便捷式六方向加速度试验夹具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种便捷式六方向加速度试验夹具，包括垂向旋转部、横向旋转部和固定支撑部，所述垂向旋转部设置有试件安装盘，所述横向旋转部通过横向轴承机构安装在所述固定支撑部上并可转动，所述垂向旋转部通过垂向轴承机构安装在所述横向旋转部上并可转动，所述横向旋转部与所述固定支撑部之间通过横向固定螺钉定位，所述垂向旋转部与所述横向旋转部之间通过垂向固定螺钉定位。本发明可实现六个方向的试验需求，变换方向过程方便快捷；不需翻转离心机吊篮，可降低试验过程的风险。
【专利说明】
便捷式六方向加速度试验夹具
技术领域
[0001 ]本发明涉及加速度试验技术领域中的试验夹具，更具体地说，本发明专利涉及一种便捷式、具有六方向功能的加速度试验夹具。
【背景技术】
[0002]按照国军标和国标对离心加速度试验的规定，试验产品应模拟实际使用中的固定情况固定在安装夹具或试验机上，一般而言，加速度试验包含向前、向后、向左、向右、向上和向下六个方向。在大型离心机上进行加速度试验时，向前、向后、向左和向右的四个方向通常可在法兰盘上通过变换连接位置实现，而对于向上和向下的两个方向则需要通过翻转吊篮或另外设计立板型夹具才能实现。在大型离心机上进行一些小型产品的加速度试验，如雷管组件、导航系统等的加速度试验，通过变换连接位置、翻转吊篮或使用新夹具的方式实现六个方向的需求，不仅需要投入较多的人力资源，而且操作过程既繁琐又费时还增加了安全隐患。因此，很有必要针对小型产品在大型离心机上进行加速度试验的情况设计一种通用的、可快速完成六个方向转换的加速度试验夹具。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种便捷式六方向加速度试验夹具。
[0004]本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
[0005]—种便捷式六方向加速度试验夹具，包括垂向旋转部、横向旋转部和固定支撑部，所述垂向旋转部设置有试件安装盘，所述横向旋转部通过横向轴承机构安装在所述固定支撑部上并可转动，所述垂向旋转部通过垂向轴承机构安装在所述横向旋转部上并可转动，所述横向旋转部与所述固定支撑部之间通过横向固定螺钉定位，所述垂向旋转部与所述横向旋转部之间通过垂向固定螺钉定位。
[0006]进一步地，所述试件安装盘设置有用于与试件或夹具相连接的螺纹孔。
[0007]进一步地，所述垂向旋转部包括主旋转轴和所述试件安装盘，所述主旋转轴垂直固定在所述试件安装盘的中心，所述垂向轴承机构固定在所述横向旋转部上，所述主旋转轴套在所述垂向轴承机构内并可转动，所述试件安装盘与所述横向旋转部之间通过所述垂向固定螺钉定位。
[0008]更进一步地，所述垂向轴承机构包括上轴承座和下轴承座，所述上轴承座和所述下轴承座位于同一竖直轴线上，所述上轴承座和所述下轴承座分别固定在所述横向旋转部的上部和下部，所述上轴承座内设置有两个反相安装的圆锥滚子轴承，所述下轴承座内设置有圆柱滚子轴承，两个所述圆锥滚子轴承通过上轴承压环固定在所述上轴承座内，所述上轴承压环通过螺钉与所述上轴承座固定连接，所述圆柱滚子轴承通过下轴承外压环和下轴承内压盖固定在所述下轴承座内，所述下轴承内压盖与所述主旋转轴通过螺钉固定连接，所述下轴承外压环通过螺钉与所述下轴承座固定连接，所述主旋转轴同时套在所述圆柱滚子轴承和两个所述圆锥滚子轴承内并可转动。
[0009]更进一步地，所述横向旋转部包括垂向固定座、横向固定座、六面体框架、横向旋转轴、中间套筒，所述垂向固定座、所述上轴承座、所述横向固定座、所述六面体框架、所述横向旋转轴、所述中间套筒和所述下轴承座为整体焊接件，所述上轴承座和所述下轴承座分别固定在所述六面体框架的上部和下部，所述中间套筒竖直安装于所述六面体框架的中心位置，所述上轴承座和所述下轴承座分别固定在所述中间套筒的上下两端，所述主旋转轴贯穿所述圆柱滚子轴承、所述中间套筒和两个所述圆锥滚子轴承，所述垂向固定座位于所述六面体框架的顶部，所述试件安装盘与所述垂向固定座之间通过所述垂向固定螺钉定位，所述横向轴承机构固定在所述固定支撑部上，所述横向旋转轴套在所述横向轴承机构内并可转动，所述横向固定座与所述固定支撑部之间通过所述横向固定螺钉定位。
[0010]更进一步地，所述横向轴承机构包括横向轴承座，所述横向轴承座固定在所述固定支撑部上，所述横向轴承座内设置有双列圆柱滚子轴承，所述横向旋转轴套在所述双列圆柱滚子轴承内并可转动，所述双列圆柱滚子轴承通过横向轴承压盖和横向轴承压环轴向固定在所述横向轴承座内，所述横向轴承压盖与所述横向旋转轴通过螺钉固定连接，所述横向轴承压环与所述横向轴承座通过螺钉固定连接。
[0011 ]更进一步地，所述固定支撑部包括夹具安装板和侧连接板，所述侧连接板通过螺钉垂直固定在所述夹具安装板上，所述横向轴承座通过螺钉固定在所述侧连接板上。
[0012]本发明的有益效果在于:
[0013]本发明可实现六个方向的试验需求，变换方向过程方便快捷;不需翻转离心机吊篮，可降低试验过程的风险。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的立体结构示意图；
[0015]图2是本发明剖视结构示意图；
[0016]图中:1-垂向旋转部、2-横向旋转部、3-固定支撑部、4-试件安装盘、5-垂向固定螺钉、6-上轴承压环、7-圆锥滚子轴承、8-主旋转轴、9-双列圆柱滚子轴承、10-横向轴承压盖、11-横向轴承压环、12-横向轴承座、13-横向固定螺钉、14-侧连接板、15-夹具安装板、16-垂向固定座、17-上轴承座、18-横向固定座、19-六面体框架、20-横向旋转轴、21-中间套筒、22-下轴承座、23-圆柱滚子轴承、24-下轴承外压环、25-下轴承内压盖。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明作进一步说明:
[0018]如图1和图2所示，本发明包括垂向旋转部1、横向旋转部2和固定支撑部3，垂向旋转部I设置有试件安装盘4，试件安装盘4设置有用于与试件或夹具相连接的螺纹孔，横向旋转部2通过横向轴承机构安装在固定支撑部3上并可转动，垂向旋转部I通过垂向轴承机构安装在横向旋转部2上并可转动，横向旋转部2与固定支撑部3之间通过横向固定螺钉13定位，垂向旋转部I与横向旋转部2之间通过垂向固定螺钉5定位。
[0019]上述结构中，垂向旋转部I包括主旋转轴8和试件安装盘4，主旋转轴8垂直固定在试件安装盘4的中心，垂向轴承机构固定在横向旋转部2上，主旋转轴8套在垂向轴承机构内并可转动，试件安装盘4与横向旋转部2之间通过垂向固定螺钉5定位。
[0020]垂向轴承机构包括上轴承座17和下轴承座22，上轴承座17和下轴承座22位于同一竖直轴线上，上轴承座17和下轴承座22分别固定在横向旋转部2的上部和下部，上轴承座17内设置有两个反相安装的圆锥滚子轴承7，圆锥滚子轴承7可同时承受径向和轴向载荷，下轴承座22内设置有圆柱滚子轴承23，两个圆锥滚子轴承7通过上轴承压环6固定在上轴承座17内，上轴承压环6通过螺钉与上轴承座17固定连接，圆柱滚子轴承23通过下轴承外压环24和下轴承内压盖25固定在下轴承座22内，下轴承内压盖25与主旋转轴8通过螺钉固定连接，下轴承外压环24通过螺钉与下轴承座22固定连接，主旋转轴8同时套在圆柱滚子轴承23和两个圆锥滚子轴承7内并可转动。
[0021 ]横向旋转部2包括垂向固定座16、横向固定座18、六面体框架19、横向旋转轴20、中间套筒21，垂向固定座16、上轴承座17、横向固定座18、六面体框架19、横向旋转轴20、中间套筒21和下轴承座22为整体焊接件，上轴承座17和下轴承座22分别固定在六面体框架19的上部和下部，中间套筒21竖直安装于六面体框架19的中心位置，上轴承座17和下轴承座22分别固定在中间套筒21的上下两端，主旋转轴8贯穿圆柱滚子轴承23、中间套筒21和两个圆锥滚子轴承7，垂向固定座16位于六面体框架19的顶部，试件安装盘4与垂向固定座16之间通过垂向固定螺钉5定位，横向轴承机构固定在固定支撑部3上，横向旋转轴20套在横向轴承机构内并可转动，横向固定座18与固定支撑部3之间通过横向固定螺钉13定位。
[0022]横向轴承机构包括横向轴承座12，横向轴承座12固定在固定支撑部3上，横向轴承座12内设置有双列圆柱滚子轴承9，横向旋转轴20套在双列圆柱滚子轴承9内并可转动，双列圆柱滚子轴承9通过横向轴承压盖10和横向轴承压环11轴向固定在横向轴承座12内，横向轴承压盖10与横向旋转轴20通过螺钉固定连接，横向轴承压环11与横向轴承座12通过螺钉固定连接。
[0023]固定支撑部3包括夹具安装板15和侧连接板14，侧连接板14通过螺钉垂直固定在夹具安装板15上，横向轴承座12通过螺钉固定在侧连接板14上。
[0024]夹具安装板15上配有通孔，通过螺钉可与离心机上的法兰盘固定连接。
[0025]本发明便捷式六方向加速度试验夹具的工作原理如下:
[0026]先将本试验夹具通过螺钉与离心机上的法兰盘固定连接在一起；
[0027]在试验过程中，旋转垂向旋转部I并采用垂向固定螺钉5定向，可实现向前、向后、向左和向右四个方向的试验需求，此时圆锥滚子轴承7、双列圆柱滚子轴承9和圆柱滚子轴承23主要承受横向作用力，而垂向固定螺钉5和横向固定螺钉13主要承受切向作用力；
[0028]进一步通过旋转横向旋转部2并采用横向固定螺钉13定向，则可实现另外向上和向下两个方向的试验需求，此时圆锥滚子轴承7主要承受轴向作用力、双列圆柱滚子轴承9主要承受横向作用力、圆柱滚子轴承23基本不受力，而垂向固定螺钉5基本不受力、横向固定螺钉13主要承受切向作用力；
[0029]该六方向加速度试验夹具在变换试验方向过程中只需拆装垂向固定螺钉5或横向固定螺钉13便可完成，操作过程方便快捷。
[0030]以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种便捷式六方向加速度试验夹具，其特征在于:包括垂向旋转部、横向旋转部和固定支撑部，所述垂向旋转部设置有试件安装盘，所述横向旋转部通过横向轴承机构安装在所述固定支撑部上并可转动，所述垂向旋转部通过垂向轴承机构安装在所述横向旋转部上并可转动，所述横向旋转部与所述固定支撑部之间通过横向固定螺钉定位，所述垂向旋转部与所述横向旋转部之间通过垂向固定螺钉定位。2.根据权利要求1所述的便捷式六方向加速度试验夹具，其特征在于:所述试件安装盘设置有用于与试件或夹具相连接的螺纹孔。3.根据权利要求1所述的便捷式六方向加速度试验夹具，其特征在于:所述垂向旋转部包括主旋转轴和所述试件安装盘，所述主旋转轴垂直固定在所述试件安装盘的中心，所述垂向轴承机构固定在所述横向旋转部上，所述主旋转轴套在所述垂向轴承机构内并可转动，所述试件安装盘与所述横向旋转部之间通过所述垂向固定螺钉定位。4.根据权利要求3所述的便捷式六方向加速度试验夹具，其特征在于:所述垂向轴承机构包括上轴承座和下轴承座，所述上轴承座和所述下轴承座位于同一竖直轴线上，所述上轴承座和所述下轴承座分别固定在所述横向旋转部的上部和下部，所述上轴承座内设置有两个反相安装的圆锥滚子轴承，所述下轴承座内设置有圆柱滚子轴承，两个所述圆锥滚子轴承通过上轴承压环固定在所述上轴承座内，所述上轴承压环通过螺钉与所述上轴承座固定连接，所述圆柱滚子轴承通过下轴承外压环和下轴承内压盖固定在所述下轴承座内，所述下轴承内压盖与所述主旋转轴通过螺钉固定连接，所述下轴承外压环通过螺钉与所述下轴承座固定连接，所述主旋转轴同时套在所述圆柱滚子轴承和两个所述圆锥滚子轴承内并可转动。5.根据权利要求4所述的便捷式六方向加速度试验夹具，其特征在于:所述横向旋转部包括垂向固定座、横向固定座、六面体框架、横向旋转轴、中间套筒，所述垂向固定座、所述上轴承座、所述横向固定座、所述六面体框架、所述横向旋转轴、所述中间套筒和所述下轴承座为整体焊接件，所述上轴承座和所述下轴承座分别固定在所述六面体框架的上部和下部，所述中间套筒竖直安装于所述六面体框架的中心位置，所述上轴承座和所述下轴承座分别固定在所述中间套筒的上下两端，所述主旋转轴贯穿所述圆柱滚子轴承、所述中间套筒和两个所述圆锥滚子轴承，所述垂向固定座位于所述六面体框架的顶部，所述试件安装盘与所述垂向固定座之间通过所述垂向固定螺钉定位，所述横向轴承机构固定在所述固定支撑部上，所述横向旋转轴套在所述横向轴承机构内并可转动，所述横向固定座与所述固定支撑部之间通过所述横向固定螺钉定位。6.根据权利要求5所述的便捷式六方向加速度试验夹具，其特征在于:所述横向轴承机构包括横向轴承座，所述横向轴承座固定在所述固定支撑部上，所述横向轴承座内设置有双列圆柱滚子轴承，所述横向旋转轴套在所述双列圆柱滚子轴承内并可转动，所述双列圆柱滚子轴承通过横向轴承压盖和横向轴承压环轴向固定在所述横向轴承座内，所述横向轴承压盖与所述横向旋转轴通过螺钉固定连接，所述横向轴承压环与所述横向轴承座通过螺钉固定连接。7.根据权利要求6所述的便捷式六方向加速度试验夹具，其特征在于:所述固定支撑部包括夹具安装板和侧连接板，所述侧连接板通过螺钉垂直固定在所述夹具安装板上，所述横向轴承座通过螺钉固定在所述侧连接板上。
【文档编号】G01M99/00GK105841992SQ201610345939
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】欧阳智江, 师伟鹏, 张志旭, 刘谦, 汤朋朋, 李思忠, 邓志刚
【申请人】中国工程物理研究院总体工程研究所