本发明专利技术涉及一种装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置，加载装置由纵梁、横梁、支耳、起竖电动缸、压力传感器、垂直加载组件、倾角仪、调平支腿等组成，纵梁通过销轴与尾梁上的支耳铰接，起竖缸通过两个销轴与起竖下支座及纵梁铰接，横梁通过螺栓与纵梁连接；横梁和垂直加载组件一起，可根据不同车型和负载以及各工作状态，进行位置调整，以适应多种车型、多状态、多角度加载测试。该装置结构形式简单，能够快速、准确的对支耳焊接结构进行加载、并评估其性能。本发明专利技术另一方面还公开了加载装置的加载方法，加载方法采用间接加载方式，加载力由装备车辆的车体承受，与真实的受力情况相同。与真实的受力情况相同。与真实的受力情况相同。
【技术实现步骤摘要】
装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置及其加载方法
[0001]本专利技术涉及机械结构力学分析及试验加载领域，特别是一种装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置及其加载方法。
技术介绍
[0002]某装备车辆是机动武器系统的重要地面设备之一，具有运输、起竖和发射等多种功能的专用车辆。主要由负载发射装置、控制系统、牵引系统、测发控系统等组成。其中负载安装在发射筒内，发射筒中部安装有起竖缸上支座，装备车辆底盘中部安装有起竖缸下支座，尾梁上焊接有发射筒回转支耳。上支座、下支座、支耳、发射筒、起竖油缸形成铰链连接(见附图1所示)，用于起竖发射筒。
[0003]支耳通过焊接与装备车辆尾梁连接，是装备车辆的重要组成部件。在起竖瞬间、发射瞬间等工况下支耳受力情况复杂。因此在装备车辆总装前，需要对尾梁上的支耳进行加载试验，以验证支耳焊接结构的质量，评估其牢固可靠程度。
[0004]现有对装备车辆尾梁支耳的试验，一般采用直接加载的方式。直接加载包含两种方式。
[0005]其一，在装备车辆上安装模拟发射筒，模拟发射筒内装有与实际负载重量相同的配重。起竖油缸启动，模拟实际起竖瞬间支耳的受力工况。起竖油缸带动模拟发射筒起竖到位后，由于空间有限，发射瞬间负载对支耳的反作用力就无法进行模拟，因此此种加载方式不够充分。
[0006]其二，直接用外部电动缸(或液压缸)对支耳施加水平力和垂直力的方法来测试支耳的承载能力，外部加载机构承载的反作用力与加载给尾梁支耳的力大小相等。需要解决加载机构和车辆受力时的移动问题。相对于水平载荷，垂直载荷较小，需要在地面预先做好地基锚板，施加向下的垂直载荷时，液压缸对支耳的压力与对地基的拉力平衡。施加水平载荷时，需要保证装备车辆不产生移动，同时需要足够强度的支撑来承受水平液压缸的推力。这种加载方式直观，但需要地面基础设施复杂，对不同车型的适应性不够。
技术实现思路
[0007]为了解决上述问题，本专利技术提出一种装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置及加载方法，其采用间接加载方式，加载力由装备车辆车体承受，与真实的受力情况相同。该加载装置结构形式简单，能够快速、准确的对支耳焊接结构进行加载、并评估其性能。
[0008]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是
[0009]一种装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置，所述加载装置包括
[0010]起竖缸，通过下支座与车身后部铰接；
[0011]一纵梁，其一端通过销轴与尾梁上的支耳铰接，另一端通过销轴与起竖缸的上支座铰接；
[0012]一横梁，其中部通过安装支座连接于所述纵梁上方，所述横梁两端分别通过垂直
加载组件连接于地面；所述垂直加载组件配置为起竖缸带动所述横梁上升时，通过设置的垂直加载装置产生向下的垂直拉力。
[0013]一个改进的技术方案，所述纵梁上设有测量纵梁仰角的第一倾角仪；所述横梁上设有测量起竖缸与垂直方向的夹角的第二倾角仪；所述垂直加载装置上设有拉力传感器；所述起竖缸前侧设有压力传感器；所述支耳侧边设有应变仪。
[0014]一个改进的技术方案，所述垂直加载组件包括垂直加载底座、垂直加载装置以及垂直加载杆，所述垂直加载杆与所述横梁的端部固定连接；所述垂直加载装置底端通过销轴与所述垂直加载底座相铰接，顶端通过销轴与所述垂直加载杆底部相铰接。
[0015]一个改进的技术方案，所述安装支座包括设于所述纵梁尾端的第一安装支座以及设于所述纵梁的前端的第二安装支座，所述第一安装支座和第二安装支座均采用可沿纵梁轴向移动的方式安装在纵梁上，并通过螺栓紧固；所述横梁通过螺栓连接于所述第一安装支座和第二安装支座上。
[0016]一个改进的技术方案，所述装置还包括设于地面的两组底座，一组所述底座对应支耳位置的两侧进行安装，另一组所述底座对应于未加载状态下起竖缸前端的上支座位置的两侧进行安装。
[0017]本专利技术第二方面公开了一种上述加载装置的装备车辆车尾梁回转支耳的加载方法，其特征在于，所述方法为依据横梁到支耳的距离值Loc将横梁连接于纵梁上，通过起竖缸按计算值施加需要的推力Fb，并且通过横梁两侧的拉簧加载装置的拉压力传感器读出需要平衡的垂直拉力Fc，从而完成加载模拟测试。
[0018]其中所述推力Fb和垂直拉力Fc以及横梁到支耳的距离Loc可根据公
[0019]式1预先计算得出：
[0020][0021]其中，α——纵梁仰角；
[0022]β——起竖缸与垂直方向夹角；
[0023]θ——加载装置垂直角，当α＝0时θ＝0；
[0024]P1——纵梁自重，通过结构进行设计；
[0025]L
OA
——纵梁重心到支耳的距离，通过结构进行设计；
[0026]L
OB
——起竖缸加力点到支耳的距离，通过结构进行设计；
[0027]F
01
——需要对支耳加载的水平力；
[0028]F
02
——需要对支耳加载的垂直力；
[0029]Fb——起竖缸的推力；
[0030]Fc——垂直加载装置的垂直拉力；
[0031]Loc——横梁加力点C到支耳的距离。
[0032]一个改进的技术方案中，所述方法具体包括：
[0033]S1、在车体上进行包括纵梁、横梁和起竖缸的工装组件的位置调整及安装；
[0034]S2、根据具体车型和工况，搭建横梁、纵梁、起竖缸、垂直加载组件以及支耳之间的受力模型，并根据受力模型计算出推力Fb、垂直拉力Fc以及横梁到支耳的距离Loc；
[0035]S3、按照计算获取的Loc数据确定横梁的位置，将垂直加载装置安装到对应横梁两侧的预定位置；
[0036]S4、调节纵梁仰角α＝0，将垂直加载装置和横梁固定好；
[0037]S5、在工控机界面控制起竖缸输出力Fb，使其达到计算值，持续10s，同时由装在起竖缸上的压力传感器读取，并送入工控机；
[0038]S6、垂直加载力Fc由垂直拉力传感器读取，并送入工控机；
[0039]S7、加载在支耳上的水平力和垂直力已达要求，由应变仪读取支耳的变形，并送入工控机；
[0040]S8、支耳的加载试验完毕，逐步卸载，并复位加载工装。
[0041]进一步的，所述S1具体为：将包括纵梁、横梁和起竖缸的工装组件吊装到车体上方，调整好纵梁位置，将纵梁通过销轴与尾梁上的支耳连接，再将起竖缸通过销轴与车体下支座连接；将垂直加载装置通过销轴连接在垂直加载杆和底座上。
[0042]进一步的，进行“起竖瞬间”加载模拟试验时，所述S3中将横梁安装在设于所述纵梁尾端的第一安装支座上；在进行“发射瞬间”加载模拟试验时，所述S3中将横梁安装在设于所述纵梁前端的第二安装支座上。
[0043]一个改进的技术方案中，所述S8之后还包括：
[0044]S9、检查支耳焊缝情况；
[0045]S10、根据支耳的材料特性及理论计算结果，并结合本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置，其特征在于，所述加载装置包括起竖缸，通过下支座与车身后部铰接；一纵梁，其一端通过销轴与尾梁上的支耳铰接，另一端通过销轴与起竖缸的上支座铰接；一横梁，其中部通过安装支座连接于所述纵梁上方，所述横梁两端分别通过垂直加载组件连接于地面；所述垂直加载组件配置为起竖缸带动所述横梁上升时，通过设置的垂直加载装置产生向下的垂直拉力。2.如权利要求1所述的装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置，其特征在于，所述纵梁上设有测量纵梁仰角的第一倾角仪；所述横梁上设有测量起竖缸与垂直方向的夹角的第二倾角仪；所述拉簧加载装置上设有拉力传感器；所述起竖缸前侧设有压力传感器；所述支耳侧边设有应变仪。3.如权利要求1所述的装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置，其特征在于，所述垂直加载组件包括垂直加载底座、垂直加载装置以及垂直加载杆，所述垂直加载杆与所述横梁的端部固定连接；所述垂直加载装置底端通过销轴与所述垂直加载底座相铰接，顶端通过销轴与所述垂直加载杆底部相铰接。4.如权利要求1所述的装备车辆车尾回转支耳的加载装置，其特征在于，所述安装支座包括设于所述纵梁尾端的第一安装支座以及设于所述纵梁的前端的第二安装支座，所述第一安装支座和第二安装支座均采用可沿纵梁轴向移动的方式安装在纵梁上，并通过螺栓紧固；所述横梁通过螺栓连接于所述第一安装支座和第二安装支座上。5.如权利要求1所述的装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置，其特征在于，所述装置还包括设于地面的两组底座，一组所述底座对应支耳位置的两侧进行安装，另一组所述底座对应于未加载状态下起竖缸前端的上支座位置的两侧进行安装。6.一种应用权利要求1所述加载装置的装备车辆车尾梁回转支耳的加载方法，其特征在于，所述方法为依据横梁到支耳的距离值Loc将横梁连接于纵梁上，通过起竖缸按计算值施加需要的推力Fb，在起竖缸输出力时通过横梁两侧的拉簧加载装置的拉压力传感器读出需要平衡的垂直拉力Fc，从而完成加载模拟测试；其中，所述推力Fb和垂直拉力Fc以及横梁到支耳的距离Loc可根据公式1预先计算得出：其中，α——纵梁仰角；β——起竖缸与垂直方向夹角；θ——加载装置垂直角，当α＝0时θ＝0；P1——纵梁自重，通过结构进行设计；L
OA
——纵梁重心到支耳的距离，通过结构进行设计；L
OB
——起竖缸加力点到支耳的距离，通过结构进行设计；F
01
——需要对支耳加载的水平力；F
02
——需要对支耳加载的垂直力；
Fb——起竖缸的推力；Fc——垂直加载装置的垂直拉力；Loc——横梁加力点C到支耳的距离。7.如权利要求6所述的装...
【专利技术属性】
技术研发人员：王有闯，苏芬平，孙亚舟，高燕兵，李克剑，甄林锋，
申请(专利权)人：北京航天科颐技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。