[0007]其中，所述固定支座2设置为倒T型结构，包括：相互垂直设置的连接底板和固定板；所述连接底板通过固定螺钉3固定安装在试验台底板1上，所述固定板的中部对称设置有2个矩形通孔，且固定板一侧的顶部设置有第一限位凸台；
[0008]所述主桨中央件支臂假件B的顶部通过第一固定螺钉9
‑
1固定安装在固定板的一侧顶部，并将其顶部最高位置限制在第一限位凸台内侧；所述摆振加载机构沿摆振力加载方向设置，用于夹持弹性轴承假件A，并将弹性轴承假件A抵靠在主桨中央件支臂假件B的外侧端面上；所述离心力加载机构的两侧双叉耳穿过所述2个矩形通孔，将弹性轴承假件A压紧在主桨中央件支臂假件B的外侧端面上，且离心力加载机构沿离心力加载方向设置。
[0009]可选地，如上所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试装置中，所述摆振加载机构包括：接头挡板4、摆振夹持接头5、夹持螺钉5
‑
1、挡板固定螺钉6、第二固定螺钉9
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2；
[0010]其中，所述接头挡板4通过第二固定螺钉9
‑
2固定安装在固定板的底部，且第二固定螺钉9
‑
2将主桨中央件支臂假件B的底部固定连接在固定板的一侧端部；
[0011]所述摆振夹持接头5设置为U型凹槽结构，以其底部端面放置于接头挡板4的上端面，且U型凹槽结构的两侧端部沿摆振力加载方向对称设置，U型凹槽结构的两侧下端对称设置有螺纹孔，通过夹持螺钉5
‑
1对嵌套于U型凹槽内侧的弹性轴承假件A进行夹持定位，并且将弹性轴承假件A的一侧面抵靠在主桨中央件支臂假件B的外侧面上。
[0012]可选地，如上所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试装置中，所述摆振加载机构还包括：摆振加载柄10、摆振加载螺栓11；
[0013]所述U型凹槽结构的两侧端部设置有对称的通孔，用于通过贯穿所述通孔的摆振加载螺栓11与所述摆振加载柄10的一端连接，摆振加载柄10的另一端连接摆振加载执行机构，通过所述摆振加载柄 10对弹性轴承假件A施加摆振力。
[0014]可选地，如上所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试装置中，
[0015]所述U型凹槽结构的U型凹槽内侧底部设置定位凸台，用于嵌入弹性轴承假件A的内槽中。
[0016]可选地，如上所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试装置中，所述离心力加载机构包括：直角挡板7、离心力夹持接头8、第二固定螺钉9
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2、摆振加载螺栓11、离心力加载接头12，离心力加载螺栓 13；
[0017]其中，所述离心力夹持接头8设置为U型双叉耳结构，用于穿过所述固定板上的2个矩形通孔，且沿离心力加载方向对称设置；
[0018]所述U型双叉耳结构的U型部内侧端面抵靠在弹性轴承假件A 相对一侧的端面上，且U型部内侧端面的顶部设置有第二限位凸台，用于限制弹性轴承假件A的顶端最高位置，U型部的底部端面设置有螺纹孔，通过螺钉或螺栓将将直角挡板7的一侧板固定连接在U 型部的底端，通过所述第二限位凸台和直角挡板7的另一侧板将弹性轴承假件A沿摆振力方向定位固定；
[0019]所述U型双叉耳结构的两侧端部设置对称的通孔，用于通过贯穿所述通孔的离心力加载螺栓13连接离心力加载接头12。
[0020]可选地，如上所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试装置中，所述离心力加载机构，还包括：离心力加载钢索14、加载销15；
[0021]所述离心力加载接头12与一端设置为具有通孔的单耳片，通过离心力加载螺栓13与离心力夹持接头8的U型双叉耳端部连接，另一端设置为具有通孔的双耳片，通过贯穿通孔的加载销15与离心力加载钢索14的一端连接，所述离心力加载钢索14的另一端通过连接离心力加载执行机构对弹性轴承假件A施加离心力；
[0022]其中，所述离心力加载钢索14的轴线与离心力加载方向重合，以使得所施加的离心力沿离心力加载钢索14准确传递到弹性轴承假件A与主桨中央件支臂假件B的接触面上，从而在接触面上产生摩擦力。
[0023]本专利技术实施例还提供一种大载荷离心力下的摩擦系数测试方法，采用如上述任一项所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试装置测量弹性轴承假件A与主桨中央件支臂假件
B接触面的摩擦系数；所述摩擦系数测试方法包括：
[0024]步骤1，通过离心力加载机构对弹性轴承假件A持续施加指定载荷的离心力；
[0025]步骤2，在持续施加离心力的过程中，通过摆振加载机构对对弹性轴承假件A施加缓慢递增的摆振力，使得弹性轴承假件A与主桨中央件支臂假件B的接触面之间产生摩擦力；其中，所述摆振力加载方向垂直于离心力加载方向；
[0026]步骤3，在所施加的摆振力增加到临界突变值时，停止加载，并记录摆振力的最大摆振力值。
[0027]可选地，如上所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试方法中，还包括：
[0028]步骤4，根据所述最大摆振力值和固定载荷的离心力值，计算出所述摩擦系数为：离心力值/最大摆振力值。
[0029]可选地，如上所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试方法本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种大载荷离心力下的摩擦系数测试装置，其特征在于，包括：试验台底板(1)、固定支座(2)、固定螺钉(3)、第一固定螺钉(9
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1)，以及摆振加载机构和离心力加载机构；其中，所述固定支座(2)设置为倒T型结构，包括：相互垂直设置的连接底板和固定板；所述连接底板通过固定螺钉(3)固定安装在试验台底板(1)上，所述固定板的中部对称设置有2个矩形通孔，且固定板一侧的顶部设置有第一限位凸台；所述主桨中央件支臂假件(B)的顶部通过第一固定螺钉(9
‑
1)固定安装在固定板的一侧顶部，并将其顶部最高位置限制在第一限位凸台内侧；所述摆振加载机构沿摆振力加载方向设置，用于夹持弹性轴承假件(A)，并将弹性轴承假件(A)抵靠在主桨中央件支臂假件(B)的外侧端面上；所述离心力加载机构的两侧双叉耳穿过所述2个矩形通孔，将弹性轴承假件(A)压紧在主桨中央件支臂假件(B)的外侧端面上，且离心力加载机构沿离心力加载方向设置。2.根据权利要求1所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试装置，其特征在于，所述摆振加载机构包括：接头挡板(4)、摆振夹持接头(5)、夹持螺钉(5
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1)、挡板固定螺钉(6)、第二固定螺钉(9
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2)；其中，所述接头挡板(4)通过第二固定螺钉(9
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2)固定安装在固定板的底部，且第二固定螺钉(9
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2)将主桨中央件支臂假件(B)的底部固定连接在固定板的一侧端部；所述摆振夹持接头(5)设置为U型凹槽结构，以其底部端面放置于接头挡板(4)的上端面，且U型凹槽结构的两侧端部沿摆振力加载方向对称设置，U型凹槽结构的两侧下端对称设置有螺纹孔，通过夹持螺钉(5
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1)对嵌套于U型凹槽内侧的弹性轴承假件(A)进行夹持定位，并且将弹性轴承假件(A)的一侧面抵靠在主桨中央件支臂假件(B)的外侧面上。3.根据权利要求2所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试装置，其特征在于，所述摆振加载机构还包括：摆振加载柄(10)、摆振加载螺栓(11)；所述U型凹槽结构的两侧端部设置有对称的通孔，用于通过贯穿所述通孔的摆振加载螺栓(11)与所述摆振加载柄(10)的一端连接，摆振加载柄(10)的另一端连接摆振加载执行机构，通过所述摆振加载柄(10)对弹性轴承假件(A)施加摆振力。4.根据权利要求2所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试装置，其特征在于，所述U型凹槽结构的U型凹槽内侧底部设置定位凸台，用于嵌入弹性轴承假件(A)的内槽中。5.根据权利要求3所述的大载荷离心力下的摩擦系数测试装置，其特征在于，所述离心力加载机构包括：直角挡板(7)、离心力夹持接头(8)...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘红艳，罗鲲鹏，林典询，
申请(专利权)人：中国直升机设计研究所，
类型：发明
国别省市：
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