专利名称：弹性支座零件柔度试验器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及弹性支座零件柔度测试技术，尤其是涉及测量弹性支座零件柔度的试验器。
背景技术：
现代航空发动机高速转子系统大都采用“柔轴”设计，使发动机工作转速高于转
子系统的临界转速。通过改变转子结构(轴的直径、支点距离等)调整临界转速往往十分困
难，特别是在发动机总体结构设计已确定的情况下，而最有效和可行的方法是采用弹性支
座。通过改变弹性支座的刚性，可以调整和控制临界转速，满足转子系统临界转速设计准
则的要求。同时利用弹性支座本身的变形及其材料内阻作用，还能吸收转子-支承系统的
振动能量，起到一定的减振作用。对航空发动机鼠笼式弹性支座柔度的测量，现有技术一
般以液压活塞油缸作为弹性支座零件变形的加载装置，配以千分表等工具测量弹性支座零
件变形位移，根据弹性支座零件受到的载荷和产生的变形位移，计算出被测弹性支座零件
的柔度。现有技术的弹性支座零件柔度试验器不足的地方，一是加载装置采用液压活塞油
缸加载系统，需要配备液压站、测控系统等多种辅助设备设施，且液压油缸活塞机构加工精
度要求高，整个试验器装置占地面积大，装置复杂，生产制造和试验成本高；二是以千分表
测量弹性支座零件受力形变位移，位移测量精度低。由于弹性支座零件的柔度(刚度)为,CiY ΛΓ
，以此测量出的弹性支座零件的柔度精度同样也比较低。
实用新型内容针对现有技术的弹性支座零件柔度试验器的现状，本实用新型的目的旨在提供一种全新结构的弹性支座零件柔度试验器，以分别或同时解决现有技术的弹性支座零件柔度试验器存在的以下问题I、降低试验器装置占地面积、生产制造和试验成本高，提高试验操作方便性；2、提高弹性支座零件柔度测量精度。针对本实用新型解决的第一个问题，本实用新型提供的弹性支座零件柔度试验器，其结构包括试验器固定平台、安装在固定平台上用于安装弹性支座零件的支架、作用于弹性支座零件使其受力变形的加载装置、测量弹性支座零件变形位移与作用力的测量装置，所述加载装置为由螺杆螺母构成的螺杆加载装置，螺杆加载装置的加载构件通过力传感器作用于被测弹性支座零件。在上述技术方案中，所述螺杆加载装置的具体结构可设计为多种形式，如由设计在固定平台上的螺纹孔和与之匹配的螺杆构成，也可由固定在固定平台上设计有内螺纹的套筒和与之匹配的螺杆构成。为了使本实用新型具有更大的适用范围，使其可适用于大尺寸的弹性支座零件的柔度测试，螺杆加载装置可设计成由固定在固定平台上的固定杆、至少一端设计有内螺纹的套筒杆和作为加载构件的螺杆构成，套筒杆通过其内螺纹与螺杆螺纹副联接，另一端与固定杆套置固定联接。套筒杆与固定杆之间的套置固定联接，可设计为承插套置固定联接，也可设计为螺纹副套置固定联接。优先选择后一种结构形式，且套筒杆与固定杆之间的螺纹副方向同套筒杆与螺杆之间的螺纹副方向最好相反。在上述技术方案中，所述螺杆加载装置可设计为拉式螺杆加载装置，也可设计为推式螺杆加载装置。当加载装置为拉式螺杆加载装置时，所述力传感器应为拉力传感器，联接加载构件螺杆的拉力传感器可通过柔性构件与被测试弹性支座零件联接。当加载装置为推式螺杆加载装置时，所述力传感器为压力传感器，联接加载构件螺杆的压力传感器可直接作用于被测试弹性支座零件。在上述技术方案中，可在螺杆与拉力传感器之间或在拉力传感器与被测试弹性支座零件之间设置可相对转动的转接头，以使作为加载构件的螺杆能更好地作用于被测试弹性支座零件。可相对转动的转接头最好是设置在拉力传感器与被测试弹性支座零件之间。在上述技术方案中，用于测量弹性支座零件变形受力的测量装置有多种仪器可选择，优先选用由电信号相互连接的力传感器、动态应变仪和数字万用表组成的测量弹性支座零件变形受力的测量装置。*在上述技术方案中，用于测量弹性支座零件变形位移的测量装置同样也有多种仪器可选择，优先选用由激光位移传感器和显示器构成的位移测量装置，激光位移传感器对着弹性支座零件变形位移方向设置。所述激光位移传感器最好是可调整位置地安装支撑杆上，支撑杆安装在用于安装弹性支座零件的所述支架上。采用本实用新型对鼠笼式弹性支座的柔度(刚度)进行测量试验，将被测试弹性支座零件的安装边一端固定在试验器的固定架上，保持弹性支座零件的轴承端自由。在自由端由螺杆加载装置的加载构件螺杆施加静力载荷，同时使用激光位移传感器测量自由端最大位移处位移，逐级加载，分别测量相应位置的位移，可以得到载荷-位移关系曲线。作用
单位载荷所产生的位移为柔度(刚度):d =。所得到的柔度(刚度)即为弹性支座
的总体柔度(刚度)。本实用新型提供的弹性支座零件柔度试验器，较之现有技术的弹性支座零件柔度试验器，将弹性支座零件变形加载方式由液压活塞油缸加载变为螺杆手动加载，通过手动即可施加试验所需载荷，试验器的结构大为简单，试验操作十分简便，大大降低了试验器的占地面积，生产制造周期和成本，也降低了试验成本；同时采用激光位移传感器测量位移量，可直接读出弹性支座零件自由端最大位移处的位移，与使用传统的千分表等工具测量弹性支座零件自由端的位移相比，大大提高了测试精度，试验结果准确可靠。本实用新型的完成与公开，完全解决了航空发动机弹性鼠笼式支座零件柔度值测量困难的问题，大大推进了弹性支座柔度试验测试技术的进步。
附图I为本实用新型的整体结构示意图。附图2为本实用新型中的螺杆加载装置结构示意图。在上述附图中各图示标号标识的对象分别为01_固定平台；02_固定支架；03-试验弹性支座零件；04_激光传感器；05_转接头；06_拉力传感器；07_加载螺杆；08-套筒杆；09-固定杆，10-动态应变仪；11_数字万用表。
具体实施方式
以下结合附图说明给出本实用新型的具体实施方式
，并通过具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。在这里需要特别说明的是，本实用新型的具体实施方式
不限于实施例所描述的形式，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据本实用新型揭示的思想以其他具体方式进行实施，但这样的具体实施方式
仍属于本实用新型的保护范围。 实施例I本实施例的弹性支座零件柔度试验器，其结构如附图I和附图2所示，主要由固定平台01、固定支架02、激光传感器04、连接试验件用钢丝绳及转接头05、拉力传感器06、力口载螺杆07、两端设计反向内螺纹的套筒杆08、固定杆09、动态应变仪10、数字万用表11组成。加载螺杆07、两端设计反向内螺纹的套筒杆08和固定杆09构成试验器的加载装置，两端设计反向内螺纹的套筒杆，一端内螺纹旋向为左旋，一端内螺纹旋向为右旋，螺距、齿形相同，两端分别与带有对应外螺纹的固定杆09和加载螺杆07螺纹副联接。试验过程中将固定支架02、固定杆09固定于固定平台01上,将试验件03、激光传感器04固定于固定支架02上，按附图I所示依次将连接试验件用的钢丝绳、转接头05、拉力传感器06、加载螺杆
07、套筒杆08、固定杆09、动态应变仪10、数字万用表11连接组成完整试验器，旋转两端设计反向内螺纹的套筒杆08，带动固定杆与加载螺杆螺纹同时旋进，因固定杆位置不变从而使得拉力杆下移，从而获得对被测试弹性支座零件的拉力。通过激光传感器读出被测试弹性支座零件最大变形处的位移，通过拉力传感器、动态应变仪10和数字万用表11组成的加载测量装置测量出施加的载荷力。
权利要求1.一种弹性支座零件柔度试验器，包括试验器固定平台(01)、安装在固定平台上用于安装弹性支座零件(03)的支架(02)、作用于弹性支座零件使其产生变形的加载装置、测量弹性支座零件变形位移与作用力的测量装置，其特征在于所述加载装置为由螺杆螺母构成的螺杆加载装置，螺杆加载装置的加载构件通过力传感器(06)作用于被测弹性支座零件。
2.根据权利要求I所述的弹性支座零件柔度试验器，其特征在于所述螺杆加载装置由固定在固定平台上的固定杆(09)、至少一端设计有内螺纹的套筒杆(08)和作为加载构件的螺杆(07)构成，套筒杆通过其内螺纹与螺杆螺纹副联接，另一端与固定杆套置固定联接。
3.根据权利要求2所述的弹性支座零件柔度试验器，其特征在于所述套筒杆(08)两端均设计有内螺纹，与固定杆(09)通过螺纹副套置固定联接。
4.根据权利要求3所述的弹性支座零件柔度试验器，其特征在于套筒杆与固定杆之间的螺纹副方向同套筒杆与螺杆之间的螺纹副方向相反。
5.根据权利要求4所述的弹性支座零件柔度试验器，其特征在于所述力传感器(06)为拉力传感器，联接螺杆的拉力传感器通过柔性构件与被测试弹性支座零件联接。
6.根据权利要求I至5之一所述的弹性支座零件柔度试验器，其特征在于所述力传感器为拉力传感器，在螺杆与拉力传感器之间或在拉力传感器与被测试弹性支座零件之间设置有可相对转动的转接头(05 )。
7.根据权利要求6所述的弹性支座零件柔度试验器，其特征在于所述转接头(05)设置在拉力传感器与被测试弹性支座零件之间。
8.根据权利要求I至5之一所述的弹性支座零件柔度试验器，其特征在于用于测量弹性支座零件变形受力的测量装置由电信号相互连接的力传感器(06)、动态应变仪(10)和数字万用表(11)组成。
9.根据权利要求I至5之一所述的弹性支座零件柔度试验器，其特征在于用于测量弹性支座零件变形位移的测量装置由激光位移传感器(04)和显示器构成，激光位移传感器对着弹性支座零件变形位移方向设置。
10.根据权利要求9所述的弹性支座零件柔度试验器，其特征在于所述激光位移传感器(04 )可调整位置地安装在支撑杆上，支撑杆安装在所述支架(02 )上。
专利摘要本实用新型公开了一种弹性支座零件柔度试验器，包括试验器固定平台、安装在固定平台上用于安装弹性支座零件的支架、作用于弹性支座零件使其变形的加载装置、测量弹性支座零件变形位移与作用力的测量装置，所述加载装置为由螺杆螺母构成的螺杆加载装置，螺杆加载装置的加载构件通过力传感器作用于被测弹性支座零件。本实用新型与现有技术的弹性支座零件柔度试验器相比，具有结构简单，占地面积小，试验操作简便，生产制造和试验运行成本低，测量精度高等优点。
文档编号G01M13/00GK202471397SQ20112052718
公开日2012年10月3日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者乔惠芳, 冯晓鹏, 周军, 方志强, 方滨, 王勃, 谭荣强 申请人:成都发动机(集团)有限公司