一种用于无人机的可加热恒温弹簧测试机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于无人机的可加热恒温弹簧测试机，包括弹性测试机构、加热机构、控制机构和底盘，所述加热机构包括加热炉、炉体内的加热元件、加热炉炉体支架、限位开关和可调关节；所述弹性测试机构包括横梁、垂直固定在底盘上的竖梁、上下工作台和上下工装；所述控制机构集成设置在底盘一侧，包括控制面板、电源开关和紧急开关，用于实现测试过程中的逻辑控制。本实用新型专利技术操作简单、自动化程度高，可满足弹簧不同工作温度下的性能测试需求，可通过更换工装满足不同类型弹簧测试需求，具有自标定、自调整功能，能满足不同温度，不同工装下的测试精度需求。不同工装下的测试精度需求。不同工装下的测试精度需求。

【技术实现步骤摘要】
一种用于无人机的可加热恒温弹簧测试机


[0001]本技术属于无人机领域，具体涉及一种用于无人机的可加热恒温弹簧测试机。

技术介绍

[0002]发动机是无人机的心脏，是无人机综合性能的根本保障。发动机燃烧室的密封性能，是保证发动机工作性能的根本因素，燃烧室的密封主要通过弹性件和密封件的配合来实现，研究发动机弹性件的动态工作特性，尤其是工作温度下(100℃～300℃)的性能变化，对发动机研制有重要的意义。
[0003]现有的弹簧测试机基本均为常温测试产品，只能测量室温下弹簧的工作特性，仅有的少数具有加热功能的电子拉伸试验机均为非标产品，且主要用于材料学高温蠕变领域，其温度 (500℃～1300℃)和量程(≥50KN)，均不满足中小型无人机发动机弹性件(≤100N)测试需求。现有发动机弹性件设计主要靠测仿和经验设计，对于常温下的弹簧性能可通过测试来保证，而发动机动态工作时的性能处于不可控制状态。在具体设计实施中，为防止高温下弹簧可能“变软”造成弹性性能下降，设计时额外增大弹力，间接增加了密封件和燃烧室内壁的弹力和摩擦力，增大了发动机的机械摩擦损耗，同时加速了发动机的磨损，使发动机的综合性能大幅度下降。

技术实现思路

[0004]要解决的技术问题：
[0005]为了避免现有技术的不足之处，本技术提供了一种操作简单、可靠性高的可加热恒温测试机，实现了对弹性件不同温度的测试，为发动机综合设计提供了详细依据。
[0006]本技术的技术方案是：一种用于无人机的可加热恒温弹簧测试机，包括弹性测试机构、加热机构、控制机构和底盘；
[0007]所述弹性测试机构包括工作横梁、工作竖梁、上下工作台和上下测试工装；其中横梁与竖梁相连接，由上至下依次在横梁下设置上工作台和上测试工装，并在底盘对应的位置由下至上设置下工作台和下测试工装；被测弹簧的两端分别与上、下测试工装连接；测试过程中，下工作台及下测试工装保持静止，由工作竖梁控制工作横梁沿竖直方向往复运动，进而带动上测试工装沿被测弹簧轴向位移，实现被测弹簧压缩、拉伸的变化；
[0008]所述加热机构包括加热炉、加热元件和加热炉支架，所述加热炉为环形结构，通过加热炉支架安装于底盘上，并位于所述上下测试工装的外围；所述加热元件设置于加热炉的内环面，用于对被测弹簧的温度控制；
[0009]所述控制机构集成设置在底盘一侧，包括控制面板、电源开关和紧急开关，用于实现测试过程中的控制。
[0010]本技术的进一步技术方案是：所述加热炉包括两个半圆环，两个半圆环的一侧直线端铰接，能够实现加热炉炉体的开合。
[0011]本技术的进一步技术方案是：所述加热炉的两个半圆环炉体的外端均设有加热炉手柄，用于开关炉体，对测试样品进行安装和拆卸。
[0012]本技术的进一步技术方案是：所述加热炉内的加热元件分为独立的上中下三路，通过上中下对应三个热电偶分别完成温度采集和控制，保证测试平台受热均匀，能满足不同测试工装测试需求。
[0013]本技术的进一步技术方案是：所述加热炉支架包括加热炉调节支架和加热炉立柱，所述加热炉立柱垂直固定于底盘上，加热炉通过加热炉调节支架安装于加热炉立柱上；
[0014]所述加热炉调节支架为横置H型结构，其两端横向支臂的内端均与中部竖梁铰接，外端分别与加热炉立柱、加热炉铰接；通过加热炉调节支架两端与中部的铰接关系实现加热炉的位置调节。
[0015]本技术的进一步技术方案是：所述加热炉调节支架还包括限位开关和可调关节，所述限位开关设置于加热炉调节支架与加热炉立柱的铰接处，能够限制加热炉调节支架绕加热炉立柱轴向的转动角度；所述可调关节设置于加热炉调节支架中部铰接处、以及加热炉调节支架与加热炉的铰接轴处，通过可调关节对这两处铰接进行转动控制，关闭时为固定结构，打开时为铰接结构。
[0016]本技术的进一步技术方案是：所述上、下工作台分别安装水冷装置，通过上工作台冷却水接口和下工作台冷却水接口连接循环冷却水，通过冷却避免加热炉热量通过工作台传递至弹簧测试机构，影响设备安全性和整体精度。
[0017]本技术的进一步技术方案是：所述底盘安装有测力机构，所述测力机构通过下工作台完成对弹力的测试。
[0018]本技术的进一步技术方案是：所述控制机构的具体功能包括：温度采集和加热控制、压缩测量控制、拉伸测量控制、仪器调零和校准控制、测试数据处理和存储。
[0019]有益效果
[0020]本技术的有益效果在于：
[0021]1.操作简单，自动化程度高；
[0022]2.可满足弹簧不同工作温度下的性能测试需求；
[0023]3.结构简单，通用性高，可通过更换工装满足不同类型弹簧测试需求；
[0024]4.具有自标定、自调整功能，能满足不同温度，不同工装下的测试精度需求。
附图说明
[0025]图1是本技术弹簧测试机的产品侧视图；
[0026]图2是本技术弹簧测试机的产品正视图；
[0027]图3是本技术弹簧测试机的工作模式图；
[0028]图4是本技术弹簧测试机的测试拉簧示意图；
[0029]附图标记说明：1—加热炉、2—工作横梁、3—工作竖梁、4—上工作台、5—上测试工装、6—加热元件、7—被测弹簧、8—工具盒、9—紧急开关、10—控制面板、11—电源开关、12 —可调支脚、13—下测试工装、14—下工作台、15—底盘、16—加热炉手柄、17—加热炉立柱、18—加热炉调节支架、19—上工作台冷却水接口、20—加热炉配电箱体、21—下工作
台冷却水接口、22—限位开关、23—可调关节。
具体实施方式
[0030]下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0031]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0032]实施例：
[0033]如图1
‑
2所示，本技术所述用于无人机的可加热恒温弹簧测试机，从功能上分为三部分：弹性测试机构、加热机构、控制机构和底盘。
[0034]所述弹性测试机构由工作横梁2、垂直固定在底盘15上的工作竖梁3、上工作台4、下工作台14、上测试工装5、下测试工装13、工具盒8等组成，其中工作横梁2与工作竖梁3 相连接，由上至下依次在横梁下设置上工作台和上测试工装，并在底盘对应的位置由下至上设置下工作台和下测试工装，被测弹簧7的两端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于无人机的可加热恒温弹簧测试机，其特征在于：包括弹性测试机构、加热机构、控制机构和底盘；所述弹性测试机构包括工作横梁(2)、工作竖梁(3)、上下工作台和上下测试工装；其中工作横梁(2)与工作竖梁(3)相连接，由上至下依次在工作横梁(2)下设置上工作台(4)和上测试工装(5)，并在底盘对应的位置由下至上设置下工作台(14)和下测试工装(13)；被测弹簧(7)的两端分别与上、下测试工装连接；所述加热机构包括加热炉(1)、加热元件(6)和加热炉支架，所述加热炉为环形结构，通过加热炉支架安装于底盘(15)上，并位于所述上下测试工装的外围；所述加热元件(6)设置于加热炉(1)的内环面，用于对被测弹簧(7)的温度控制；所述控制机构集成设置在底盘(15)一侧，包括控制面板(10)、电源开关(11)和紧急开关(9)，用于实现测试过程中的控制。2.根据权利要求1所述的用于无人机的可加热恒温弹簧测试机，其特征在于：所述加热炉(1)炉体包括两个半圆环，两个半圆环的一侧直线端铰接，能够实现加热炉炉体的开合。3.根据权利要求2所述的用于无人机的可加热恒温弹簧测试机，其特征在于：所述加热炉支架包括加热炉调节支架(18)和加热炉立柱(17)，所述加热炉立柱(17)垂直固定于底盘(15)上，加热炉通过加热炉调节支架(18)安装于加热炉立柱(17)上；所述加热炉调节支架(18)为横置H型结构，其两端横向支臂的内端均与中部竖梁铰接，外端分别与加热炉立柱、加热炉铰接，通过加热炉调节支架两端与中部的铰接关系实现加热炉的位置调节。4.根据权利要求3所述的用于无人机的可加热恒温...

【专利技术属性】
技术研发人员：周伟，汪阳，鱼涛，管峰涛，王兴海，
申请(专利权)人：西安爱生技术集团有限公司，
类型：新型
国别省市：