【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及但不限于直升机疲劳试验，尤指一种用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置和试验方法。
技术介绍
1、尾桨毂连接件是直升机结构中的重要承力部件，一方面需要承担桨叶传导的离心力、挥舞弯矩和摆振弯矩；另一方面，作为尾桨叶操控面，还要承担小拉杆与阻尼器载荷，是球柔性尾桨的关键元件。
2、目前针对尾桨毂连接件的疲劳试验装置采用非内平衡式结构，由于现有非内平衡式结构通过地轨固定，离心力加载点通过水平拉杆及垂直拉杆约束，其安装过程存在轴向对中操作复杂，另外，试验要求保证离心力加载点的水平度，从而造成调节复杂的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的：为了解决上述问题，本专利技术实施例提供一种用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置和试验方法，以解决针对尾桨毂连接件的疲劳试验，由于现有试验方案采用非内平衡式结构并通过地轨规定，存在安装过程存在轴向对中操作复杂，以及用于保证离心力加载点水平度的调节操作复杂的问题。
2、本专利技术的技术方案：本专利技术实施例提供一种用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，包括：台式框架1、离心力载荷加载机构2、摆振载荷加载机构3a、挥舞载荷加载机构3b、防扭组件4、小拉杆载荷加载机构5、阻尼器载荷加载机构6和桨叶假件7；
3、尾桨连接件的试验件a包括：一体结构的轴承安装部a-1、离心-阻尼连接部a-2和小拉杆连接双耳a-3；轴承安装部a-1中部开设有轴承安装腔，用于将弹性轴承c整体嵌套在轴承安装腔内，且轴承安装部a-1的一端面
4、其中，所述试验件a中后缘双耳结构a-f与阻尼器载荷加载机构6铰接，前缘双耳结构a-p与小拉杆载荷加载机构5铰接，且阻尼器载荷加载机构6和小拉杆载荷加载机构5分别固定连接在台式框架1的相应架体上；以使得小拉杆载荷、阻尼器载荷直接加载至试验件上；
5、所述试验件a中的主双耳结构a-m与桨叶假件7的一端固定连接，桨叶假件7的另一端与离心力载荷加载机构2铰接；摆振载荷加载机构3a和挥舞载荷加载机构3b的轴承组件分别套设在桨叶假件7的相应加载位置上，且摆振载荷加载机构3a和挥舞载荷加载机构3b分别固定连接在台式框架1的相应架体上；以使得离心力载荷、摆振载荷、挥舞载荷通过桨叶假件7传递至试验件；
6、所述桨叶假件7还安装有防扭组件4，防扭组件4与台式框架1固定连接，且防扭组件4安装在桨叶假件7上的位置位于挥舞载荷加载机构3b和小拉杆载荷加载机构5之间；用于在试验加载过程中通过防扭组件4限制桨叶假件7和试验件a的轴向扭转运动。
7、可选地，如上所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置中，
8、所述台式框架1包括：依次布设的离心固定端组件、安装固定端组件、阻尼固定端组件，以及用于连接相邻两个固定端组件的多根横梁和固定连接在相邻两个横梁之间的多根纵梁，由固定端组件、横梁和纵梁形成框架结构，且框架结构的底部通过固定设置的多个支撑底座放置于地面上。
9、可选地，如上所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置中，所述离心力载荷加载机构2包括：安装支座2-1、滚动接头2-2、导轨支架组件2-3、传载双接头2-4、支撑接头2-5，以及离心力作动器和传感器；
10、其中，安装支座2-1固定安装在台式框架1的离心固定端组件内侧，离心力作动器的一端与安装支座2-1固定连接，另一端依次与传感器和双耳接头固定连接；
11、所述滚动接头2-2包括平行对称设置的2个滚动夹板，其一端对称开设有腰型孔，另一端设置有安装孔；采用螺栓贯穿双耳接头和滚动接头2-2的腰型孔，并以螺母固定螺栓两端，使得双耳接头通过螺栓在滚动接头2-2的腰型孔中滑动；
12、所述滚动接头2-2的2个滚动夹板外侧分别设置一个导轨支架组件2-3，内侧位于安装孔之间设置有传载双接头2-4，通过螺栓贯穿导轨支架组件2-3中安装板的中心通孔、滚动接头2-2的安装孔和传载双接头2-4一端的水平安装通孔，并通过两端螺母紧固连接，传载双接头2-4另一端嵌套在支撑接头2-5的双耳中，通过螺杆和螺母铰接传载双接头2-4与支撑接头2-5，所述支撑接头2-5还与桨叶假件7固定连接，以实现离心力加载；其中，滚动接头2-2、导轨支架组件2-3、传载双接头2-4、支撑接头2-5组成的直线导轨组件用于沿导轨支架组件2-3的导轨做直线运动。
13、可选地，如上所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置中，所述离心力载荷加载机构2的结构中，
14、贯穿传载双接头2-4中水平安装通孔的螺杆端部作为加载的挥舞铰支点，贯穿传载双接头2-4中垂直安装通孔的螺杆端部作为加载的摆振铰支点。
15、可选地，如上所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置中，所述摆振载荷加载机构3a或挥舞载荷加载机构3b分别包括：挥摆龙门架3-1、挥摆作动器支座3-2、作动器、传感器、挥摆延伸轴3-3、调心滚子轴承座3-4、止动块组件3-5及止转螺栓；
16、挥摆作动器支座3-2套装并固定在挥摆龙门架3-1的梁架上，作动器的一端与挥摆作动器支座3-2铰接，另一端依次与传感器、挥摆延伸轴3-3、调心滚子轴承座3-4固定连接，调心滚子轴承座3-4整体套装在桨叶假件7的轴上；所述止动块组件3-5包括对称设置的两个止动块，两个止动块通过夹持在桨叶假件7的轴上，并通过旋入的止转螺栓抵靠在调心滚子轴承座3-4的端面；
17、所述摆振载荷加载机构3a和挥舞载荷加载机构3b，用于通过本机构中作动器施加摆振或挥舞载荷，并通过本机构中调心滚子轴承座3-4防止载荷传递卡滞，以及通过本机构中止动块组件3-5及止转螺栓限制调心滚子轴承座3-4沿作动器轴向旋转。
18、可选地，如上所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置中，
19、所述摆振载荷加载机构3a的挥摆龙门架3-1通过其两侧支架固定安装在台式框架1侧面的上、下横梁上，以通过作动器施加摆振方向的载荷；
20、所述挥舞载荷加载机构3b的挥摆龙门架3-1通过其两侧支架固定安装在台式框架1顶端的横梁上，以通过作动器施加挥舞方向的载荷。
21、可选地，如上所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置中，所述小拉杆载荷加载机构5包括：拉杆龙门架5-1、拉杆作动器支座5-2、作动器、传感器、拉杆延伸轴5-3、拉杆带柄关节轴承5-4；
22、拉杆作动器支座5-2套装并固定在拉杆龙门架5-1的梁架上，作动本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，包括：台式框架(1)、离心力载荷加载机构(2)、摆振载荷加载机构(3a)、挥舞载荷加载机构(3b)、防扭组件(4)、小拉杆载荷加载机构(5)、阻尼器载荷加载机构(6)和桨叶假件(7)；
2.根据权利要求1所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，所述离心力载荷加载机构(2)包括：安装支座(2-1)、滚动接头(2-2)、导轨支架组件(2-3)、传载双接头(2-4)、支撑接头(2-5)，以及离心力作动器和传感器；
4.根据权利要求3所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，所述离心力载荷加载机构(2)的结构中，
5.根据权利要求3所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，所述摆振载荷加载机构(3a)或挥舞载荷加载机构(3b)分别包括：挥摆龙门架(3-1)、挥摆作动器支座(3-2)、作动器、传感器、挥摆延伸轴(3-3)、调心滚子轴承座(3-4)、止动块组件(3-5)
6.根据权利要求5所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，
7.根据权利要求2～6中任一项所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，所述小拉杆载荷加载机构(5)包括：拉杆龙门架(5-1)、拉杆作动器支座(5-2)、作动器、传感器、拉杆延伸轴(5-3)、拉杆带柄关节轴承(5-4)；
8.根据权利要求2～6中任一项所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，所述防扭组件(4)包括：防扭杆(4-1)、防扭杆调节杆(4-2)、防扭杆双叉耳(4-3)、防扭杆支撑件(4-4)、防扭连接件(4-5)；
9.根据权利要求2～6中任一项所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，所述阻尼器载荷加载机构(6)包括：阻尼作动器支座(6-1)、作动器、传感器、阻尼延伸轴(6-2)、阻尼带柄关节轴承(6-3)；
10.一种尾桨连接件的内平衡式疲劳试验方法，其特征在于，采用如权利要求1～9中任一项所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置对尾桨连接件进行内平衡式疲劳试验方法，其中，尾桨连接件的试验件(a)包括：一体结构的轴承安装部(a-1)、离心-阻尼连接部(a-2)和小拉杆连接双耳(a-3)；轴承安装部(a-1)中部开设有轴承安装腔，用于将弹性轴承(c)整体嵌套在轴承安装腔内，且轴承安装部(a-1)的一端面与内装弹性轴承(c)端面通过螺栓固定连接，轴承安装部(a-1)的另一端设置的离心-阻尼连接部(a-2)整体设置为主双耳结构(a-M)，主双耳结构(a-M)的后缘设置有后缘双耳结构(a-F)，轴承安装部(a-1)与离心-阻尼连接部(a-2)连接位置设置有前缘双耳结构(a-P)，且前缘双耳结构(a-P)与后缘双耳结构(a-F)的开口方向为垂直设置的；所述弹性轴承中部(c)设置有垂向通孔，采用穿过通孔的螺栓与中央件假件(b)的双耳接头连接，并采用螺母紧固，所述中央件假件(b)的另一端固定安装在台式框架(1)内部；
...【技术特征摘要】
1.一种用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，包括：台式框架(1)、离心力载荷加载机构(2)、摆振载荷加载机构(3a)、挥舞载荷加载机构(3b)、防扭组件(4)、小拉杆载荷加载机构(5)、阻尼器载荷加载机构(6)和桨叶假件(7)；
2.根据权利要求1所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，所述离心力载荷加载机构(2)包括：安装支座(2-1)、滚动接头(2-2)、导轨支架组件(2-3)、传载双接头(2-4)、支撑接头(2-5)，以及离心力作动器和传感器；
4.根据权利要求3所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，所述离心力载荷加载机构(2)的结构中，
5.根据权利要求3所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，所述摆振载荷加载机构(3a)或挥舞载荷加载机构(3b)分别包括：挥摆龙门架(3-1)、挥摆作动器支座(3-2)、作动器、传感器、挥摆延伸轴(3-3)、调心滚子轴承座(3-4)、止动块组件(3-5)及止转螺栓；
6.根据权利要求5所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，
7.根据权利要求2～6中任一项所述的用于尾桨连接件的内平衡式疲劳试验装置，其特征在于，所述小拉杆载荷加载机构(5)包括：拉杆龙门架(5-1)、拉杆作动器支座(5-2)、作动器、传感器、拉杆延伸轴(5-3)、拉杆带柄关节轴承(5-4)；
8.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：林典洵，蔡明，宋云，
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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