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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109506877A(43)申请公布日2019.03.22(21)申请号201811512372.7(22)申请日2018.12.11(71)申请人中国航天空气动力技术研究院地址100074北京市丰台区云岗西路17号(72)发明人闫欢欢袁雄秦永明张江宋法振(74)专利代理机构中国航天科技专利中心11009代理人张晓飞(51)Int.Cl.G01M9/04(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图9页(54)发明名称一种亚跨超风洞90°大攻角耦合360°滚转装置(57)摘要本发明公开了一种亚跨超风洞90°大攻角耦合360°滚转装置,包括底板、限位器,立柱、上底板、伺服电机减速机组件、主输出齿轮、大直径齿轮、主丝杠组件、辅丝杠组件、小直径齿轮、竖直锥齿轮组件、水平锥齿轮组件、配重组件、辅丝杠转接头组件、主丝杠转接头组件、拉杆、油杯、拉线传感器、密封板、管线组件、支臂、连杆、管接头组件、支撑段组件、假支杆、直线导轨和滑块支座组件。本发明利用偏心曲柄滑块机构的逆运动能够连续精确实现-15°~90°甚至120°的大范围的攻角范围。1.2m量级风洞模型长度可达800mm,阻塞度≤3%。可以扩大超音速和亚音速条件下的风洞大攻角试验能力。CN109506877ACN109506877A权利要求书1/2页1.一种亚跨超风洞90°大攻角耦合360°滚转装置,其特征在于:包括底板(1)、限位器(2),立柱(3)、上底板(4)、伺服电机减速机组件(5)、主输出齿轮(6)、大直径齿轮(7)、主丝杠组件(8)、辅丝杠组件(9)、小直径齿轮(10)、竖直锥齿轮组件(11)、水平锥齿轮组件(12)、配重组件(13)、辅丝杠转接头组件(14)、主丝杠转接头组件(15)、拉杆(16)、油杯(17)、拉线传感器(18)、密封板(19)、管线组件(20)、支臂(21)、连杆(22)、管接头组件(23)、支撑段组件(24)、假支杆(25)、直线导轨(26)和滑块支座组件(27);下底板(1)通过立柱(3)和上底板(4)连接;在立柱(3)的上、下行程极限处安装限位器(2)限制配重组件(13)上下运动;伺服电机减速机组件(5)、主输出齿轮(6)、大直径齿轮(7)、主丝杠螺母组件(8)、辅丝杠螺母组件(9)、小直径齿轮(10)、竖直锥齿轮组件(11)、水平锥齿轮组件(12)、配重组件(13)均安装在上底板(4)上;所述竖直锥齿轮组件(11)、水平锥齿轮组件(12)互相垂直组成手摇机构;伺服电机减速机组件(5)的输出轴与主输出齿轮(6)固定连接;大直径齿轮(7)与主丝杠螺母组件(8)的螺母座固定连接;主丝杠螺母组件(8)通过主丝杠转接头组件(15)与支臂(21)固定连接;小直径齿轮(10)与辅丝杠组件(9)的螺母座固定连接;辅丝杠组件(9)通过辅丝杠转接头组件(14)与拉杆(16)固定连接;拉杆(16)和支杆(22)、支杆(22)和支撑段组件(24)、支臂(21)和支撑段组件(24)通过滚针轴承相连形成相对转动,使得拉杆(16)、支臂(21)、支杆(22)、支撑段组件(24)组成偏心曲柄滑块机构;油杯(17)固定安装在支臂(21)的挡板上;拉线传感器(18)拉线一端固连在支臂(21),一端固定于下底板(1);密封板(19)固定在下底板(1)上;管线组件(20)一端连接在支撑段组件(24)尾端,一端固定在下底板(1)上固定在支臂(21)的直线导轨(26)和固定于下底板(1)上的滑块组件(27)实现竖直相对运动;连杆(22)通过圆锥滚子轴承分别与拉杆(16)和支撑段组件(24)相连;管接头组件(23)用于连接管线组件(20)和支撑段组件(24);管接头组件(23)通过螺纹连接在支撑段组件(24),通过多组螺栓固定管线组件(20)。2.根据权利要求1所述的一种亚跨超风洞90°大攻角耦合360°滚转装置,其特征在于:所述支臂(21)通过直线导轨(26)和安装于底板(1)上的滑块组件(27)实现竖直运动;支臂(21)材质为30CrMnSiA,分为上、中、下三部分,上部分横截面为带矩形凹槽的结构,凹槽安装固定直线导轨(26);中间部分横截面为夹角45°的尖楔形结构,下部分纵截面为前端15°,后端60°尖角型结构。3.根据权利要求1所述的一种亚跨超风洞90°大攻角耦合360°滚转装置,其特征在于:所述支撑段组件(24)包括整流锥(24-1)、高强度滚针轴承(24-2)、直支撑(24-3)、空心轴(24-4)、外接轴(24-5)、轴承盖(24-6)、电机座(24-7)、中空型伺服电机谐波减速机组件(24-8);中空型伺服电机谐波减速机组件(24-8)安装在电机座(24-7)上,电机座(24-7)固定在直支撑(2