自平衡垂向随动加载装置及方法.pdf

(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CN108956179A(43)申请公布日2018.12.07(21)申请号201810713235.3(22)申请日2018.07.03(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人李若薇张洋洋袁明清黄继平赵柳月胡智钦翁杭建陈天夫李璐殷慧亭(74)专利代理机构上海交达专利事务所31201代理人王毓理王锡麟(51)Int.Cl.G01M99/00(2011.01)B64F5/60(2017.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称自平衡垂向随动加载装置及方法(57)摘要一种自平衡垂向随动加载装置，包括：两端带有接头的测力传感器、对称杠杆以及一对链轮机构，其中：测力传感器与对称杠杆的中部转动连接，对称杠杆的两端分别与链轮机构的一侧链轮以及加载液压作动筒相连，本发明通过特殊设计的随动垂向加载装置进行起落架垂向加载，能够随着试验件加载点的移动而自动调整加载位置，使得加载装置的加载方向始终保持垂向，避免了飞机结构试验垂向加载过程中附加航向分量的产生，从原理上减少试验中垂向加载误差，且本发明能解决直接安装作动筒而带来的垂向空间不够等问题，通用性强、经济性好、易实施。CN108956179ACN108956179A权利要求书1/1页1.一种自平衡垂向随动加载装置，其特征在于，包括：两端带有接头的测力传感器、对称杠杆以及一对链轮机构，其中：测力传感器与对称杠杆的中部转动连接，对称杠杆的两端分别与链轮机构的一侧链轮以及加载液压作动筒相连，当加载点在加载过程中出现某方向的移动时，测力传感器、对称杠杆会跟随加载点移动，从而调心滚子轴承会在杠杆平面上自动沿该方向滚动至力的平衡位置，该位置能确保垂向载荷始终与初始加载方向平行。2.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述的链轮机构包括：一对底座以及分别设置于底座上的两个链轮，其中：两个链轮之间通过传动杆相连，一个链轮与对称杠杆的一端通过滚子链相连，另一个链轮与连接加载液压作动筒和对称杠杆另一端的滚子链相套接。3.根据权利要求2所述的装置，其特征是，所述的两个链轮同步转动且半径相同。4.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述的对称杠杆的截面为两头窄中间宽的结构。5.根据权利要求1或4所述的装置，其特征是，所述的对称杠杆的两端分别设有带有加载接头的调心滚子轴承，通过加载接头与链轮机构的一侧链轮或加载液压作动筒藉由滚子链相连。6.根据权利要求1或4所述的装置，其特征是，所述的对称杠杆的两端设有用于设置调心滚子轴承的圆弧限位结构，从而防止调心滚子轴承在加载过程中滑出对称杠杆平面。7.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述的测力传感器的下测力传感器接头与对称杠杆的中部通过拉板相连，该拉板两端均为铰接结构。2CN108956179A说明书1/2页自平衡垂向随动加载装置及方法技术领域[0001]本发明涉及的是一种飞机制造领域的技术，具体是一种自平衡垂向随动加载装置及方法。背景技术[0002]在飞机结构试验的某些工况，例如起落架试验工况，加载点的垂直向上载荷一般是通过立柱-撬杠方式施加或直接在加载点正下方利用作动筒垂向加载，这两种加载方式只能保证加载初始时刻试验载荷的施加方向为垂向，由于试验加载过程中加载点会随着试验件的变形而偏离最初位置，其所施加的载荷在试验加载过程中会不可避免的产生附加航向载荷分量，影响了试验加载的精确性。发明内容[0003]本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种自平衡垂向随动加载装置及方法，通过特殊设计的随动垂向加载装置进行起落架垂向加载，能够随着试验件加载点的移动而自动调整加载位置，使得加载装置的加载方向始终保持垂向，避免了飞机结构试验垂向加载过程中附加航向分量的产生，从原理上减少试验中垂向加载误差，且本发明能解决直接安装作动筒而带来的垂向空间不够等问题，通用性强、经济性好、易实施。[0004]本发明是通过以下技术方案实现的：[0005]本发明涉及一种自平衡垂向随动加载装置，包括：两端带有接头的测力传感器、对称杠杆以及一对链轮机构，其中：测力传感器与对称杠杆的中部转动连接，对称杠杆的两端分别与链轮机构的一侧链轮以及加载液压作动筒相连，当加载点在加载过程中出现某方向的移动时，测力传感器、对称杠杆会跟随加载点移动，从而调心滚子轴承会在杠杆平面上自动沿该方向滚动至力的平衡位置，该位置能确保垂向载荷始终与初始加载方向平行。[0006]所述的链轮机构包括：一对底座以及分别设置于底座上的两个链轮，其中：两个链轮之间通过传动杆相连，一个链轮与对称杠杆的一端通过滚子链相连，另一个链轮与连接加载液压作动筒和对称杠杆另一端的滚子链相套接。[0007]所述的两个链轮同步转动且半径相同。