System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 折叠撑杆受载偏心距的测量方法技术_技高网

折叠撑杆受载偏心距的测量方法技术

技术编号:40490565 阅读:8 留言:0更新日期:2024-02-26 19:21
本发明专利技术公开的一种折叠撑杆受载偏心距的测量方法,涉及飞机起落架可靠性试验领域。所述方法包括如下步骤:S1:上、下撑杆对应连接激光检测装置上的激光位移传感器构成激光检测装置;S2:建立折叠撑杆偏心距测量空间坐标系;S3:计算出撑杆安装销轴三个轴连器轴中心点的初始坐标,基于组成的空间三角形计算出撑杆未加载时向上偏心距e<subgt;1</subgt;;然后根据折叠撑杆的几何尺寸参数,计算撑杆安装孔中心点坐标和下撑杆上连杆中心点的坐标,结合摇臂、连杆的几何长度计算出摇臂与连杆的向下偏心距e<subgt;2</subgt;;加载结束后,通过试验台控制系统得出三个轴连器轴中心点新的坐标点组成的空间三角形,计算出撑杆偏距受载时向上偏心距e'<subgt;1</subgt;,得到折叠撑杆加载前后的偏心变化量为e<subgt;1</subgt;‑e'<subgt;1</subgt;。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞机起落架可靠性试验领域,具体地涉及飞机起落架折叠撑杆工作中的偏心距测量方法。


技术介绍

1、起落架是飞机安全起飞、着陆、滑跑、地面机动和停放所必须的支撑系统,并兼具操纵特性的部件,在飞机的降过程中肩负着及其重要的使命。飞行器起落架借助具有两个臂的折叠撑杆保持在展开位置。撑杆臂形成斜撑结构使起落架固定在展开位置。因此撑杆是起落架系统的重要组成构件,在飞机起飞着陆过程中有至关重要的作用。撑杆作为主起落架的一个关键组件,与机身连接,承担着主起落架部分冲击载荷,起着主起支柱与机身间载荷传递,约束支柱外筒相对机身转动的作用。起落架放下时,撑杆展开并上锁将主起支柱锁定在放下位置,从而使其能够承受航向和垂向载荷;主起支柱收上时,撑杆在主起撑杆作动筒(简称撑杆作动筒)的驱动下开锁后折叠,与主起支柱协调运动,一同收入主起落架舱内。其稳定性对主起落架的收上、放下过程起着关键作用,并直接影响着飞机的起飞、着陆安全。撑杆主要具备两个功能:将起落架支柱稳定的锁定在放下位置,在飞机着陆过程中承受地面冲击载荷;具备可折叠功能,是起落架的重要部件之一。其性能好坏及可靠性直接影响飞机的使用和安全;撑杆是起落架结构部件,通常为二力杆承力件,其一端与起落架连接,另一端连接到机身结构上,在起落架收起过程中,撑杆可折叠,全伸展后承受起落架地面载荷。撑杆主要由下撑杆、连杆、摇臂、开锁作动筒及上撑杆等组成。撑杆依靠摇臂与连杆的偏心上锁,即由开锁作筒弹簧压紧使摇臂与连杆铰接点跨过两者连线的死点上锁。在开锁状态,上撑杆一端双耳片与安装在机身上的接头铰接,另一端双耳片与下撑杆铰接,中部设有与摇臂连接的孔及安装地面安全销的通孔,下撑杆与上撑杆连接的一端单耳片与主支柱上的接头铰接。铰接的上、下撑杆设有向上的偏心距e1=(6.2±0.3)mm,连杆和摇臂设有向下的偏心距e2=(7±0.5)mm,偏心距可通过调整连杆的长度及调节片的厚度保证。飞机主起落架放下过程中,在起落架带动下,上、下撑杆展开,当连杆和摇臂铰接点的偏心距e2变为0时,上、下撑杆的展开受到限制,此时一直作用在摇臂上的撑杆作动筒的弹簧力会使摇臂产生逆时针旋转;当摇臂转动到与上撑杆止动时,到达放下位置,锁摇臂及连杆在开锁作动筒上锁弹簧弹力作用下形成上锁偏心,偏心距e1、e2最终形成,撑杆锁上锁,将主支柱锁定在放下位置,从而使撑杆能承受地面拉压载荷。飞机收起主起落架时,液压进入开锁作动筒缩进腔,驱动开锁作动筒活塞杆缩回并压缩弹簧,从而带动锁摇臂顺时针转动及连杆转动,使e2值减小;e2当值减小至0并开始变为负值时,撑杆锁实现开锁,并在主起支柱收上的作用力驱动下向上折叠,与主起支柱协调运动,一起收入起落架舱内。为了保证受载时稳定可靠,不因受载变形而开锁,可折撑杆及撑杆锁设有微小偏心距。若偏心距值过小,撑杆受压时会因变形或安装误差使偏心距值小于零而开锁;若偏心距值过大,则会引起较大的附加载荷。在起落架放下时,撑杆展开并上锁将主起支柱锁定在放下位置,从而使主支柱能够承受航向和垂向载荷。传统撑杆调整方式主要借助工艺装备(专用检测装置、专用装配夹具、工艺销轴以及专用工艺连杆)将以上零组件在平台上按设计图样组装起来,通过高度尺和块规进行尺寸检测分析。在偏心距调整过程中,需频繁调节连杆中心距及垫片厚度,保证设计要求的偏心距e1=(6.2±0.3)mm和e2=(7±0.5)mm。传统方法调整繁琐,调整耗时长且效率较低。

2、通常撑杆展开、折叠是运用四连杆机构死点原理实现展开状态下的锁闭功能。其展开过程为:在起落架放下过程中,折叠撑杆的撑杆作动筒伸出管嘴接飞机供油回路,缩回管嘴接回油管路,撑杆作动筒伸出,起落架缓冲支柱向折叠撑杆的下撑杆施加拉载荷,折叠撑杆展开,并带动机构锁运动到达上锁死点,使折叠撑杆机械锁上锁,展开过程结束;折叠过程为:在起落架收回过程中,撑杆作动筒缩回管嘴接高压油,伸出管嘴接回油油路,撑杆作动筒缩回,带动撑杆内部解锁机构运动越过上锁死点完成开锁,起落架缓冲支柱向折叠撑杆的下撑杆施加压载荷,折叠撑杆折叠,随缓冲支柱一起收入主起落架舱。为保证飞机安全,在起落架放下状态,折叠撑杆始终展开,上撑杆、下撑杆中心轴线应同轴,其机械锁不得因缓冲支柱施加的拉、压载荷而自动开锁,以保证折叠撑杆为刚性结构,但因折叠撑杆各部件存在加工误差。实际装配完成后存在活动间隙,在承受压载荷时,其下撑杆会发生微小位移与偏转,若位移量与偏转量较大,则会影响产品性能与可靠性。如果撑杆偏心距过大,会使撑杆承受较大的弯矩;偏心距过小,则会影响撑杆的稳定性,偏心距越小,稳定性越差。因此需对折叠撑杆的工作性能进行考核,测量其展开状态的结构中心的静态偏心距以及施加工作载荷前后的偏心距变化量。撑杆各构件在生产制造过程中,不可避免的会存在一定的尺寸公差,导致各构件参数的设计值和实际值存在一定的偏差,而这些偏差最终会导致撑杆偏距偏离设计值。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是针对上述测量方法的不足之处,提供一种测量准确、准确性和高效性测量数据能较真实反映折叠撑杆受载时,其上撑杆、下撑杆连接轴偏心距的测量方法。

2、本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的,一种折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于包括如下步骤:

3、s1:制备一个可以对折叠撑杆施加轴向载荷的试验台加载机构,并将待测折叠撑杆安装在试验台两个固定支架之间与加载作动筒对接,加载作动筒1伸出、缩回管嘴接试验台油路;同时将折叠撑杆处于展开状态且其内部机构锁为上锁,通过轴连器连接的上撑杆4,下撑杆3对应连接激光检测装置7上的激光位移传感器,以构成激光检测装置将检测数据反馈给试验台控制系统的折叠撑杆受载偏心距测量实体模型;

4、s2:在试验台控制系统上,根据各构件的空间关系,以上述轴连器的轴线方向作为x轴、以折叠撑杆轴线方向作为y轴,以垂直于水平面方向作为z轴,以下撑杆安装销轴(11)中心为0点,建立激光位移传感器分别检测x、y、z轴偏距位移的oxyz折叠撑杆偏心距测量空间坐标系;

5、s3:在偏心距测量中,加载作动筒1在液压系统的驱动下,沿轴线向下撑杆3施加额定拉载荷,使折叠撑杆完全展开并消除其内部机械的装配间隙,上述试验台控制系统计算出上撑杆安装销轴9、折叠撑杆中间销轴10、下撑杆安装销轴11三个轴连器轴中心点的初始坐标(x9,y9,z9)、(x10,y10,z10)、(011,011,011),并绘制出三个轴连器轴中心点三点组成的空间三角形,基于三角函数公式计算出撑杆未加载时向上偏心距e1;然后根据折叠撑杆的几何尺寸参数,计算出上撑杆上摇臂安装孔中心点坐标(x12,y12,z12)、(x13,y13,z13)和下撑杆上连杆中心点的坐标(x14,y14,z14),结合摇臂、连杆的几何长度计算出摇臂与连杆的向下偏心距e2。

6、加载结束后,通过试验台控制系统得出三个轴连器轴中心点新的坐标(xnew9,ynew9,znew9)、(xnew10,ynew10,znew10)、(011,011,011),绘制出三个轴连器轴中心点新三本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:加载结束后,通过试验台控制系统得出三个轴连器轴中心点新坐标(xnew9,ynew9,z new9)、(xnew10,ynew10,znew10)、(011,011,011),绘制出三个轴连器轴中心点新位置组成新的空间三角形,并利用三角形公式计算出撑杆偏受载时偏心距e'1,得到折叠撑杆加载前后的偏心变化量为e1-e1'。

3.如权利要求1所述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:试验台加载机构包括:固定在试验台架两端上的左固定支架(8)、右固定支架(5),贯通左固定支架(8)定位孔螺接撑杆夹头(2)的试验台加载作动筒(1),撑杆夹头(2)通过叉耳装夹接头,以递归串联的方式,通过轴连器将下撑杆(3)、上撑杆(4)同轴悬空串联在左固定支架(8)与右固定支架(5)之间,在每个通过轴连器相连下撑杆(3)、上撑杆(4)的对接点的下方,都设有连接激光检测装置(7)的支撑立柱,通过安装轴连器彼此铰接的力传感器(6),力传感器(6)固定在试验台第二固定支架(5)上,试验台加载作动筒(1)在液压系统的驱动下沿轴线向折叠撑杆下撑杆(3)施加额定拉载荷,使折叠撑杆完全展开并消除其内部机械间隙。

4.如权利要求3所述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:激光检测装置7是具有阀位行程的远传指示的U型传感器位移检测装置,该U型传感器位移检测装置采用中频差动变压器式LVDT位移传感器作为报警,恒流输出功能传感元件。

5.如权利要求4述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:轴连器包括:销轴,与轴的连接的联轴器、同轴连接器、万向联轴器、控制轴连器的扭矩、回转数和扭转刚性的可挠性轴连器中至少一种;每个销轴的两侧均装有分别检测X、Y、Z轴位移的激光位移传感器,固定在试验台台面上激光检测装置7通过试验台控制系统,根据激光位移传感器检测数据建立上撑杆安装销轴(9)、叠撑杆中间安装销轴(10)、下撑杆安装销轴(11)中心点的初始空间坐标:(X9,Y9,Z9)、(X10,Y10,Z10)、(011,011,011)。

6.如权利要求1所述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:上撑杆(4)上的上撑杆安装销轴(9)通过折叠撑杆中间销轴(10)连接下撑杆(3),并与下撑杆(3)端点上的OXYZ坐标系的O点的下撑杆安装销轴(11)连线构成三角形,以连线为底边作垂线,得到向上偏心距e1。

7.如权利要求1所述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:根据折叠撑杆的几何尺寸参数,计算出上撑杆上摇臂安装孔中心点坐标(X12,Y12,Z12)、(X13,Y13,Z13)和下撑杆上连杆中心点的坐标(X14,Y14,Z14),结合摇臂、连杆的几何长度计算出摇臂与连杆的向下偏心距e2。

8.如权利要求1所述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:试验台加载作动筒(1)在液压系统的驱动下沿轴线向折叠撑杆下撑杆(3)施加额定压载荷,折叠撑杆下撑杆(3)沿轴线发生位移,推动折叠撑杆上撑杆(4)运动,折叠撑杆下撑杆(3)、折叠撑杆上撑杆(4)绕撑杆中间安装销轴(10)小幅度偏转,折叠撑杆结构中心发生位移;激光检测装置(7)上的激光传感器检测出上撑杆安装销轴(9)、撑杆中间安装销轴(10)、下撑杆安装销轴(11)位移后的空间坐标值:(xnew9,ynew9,znew9)、(xnew10,ynew10,znew10)、(011,011,011),然后试验台控制系统根据检测出的坐标值绘制出三个坐标点组成的空间三角形,并利用三角形公式计算出折叠撑杆静态向上偏心距e1',得到折叠撑杆加载前后的偏心变化量为e1-e1'。

9.如权利要求1所述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:所述偏心距检测方法通过V型固定支架和测量芯轴,将处于展开状态的折叠撑杆安放到三坐标测量平台上,测量芯轴安装在折叠撑杆两端,并放置在V型固定支架上,利用重力使折叠撑杆中心自然下坠;利用三坐标测量机分别测量折叠撑杆三个安装孔中心坐标值,再利用三角形公式计算出撑杆中心的偏心距。

10.如权利要求1所述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:偏心距检测方法将折叠撑杆安装在试验台架上,上撑杆端通过铰链固定在试验台上,下撑杆端连接试验台加载机构,试验台的加载机构对折叠撑杆的下撑杆施加额定载荷,利用千分表测量载荷施加过程中上撑杆、下撑杆连接轴发生的位移量。

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【技术特征摘要】

1.一种折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:加载结束后,通过试验台控制系统得出三个轴连器轴中心点新坐标(xnew9,ynew9,z new9)、(xnew10,ynew10,znew10)、(011,011,011),绘制出三个轴连器轴中心点新位置组成新的空间三角形,并利用三角形公式计算出撑杆偏受载时偏心距e'1,得到折叠撑杆加载前后的偏心变化量为e1-e1'。

3.如权利要求1所述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:试验台加载机构包括:固定在试验台架两端上的左固定支架(8)、右固定支架(5),贯通左固定支架(8)定位孔螺接撑杆夹头(2)的试验台加载作动筒(1),撑杆夹头(2)通过叉耳装夹接头,以递归串联的方式,通过轴连器将下撑杆(3)、上撑杆(4)同轴悬空串联在左固定支架(8)与右固定支架(5)之间,在每个通过轴连器相连下撑杆(3)、上撑杆(4)的对接点的下方,都设有连接激光检测装置(7)的支撑立柱,通过安装轴连器彼此铰接的力传感器(6),力传感器(6)固定在试验台第二固定支架(5)上,试验台加载作动筒(1)在液压系统的驱动下沿轴线向折叠撑杆下撑杆(3)施加额定拉载荷,使折叠撑杆完全展开并消除其内部机械间隙。

4.如权利要求3所述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:激光检测装置7是具有阀位行程的远传指示的u型传感器位移检测装置,该u型传感器位移检测装置采用中频差动变压器式lvdt位移传感器作为报警,恒流输出功能传感元件。

5.如权利要求4述的折叠撑杆受载偏心距的测量方法,其特征在于:轴连器包括:销轴,与轴的连接的联轴器、同轴连接器、万向联轴器、控制轴连器的扭矩、回转数和扭转刚性的可挠性轴连器中至少一种;每个销轴的两侧均装有分别检测x、y、z轴位移的激光位移传感器,固定在试验台台面上激光检测装置7通过试验台控制系统,根据激光位移传感器检测数据建立上撑杆安装销轴(9)、叠撑杆中间安装销轴(10)、下撑杆安装销轴(11)中心点的初始空间坐标:(x9,y9,z9)、(x10,y10,z10)、(011,011,011)。

6.如权利要求1所述的折叠撑杆...

【专利技术属性】
技术研发人员:林昭均张力允谢小龙
申请(专利权)人:四川凌峰航空液压机械有限公司
类型:发明
国别省市:

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