一种尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置的制作方法

1.本发明属于尾翼弹簧试验技术领域，具体涉及一种尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置。


背景技术：

2.尾翼弹簧通常是指安装在导弹尾翼上的弹簧，实际情况下，某型导弹的尾翼弹簧长期处于贮存状态，发射时可能存在弹簧的扭转和轴向动力不足，使其动力系统功能失效，影响相应系统的打击精度和可靠性。基于此，前期开发了一套测量扭转力和轴向力的试验装置（该装置包括旋转加载板和中心杆，使用过程：打开旋转加载板，拔出中心杆，套装弹簧试样，插入固定中心杆，根据试验要求施加合适的预紧力后插上固定销，合拢旋转加载板，加载扭转测力计并锁定），将尾翼弹簧安装在该试验装置后进行加速试验，进而对尾翼弹簧的贮存寿命进行评估。然而，前述试验装置只能针对同一规格的小型尾翼弹簧（弹簧工作荷载不大于500n）开展试验，通用性差，且无法灵活、精确调控施加的荷载。


技术实现要素：

3.本发明目的在于提供一种尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置，至少能够解决现有试验装置存在“只能针对同一规格的小型尾翼弹簧开展试验，通用性差，且无法灵活、精确调控施加的荷载”的技术问题。
4.为了实现上述目的，本发明采用如下所述技术方案。
5.一种尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置，包括由第一板体和第二板体铰接而成的旋转加载板，旋转加载板的弹簧杆用于套设弹簧试件，通过第一板体与第二板体合拢后对弹簧试件进行扭力加载，其特征在于：采用丝杠传动机构对弹簧试件进行轴向压力加载，采用丝杠传动机构的丝杠作为旋转加载板的弹簧杆；丝杠传动机构包括螺母座和设置在螺母座两侧的两个套件，两个套件均固定连接在旋转加载板上，弹簧试件一端抵靠在螺母座、另一端抵靠在其中一个套件上。
6.为提高试验装置的稳定性，设置在第二板体侧沿的两个套管套设在丝杠上，两个套管位于两个套件外侧，通过翻转第二板体来实现第一板体与第二板体之间的夹角调节。
7.为进一步提高试验装置的稳定性，同时方便操作，在第一板体上设置有条形孔，两个套件位于条形孔两端并固定在第一板体上，螺母座位于条形孔中且能够沿着条形孔移动。
8.为便于精确控制扭力，在第一板体上设置有限位件，当第二板体向内翻转至极限位置时，第二板体内壁贴靠在限位件顶面。
9.为进一步提高试验结果的准确性，在旋转加载板边沿设置有用于将第一板体与第二板体锁紧的锁扣组件。
10.为更进一步提高试验装置的稳定性，第一板体长度大于第二板体长度，且当第二板体向外翻转至极限位置时，第二板体外壁贴靠在第一板体上。
11.为便于调控施加的扭力荷载，在第一板体内壁设置有带条形槽的楔块，弹簧试件的爪部一卡在楔块条形槽中，弹簧试件的爪部二抵靠在第二板体内壁。
12.为便于更加精确地调控施加的扭力荷载，作为其中一种优选方案，楔块铰接连接在第一板体上靠近套件的位置，该铰接部位靠近弹簧试件，在远离弹簧试件的楔块侧方设置有多片并间隔布置的塞尺片，塞尺片铰接连接在第一板体上，且任一塞尺片能够转动至楔块与第一板体内壁之间。
13.为便于更加精确地调控施加的扭力荷载，作为另一优选方案，楔块铰接连接在第一板体上靠近套件的位置，该铰接部位靠近弹簧试件，在第一板体上穿设有顶丝，顶丝前端抵靠在远离弹簧试件的楔块底面，通过旋转顶丝来控制楔块的偏转量。
14.本发明提供的尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置具有如下有益效果：1、通用性好，采用一套装置就能够针对多种规格（不同长度、不同直径、不同丝径、不同荷载）的尾翼弹簧同时施加轴向荷载和扭转荷载，能够灵活、精准、快速调节尾翼弹簧的受压程度和压缩率，可用性和重复利用率高；2、能够灵活、精准、快速地调节施加的轴向荷载和扭转荷载，能够精确调控尾翼弹簧的扭转角，扭转角的调控精度可达0.2~2
°
/次（每调节一次扭转角改变0.2~2
°
）；3、稳定性和安全性好，易于操作，尤其适用于针对大型尾翼弹簧（弹簧工作荷载不小于500n）开展试验；4、结构简单、体积小，制造成本低（不到两千元/套），能够支架放置在试验箱内开展加速试验。
附图说明
15.图1是实施例1中尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置示意图（张开至极限位置）；图2是实施例1中尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置示意图（翻转过程中）；图3是实施例1中尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置示意图（合拢时）；图4是图2中a部位放大图；图5是实施例2中尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置示意图一（半张开状态）；图6是实施例2中尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置示意图二（半张开状态）；图7是实施例2中尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置示意图（张开至极限位置）；图8是实施例2中楔块下方未塞入塞尺片时的示意图；图9是实施例2中楔块下方塞入塞尺片后的示意图；图10是实施例4中尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置示意图。
具体实施方式
16.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但以下实施例的说明只是用于帮助理解本发明的原理及其核心思想，并非对本发明保护范围的限定。应当指出，对于本技术领域普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，针对本发明进行的改进也落入本发明权利要求的保护范围内。
17.实施例1如图1至图4所示，一种尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置，包括由第一板体2和第二
板体11铰接而成的旋转加载板，旋转加载板的弹簧杆用于套设弹簧试件8，通过第一板体2与第二板体11合拢后对弹簧试件8进行扭力加载，采用丝杠传动机构对弹簧试件8进行轴向压力加载，采用丝杠传动机构的丝杠5作为旋转加载板的弹簧杆；丝杠传动机构包括螺母座6和设置在螺母座6两侧的两个套件4，两个套件4均固定连接在旋转加载板上，弹簧试件8一端抵靠在螺母座6、另一端抵靠在其中一个套件4上；在丝杠5端部设置有旋转件12，控制旋转件12转动时能够带动丝杠5转动，丝杠5转动时驱动螺母座6轴向移动。
18.本实施例中：设置在第二板体11侧沿的两个套管3套设在丝杠5上，两个套管3位于两个套件4外侧，通过翻转第二板体11来实现第一板体2与第二板体11之间的夹角调节。
19.本实施例中：第一板体2上设置有两个同规格的限位件10，当第二板体11向内翻转至极限位置时，第二板体11内壁贴靠在两个限位件10顶面。
20.本实施例中：在旋转加载板边沿设置有用于将第一板体2与第二板体11锁紧的锁扣组件9，具体是在第一板体2和第二板体11外沿设置有凸起部1，在凸起部1上设置有槽口用来安装锁扣组件9，当第二板体11内壁贴靠在两个限位件10顶面后，采用锁扣组件9将旋转加载板锁紧。
21.本实施例中：在第一板体2内壁螺栓连接有带条形槽16的楔块13，弹簧试件8的爪部一14卡在楔块13条形槽16中，弹簧试件8的爪部二7抵靠在第二板体11内壁。
22.使用时：先选用合适规格的楔块13安装在第一板体2内壁，然后将弹簧试件8卡在螺母座6与其中一个套件4之间，然后将丝杠5旋入并从弹簧试件8内穿过，使弹簧试件8套设在丝杠5上，然后调节丝杠5使弹簧试件8一端抵靠在其中一个套件4端部，弹簧试件8另一端抵靠在螺母座6上，靠近螺母座6的爪部二7贴靠在第二板体11内壁，同时将弹簧试件8的爪部一14卡在楔块13条形槽16中；然后通过转动旋转件12来精确调节螺母座6的位置，然后将第一板体2和第二板体11扣合起来并锁紧，最后将带有弹簧试件8的试验装置整体放在环境试验氛围中开展试验，试验结束后将弹簧试件8取出并进行贮存寿命评估。
23.实施例2如图5至图9所示，一种尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置，包括由第一板体2和第二板体11铰接而成的旋转加载板，旋转加载板的弹簧杆用于套设弹簧试件8，通过第一板体2与第二板体11合拢后对弹簧试件8进行扭力加载，采用丝杠传动机构对弹簧试件8进行轴向压力加载，采用丝杠传动机构的丝杠5作为旋转加载板的弹簧杆；丝杠传动机构包括螺母座6和设置在螺母座6两侧的两个套件4，两个套件4均固定连接在旋转加载板上，弹簧试件8一端抵靠在螺母座6、另一端抵靠在其中一个套件4上；在丝杠5端部设置有旋转件12，控制旋转件12转动时能够带动丝杠5转动，丝杠5转动时驱动螺母座6轴向移动。
24.本实施例中：设置在第二板体11侧沿的两个套管3套设在丝杠5上，两个套管3位于两个套件4外侧，通过翻转第二板体11来实现第一板体2与第二板体11之间的夹角调节。
25.本实施例中：第一板体2上设置有两个同规格的限位件10，当第二板体11向内翻转至极限位置时，第二板体11内壁贴靠在两个限位件10顶面。
26.本实施例中：在旋转加载板边沿设置有用于将第一板体2与第二板体11锁紧的锁扣组件9，具体是在第一板体2和第二板体11外沿设置有凸起部1，在凸起部1上设置有槽口用来安装锁扣组件9，当第二板体11内壁贴靠在两个限位件10顶面后，采用锁扣组件9将旋转加载板锁紧。
27.本实施例中：在第一板体2内壁设置有带条形槽16的楔块13，弹簧试件8的爪部一14卡在楔块13条形槽16中，弹簧试件8的爪部二7抵靠在第二板体11内壁。其中，楔块13铰接连接在第一板体2上靠近套件4的位置（楔块13套着在轴18上，轴18两端连接在支座19上，楔块13能够绕着轴18转动），该铰接部位靠近弹簧试件8，在远离弹簧试件8的楔块13侧方设置有多片并间隔布置的塞尺片17，塞尺片17的规格为0.02mm、0.05mm、0.08mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、1mm厚的各一片，塞尺片17铰接连接在第一板体2上，塞尺片17的自由端始终伸出旋转加载板之外，且任一塞尺片17能够转动至楔块13与第一板体2内壁之间。
28.使用时：安装方法同实施例，本实施例中还可以借助于塞尺片17和楔块13精确调节扭转荷载，初始状态下，弹簧试件8的爪部一14卡在楔块13条形槽16中时，楔块13被压紧在第一板体2内壁，如需精确调节扭转荷载时，只需要转动合适的塞尺片17，使塞尺片17塞入/卡入楔块13与第一板体2内壁之间（如图9所示），从而楔块13发生微量偏转，实现扭转荷载的调节，最后采用锁扣组件9将旋转加载板锁紧。采用本实施例中方案，针对多个不同的试件开展试验，每次更换弹簧试件仅耗时不到两分钟，相比于背景技术中的装置可节约1-2分钟。
29.实施例3一种尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置，参照实施例2，其与实施例2的区别在于采用下述结构代替塞尺片：在第一板体2上穿设有顶丝，顶丝前端抵靠在远离弹簧试件8的楔块13底面，顶丝尾部位于第一板体2背面，通过旋转顶丝来控制楔块13的偏转量，从而实现扭转荷载的调节。
30.实施例4一种尾翼弹簧贮存寿命评估试验装置，参照实施例1、实施例2或实施例3，其与前述实施例的区别在于：参照图10，在第一板体2上设置有条形孔15，两个套件4位于条形孔15两端并固定在第一板体2上，螺母座6位于条形孔15中且能够沿着条形孔15移动；第一板体2长度为第二板体11长度的1.5-2倍，且当第二板体11向外翻转至极限位置时，第二板体11外壁贴靠在第一板体2上。这种结构的试验装置不仅更加方便使用，而且有利于提高试验装置的稳定性，使用过程中的第一板体2能够试验装置的支撑结构平稳地放置在台面上，同时能够对第二板体11起到更好地保护作用。
31.在其余应用方案中，针对大型的弹簧试件8开展试验时，可以将旋转件12配合连接在电机或电动扳手上，这样就能够更快速地实施轴向加载/调节。