一种模拟螺旋桨工作状态变矩测试的试验装置的制作方法

本发明属于变矩螺旋桨测试技术领域，具体的说，涉及一种模拟螺旋桨工作状态变矩测试的试验装置。

背景技术：

环境适应性试验是验证产品可能遇到的各种环境作用下能实现预定功能或性能。而变矩螺旋桨(以下简称螺旋桨)作为飞机上的重要部件，对环境适应性的要求更为严格。为了验证螺旋桨高温或低温条件下的环境适应性，需将螺旋放入高低温试验箱内进行工作状态变距测试，但由于试验箱为密闭环境，螺旋桨桨叶无法旋转工作。针对这种小空间密闭环境下模拟螺旋桨工作状态，还未有可行的方法。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本发明的目的在于提供一种模拟螺旋桨工作状态变矩测试的试验装置，适用于高低温试验箱这样的小空间密闭环境下的变矩测试，并准确模拟螺旋离心力，提高测试数据的准确性。

本发明目的是这样实现的：

一种模拟螺旋桨工作状态变矩测试的试验装置，其关键在于：包括底板、设于底板中心的固定座、至少3个模拟离心力的拉力装置、拉压传感器，所述拉力装置安装于所述底板上，各个所述拉力装置绕所述固定座呈轴对称分布，所述拉力装置指向固定座的一端为桨毂连接端并对桨毂施加模拟离心力的拉力，所述拉压传感器一对一地设于所述拉力装置上并测定拉力大小。

采用上述结构，底板中心的固定座上先固定待测试的桨毂，桨毂的桨叶连接接口与拉力装置的桨毂连接端连接，拉力装置沿桨叶连接接口的轴向施加拉力，该拉力即可模拟离心力，还可避免其它力的影响，同时通过拉压传感器的显示终端显示的拉力大小，调节拉力装置模拟的离心力大小，以满足测试要求。

优选地，上述底板上对应所述拉力装置一对一地设有立板，该立板的外侧面设有沉孔，所述拉力装置包括桨毂连接头、拉杆、压环和压紧螺母，所述桨毂连接头靠近固定座设置并用于连接待测桨毂，所述拉压传感器与桨毂连接头固定，所述拉杆的一端与拉压传感器的中心孔螺纹连接，该拉杆的另一端端部穿过所述沉孔后依次套设所述压环和压紧螺母，所述压环活动套设在所述拉杆的端部，所述压紧螺母与所述拉杆的端部螺纹连接。

采用上述结构，安装时先将待测桨毂固定在固定座上，将固定有拉压传感器的桨毂连接头与待测桨毂连接，再安装拉杆并对位安装压环和压紧螺母；使用时，拧紧压紧螺母，压紧螺母紧贴压环，压环抵住并使拉杆向外拉动，拉杆拉紧拉压传感器，再带动桨毂连接接头，传感器的显示终端上可以观测到样品所受到的拉力，即模拟螺旋桨带桨叶旋转的离心力。

进一步地，上述桨毂连接头与桨毂连接的端面设有一体成型的柱套，该柱套的内壁设有与桨毂配合的内螺纹，该桨毂连接头的另一端通过螺钉与所述拉压传感器连接。

采用上述结构，桨毂连接头通过柱套的内螺纹与待测桨毂自身连接端的外螺纹对应连接，以模拟实际桨叶的安装方式，使测试结果更精确。

进一步地，上述拉杆包括指向固定座一侧的前段、中段和安装压环和压紧螺母的后段，所述中段直径大于前段和后段，所述压环呈帽状结构，该压环的冒顶与所述拉杆后段并对拉杆起到限位作用，该压环的帽边罩在所述拉杆的中段并与所述沉孔形成安装所述中段的空间。

采用上述结构，压紧螺母、压环与立板配合产生作用力，而压环能够对拉杆的拉伸起到一定限位作用，防止过度施力，而破坏待测桨毂。

进一步地，上述沉孔的底部还设有端面轴承，该端面轴承的静环与沉孔底面固定，该端面轴承的动环与所述压环抵接。

采用上述结构，端面轴承在承受轴向压力的情况下，能够沿圆周方向自由转动，从而实现螺旋桨在承受模拟离心力的条件下，还能沿圆周方向转动，进行变矩功能测试。

进一步地，上述端面轴承为推力圆柱滚子轴承。推力圆柱滚子轴承作为一种端面轴承能够更好地适用于本结构中。

进一步地，上述拉压传感器、桨毂连接头、拉杆、压环和压紧螺母均同轴线设置。

采用上述结构，保证拉力方向统一。

优选地，上述固定座上开有定位安装孔。方便待测桨毂的定位固定。

有益效果：

本发明一种模拟螺旋桨工作状态变矩测试的试验装置，适用于高低温试验箱这样的小空间密闭环境下的变矩测试，并准确模拟螺旋离心力，提高测试数据的准确性，降低了螺旋桨试验成本，及时发现设计缺陷，提高了产品质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明与待测桨毂的装配示意图；

图3为图2的a-a剖视图；

其中1为底板、2为固定座、2a为定位安装孔、3为拉力装置、3a为桨毂连接头、3b为拉杆、3c为压环、3d为压紧螺母、4为拉压传感器、5为立板、5a为沉孔、6为柱套、7为端面轴承、8为待测桨毂。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“顶部”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例：以只有3个桨叶连接接口的桨毂为例

如图1和2所示：一种模拟螺旋桨工作状态变矩测试的试验装置，由底板1、设于底板1中心的固定座2、3个模拟离心力的拉力装置3、拉压传感器4组成，所述固定座2上开有定位安装孔2a。各个所述拉力装置3绕所述固定座2呈轴对称分布，所述底板1上对应所述拉力装置3一对一地固定设有立板5，该拉力装置3通过立板5与底板1固定，所述立板5的外侧面设有沉孔5a，所述沉孔5a的底部还设有端面轴承7，所述端面轴承7为推力圆柱滚子轴承；该端面轴承7的静环与沉孔5a底面固定。

如图2和3所示：所述拉力装置3由桨毂连接头3a、拉杆3b、压环3c和压紧螺母3d组成，所述桨毂连接头3a靠近固定座2设置，所述桨毂连接头3a与待测桨毂连接的端面设有一体成型的柱套6，该柱套6的内壁设有与待测桨毂配合的内螺纹，该桨毂连接头3a的另一端通过螺钉与所述拉压传感器4连接，所述拉杆3b的一端与拉压传感器4的中心孔螺纹连接，该拉杆3b的另一端端部穿过所述沉孔5a后依次套设所述压环3c和压紧螺母3d，所述压环3c活动套设在所述拉杆3b的端部并与所述端面轴承7的动环抵接，所述压紧螺母3d与所述拉杆3b的端部螺纹连接。所述拉杆3b由指向固定座2一侧的前段、中段和安装压环3c和压紧螺母3d的后段，所述中段直径大于前段和后段，所述压环3c呈帽状结构，该压环3c的冒顶与所述拉杆3b后段并对拉杆3b起到限位作用，该压环3c的帽边罩在所述拉杆3b的中段并与所述沉孔5a形成安装所述中段的空间。所述拉压传感器4、桨毂连接头3a、拉杆3b、压环3c和压紧螺母3d均同轴线设置。

如图2所示：所述拉力装置3的桨毂连接头对待测桨毂施加模拟离心力的拉力，所述拉压传感器4一对一地设于所述拉力装置3上并测定拉力大小。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，如拉力装置和立板的个数以待测桨毂桨叶连接接口的个数而定，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。