一种新型的高动态离心机吊舱的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械设计技术领域，具体涉及一种新型的高动态离心机吊舱。
【背景技术】
[0002]高动态离心试验就是通过高动态离心机来实现快速变化惯性载荷的试验模拟，其主要特点就是对加速度和加速度变化率(加加速度）同时模拟。高动态离心机通过转臂的转速的快速变化实现对试验件加速度变化的动态模拟，高动态离心机吊舱系统的作用则是实现对试验件任意时刻三轴加速度的模拟。传统离心机包括土工离心机和例行试验用离心机的吊舱系统都只能模拟试验件单一方向的加速度载荷。载人离心试验所用的动态飞行模拟器，虽然可以模拟三轴加速度，但是该吊舱系统所处的加速度载荷较小(加速度通常不高于13g)，不满足高动态离心机吊舱的使用环境(加速度高达40g)，尤其是当转臂转速快速变化时，动态飞行模拟器的吊舱处会产生较大的切向加速度，切向加速度的存在会对试验件产生一个不真实的附加载荷。因此，现有的离心机吊舱系统的结构形式均不能很好的满足使用要求。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种新型的高动态离心机吊舱。
[0004]本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
[0005]—种新型的高动态离心机吊舱，包括高动态离心机转臂、外力矩电机I、外力矩电机Π、内力矩电机I、内力矩电机Π、温度加载装置和旋转框，所述温度加载装置置于所述旋转框内部，所述外力矩电机I和所述外力矩电机Π均固定安装在所述高动态离心机转臂上，所述外力矩电机Π位于所述外力矩电机I的正上方，所述旋转框位于所述外力矩电机I和所述外力矩电机Π之间，所述旋转框的下端和上端分别与所述外力矩电机I的转动端和所述外力矩电机Π的转动端固定连接，所述内力矩电机I和所述内力矩电机Π分别固定安装在所述旋转框的左右两端，所述温度加载装置位于所述内力矩电机I和所述内力矩电机Π之间，所述温度加载装置同时与所述内力矩电机I的转动端和所述内力矩电机Π的转动端固定连接。
[0006]进一步地，所述高动态离心机转臂为卧式V型结构，所述外力矩电机Π和所述外力矩电机I分别固定安装在所述高动态离心机转臂的上下两端，所述旋转框位于所述高动态离心机转臂的V型槽内。
[0007]进一步地，所述旋转框的下端通过外传动轴I与所述外力矩电机I固定连接，所述旋转框的上端通过外传动轴Π与所述外力矩电机Π固定连接。
[0008]更进一步地，所述外传动轴I通过一个双列圆柱滚子轴承I进行支承，所述外传动轴Π通过一个双列圆柱滚子轴承Π进行支承，所述外传动轴I与所述旋转框之间、所述外传动轴Π与所述旋转框之间均通过锥面配合结构方式定中，所述外传动轴I与所述旋转框之间通过胀套I连接，所述外传动轴π与所述旋转框之间通过胀套Π连接。
[0009]更进一步地，所述外力矩电机I的转轴与所述外传动轴I之间通过一双大平键I固定连接，所述外力矩电机Π的转轴与所述外传动轴Π之间通过一双大平键Π固定连接。
[0010]进一步地，所述温度加载装置固定设置有安装盘I和安装盘Π，所述安装盘I通过内传动轴I与所述内力矩电机I固定连接，所述安装盘Π通过内传动轴Π与所述内力矩电机π固定连接。
[0011]更进一步地，所述内传动轴I通过一对面对面的圆锥滚子轴承I进行支承，所述内传动轴π通过一对面对面的圆锥滚子轴承Π进行支承。
[0012]更进一步地，所述内力矩电机I的转轴与所述内传动轴I之间通过一双小平键I固定连接，所述内力矩电机π的转轴与所述内传动轴Π之间通过一双小平键Π固定连接。
[0013]进一步地，所述内力矩电机I和所述内力矩电机Π的传动轴系均仅有一个交叉滚子轴承，所述内力矩电机I和所述内力矩电机Π的转轴均为空心轴结构，所述内力矩电机I和所述内力矩电机Π的集流环均沉入空心轴内部进行安装。
[0014]进一步地，所述旋转框为横板加强、大倒角过渡的整体焊接的箱体结构。
[0015]本实用新型的有益效果在于：
[0016]高动态离心机吊舱竖直安装在高动态离心机转臂，通过高动态离心机吊舱的旋转，能够将吊舱处的切向加速度和向心加速度的合成加速度分解到试验件的三个轴上，消除切向加速度带来的不真实载荷，完成对试验件任意时刻三轴加速度以及温度载荷的真实模拟；内力矩电机采用交叉滚子轴承，可以承受任意方向的离心力载荷；内力矩电机采用单个交叉滚子轴承和内传动轴联合支承的形式以及集流环沉入转轴内部进行安装的方式有效的降低了内力距电机的整体高度和其相对于外传动轴的转动惯量;旋转框采用大倒角过渡的整体焊接的箱体结构，有效地降低了质量和转动惯量。
【附图说明】
[0017]图I是本实用新型全系统的结构图；
[0018]图2是内力矩电机的系统结构图；
[0019]图3是温度加载装置的结构图；
[0020]图中：1_外力矩电机I、2_大平键1、3_外传动轴1、4_下压盖、5-双列圆柱滚子轴承
I、6_胀套I、7_高动态离心机转臂、8-旋转框、9-安装盘I、10-内力矩电机I、11-小平键I、12-内传动轴I、13-圆锥滚子轴承I、14-轴承压盖I、15-胀套Π、16-外传动轴Π、17-双列圆柱滚子轴承Π、18_上压盖、19-大平键Π、20_外力矩电机Π、21_温度加载装置、22-安装盘Π、23-圆锥滚子轴承Π、24_内传动轴Π、25_小平键Π、26_轴承压盖Π、27_内力矩电机Π、28_编码器支架、29-编码器、30-集流环挡环、31 -编码器安装环、32-内压环、33-交叉滚子轴承、34-外压环、35-轴承座、36-电机外壳、37-定子、38-转子磁钢、39-转轴、40-集流环、41-定位环、42-左半容器、43-隔热层、44-蒙皮、45-试验件、46-管夹、47-加热管、48-右半容器。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
[0022]如图I、图2和图3所示，本实用新型包括高动态离心机转臂（7)、外力矩电机1(1)、外力矩电机π( 20)、内力矩电机I(IO)、内力矩电机Π (27)、温度加载装置（21)和旋转框
(8)，温度加载装置(21)置于旋转框(8)内部，外力矩电机I(I)和外力矩电机Π (20)均固定安装在高动态离心机转臂(7)上，外力矩电机Π (20)位于外力矩电机I (I)的正上方，旋转框
(8)位于外力矩电机I(I)和外力矩电机Π (20)之间，旋转框(8)的下端和上端分别与外力矩电机I (I)的转动端和外力矩电机Π (20)的转动端固定连接，内力矩电机I (10)和内力矩电机Π (27)分别固定安装在旋转框(8)的左右两端，温度加载装置(21)位于内力矩电机1(10)和内力矩电机Π (27)之间，温度加载装置(21)同时与内力矩电机I (I O)的转动端和内力矩电机Π (27)的转动端固定连接。
[0023]在本实施例中，高动态离心机转臂(7)为卧式V型结构，外力矩电机Π(20)和外力矩电机I(I)分别固定安装在高动态离心机转臂(7)的上下两端，旋转框(8)位于高动态离心机转臂(7)的V型槽内。
[0024]旋转框(8)的下端通过外传动轴1(3)与外力矩电机I(I)固定连接，旋转框(8)的上端通过外传动轴Π (16)与外力矩电机Π (20)固定连接。外传动轴1(3)通过一个双列圆柱滚子轴承1(5)进行支承，外传动轴Π (16)通过一个双列圆柱滚子轴承Π (17)进行支承，