【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械结构测试，具体涉及一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置及方法。
技术介绍
1、在结构领域，转矩传递是一种普遍且重要的功率传递方式。在不便直接使用轴、盘等整体结构实现扭矩传递的场合（如超导中的转子支撑），可以利用一组沿圆周方向次序分布的扭矩传递杆的组合来实现转矩传递。但是，在某些应用场景中，转矩传递杆两端位移边界和温度边界均有不同，扭矩传递杆也可能由金属、复合材料、或金属结合复合材料等制备，其力学参数可能表现为各向异性。
2、因此扭矩传递杆在多方向载荷组合作用下（特别是其在承受弯曲载荷时）的综合性能表现可能有差异。针对这种多向组合位移边界作用的工况，仅用材料的单向拉压性能来衡量转矩传递杆在特定工况下的性能表现是不合适的，需要针对转矩传递杆的不同工况开展组合载荷测试试验，获取模拟工况下转矩传递杆的性能表现。
3、现有关于力矩传递和受力测试装置的研究和专利技术，多是可对被测物施加单一方向的位移边界，没有解耦扭矩传递杆两端的不同方向位移边界，也不能同时对被测物施加温度载荷。例如专利号zl201510094935.5公布了一种超导电机的力矩传递结构，其特点是结构呈圆筒状并设有多个支架，可利用结构上的空洞减少热量传递，但其结构整体为异型且需专门成型工艺，不利于开展旋转工况测试；专利号zl201820157396.4公布了一种不需手持移动检测机的复合材料异形件受力测试装置，可对异性杆件开展受力测试，但不能对被测件施加温度载荷，也较难对其同时施加转矩和位移载荷。
4、综上可知，现有的
5、因此，有必要提出一种能解耦多向组合位移边界，能根据实际工况需要依次施加或分别同时施加多向组合位移边界作用的转矩传递杆测试装置。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一是针对转矩传递杆性能测试需求，提供一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置。
2、为了实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置，包括底板以及分别设置在底板上的主电机、两个立板和两个立柱，主电机的输出轴通过联轴器连接转轴销，两立板之间设置有与转轴销连接的转盘，转盘上水平设置有平行的两个顶板、设置在顶板上的位移螺栓和位于顶板之间的常温夹具，两个位移螺栓穿过顶板后分别顶住常温夹具的上下两端，一个立柱上通过轴向导板和轴向导轨设置有低温夹具和变温盒，另一个立柱上设置有拉索电机，拉索电机通过拉索连接变温盒。
3、所述的一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置，其转盘上设有轴向沿高度方向排列的腰孔，所述的常温夹具通过常温夹具螺栓安装在腰孔内。
4、所述的一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置，其顶板与转盘一体成型或焊接连接为一体。
5、所述的一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置，其轴向导板上设置有容轴向导轨滑动的滑槽，所述的低温夹具与轴向导轨相连。
6、所述的一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置，其顶板上设置有螺纹通孔，所述的位移螺栓通过螺纹旋接在顶板上。
7、本专利技术的目的之二是提供一种上述测试装置的测试方法，包括如下步骤：
8、首先，利用低温夹具螺栓将被测杆低温端与低温夹具连接固定；
9、接着，将被测杆常温端与常温夹具连接固定，并用常温夹具螺栓连接常温夹具和转盘，往顶板穿入位移螺栓，拧动位移螺栓使常温夹具沿径向发生位移并保持该状态；
10、随后，启动拉索电机拉动拉索，带动低温夹具与轴向导轨沿轴向导板滑动至要求值，并保持稳定；
11、最后，启动主电机带动转盘绕立板发生轻微旋转，为被测杆提供扭矩载荷，从而完成测试；
12、进一步，还包括根据需要可向变温盒中注入高温或低温液体，改变被测杆低温端温度并完成测试。
13、本专利技术的有益效果是：
14、本专利技术测试装置结构合理，功能齐全，可对被测杆施加正、反转两种工况下的转矩，使被测杆处于拉伸、压缩两种状态完成性能试验；本专利技术测试装置拓宽了测试装置的使用范围，在对两端位移边界不同的被测杆开展测试时，可根据需要，解耦被测扭矩传递杆的多向组合位移边界，依次单独或同时对被测杆施加径向、轴向、切向组合位移边界载荷和温度边界。
15、本专利技术测试装置加工、安装、测试方便，可根据测试需要灵活调整位移边界值，对被测杆依次施加或同时施加径向、轴向、切向多向组合位移边界，且能使杆两端处于不同测试温度，并可提供正反转两种测试转矩。
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1.一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置，其特征在于：包括底板以及分别设置在底板上的主电机（12）、两个立板（13）和两个立柱（1），主电机（12）的输出轴通过联轴器（11）连接转轴销（14），两立板（13）之间设置有与转轴销（14）连接的转盘（5），转盘（5）上水平设置有平行的两个顶板（8）、设置在顶板（8）上的位移螺栓（6）和位于顶板（8）之间的常温夹具（7），两个位移螺栓（6）穿过顶板（8）后分别顶住常温夹具（7）的上下两端，一个立柱（1）上通过轴向导板（2）和轴向导轨（3）设置有低温夹具（4）和变温盒（301），另一个立柱（1）上设置有拉索电机（10），拉索电机（10）通过拉索（9）连接变温盒（301）。
2.根据权利要求1所述的一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置，其特征在于，所述的转盘（5）上设有沿高度方向排列的腰孔，所述的常温夹具（7）通过常温夹具螺栓（701）安装在腰孔内。
3.根据权利要求2所述的一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置，其特征在于，所述的顶板（8）与转盘（5）一体成型或焊接连接。
4.根据
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置，其特征在于，所述的顶板（8）上设置有螺纹通孔，所述的位移螺栓（6）通过螺纹旋接在顶板（8）上。
6.一种如权利要求1所述测试装置的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置的测试方法，其特征在于，还包括向变温盒（301）中注入高温或低温液体，改变被测杆低温端温度。
...【技术特征摘要】
1.一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置，其特征在于：包括底板以及分别设置在底板上的主电机（12）、两个立板（13）和两个立柱（1），主电机（12）的输出轴通过联轴器（11）连接转轴销（14），两立板（13）之间设置有与转轴销（14）连接的转盘（5），转盘（5）上水平设置有平行的两个顶板（8）、设置在顶板（8）上的位移螺栓（6）和位于顶板（8）之间的常温夹具（7），两个位移螺栓（6）穿过顶板（8）后分别顶住常温夹具（7）的上下两端，一个立柱（1）上通过轴向导板（2）和轴向导轨（3）设置有低温夹具（4）和变温盒（301），另一个立柱（1）上设置有拉索电机（10），拉索电机（10）通过拉索（9）连接变温盒（301）。
2.根据权利要求1所述的一种用于扭矩传递杆的多向组合位移边界测试装置，其特征在于，所述的转盘（5）上设有沿高度方向排列的腰孔，所述的常温夹具（7）通过常温夹具螺栓（7...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊琪，严子成，李锐，徐鸿，余帅，赵雨田，
申请(专利权)人：武汉船用电力推进装置研究所中国船舶集团有限公司第七一二研究所，
类型：发明
国别省市：
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