一种多功能落锤冲击试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种测试设备技术领域，尤其涉及一种多功能落锤冲击试验装置，可用于测试飞机机轮和拦阻钩冲击模拟跑道的力学性能参数。
【背景技术】
[0002]目前，尚未有出现能够模拟舰载飞机降落并对舰船的跑道涂层有冲击作用的模拟测试系统;现有技术中，国内外大多数情况都是对飞机起落架以及拦阻钩分别进行研究处理。而国外如果美国，其使用的飞机落震试验台是带活动地面、活动驾车的落震试验台，该设施主要有推进、滑动车架，制动三大系统组成，空间占用很大；目前国内的起落架落震试验主要是在立柱式试验台上进行的，不能同时模拟飞机机轮和拦阻钩同时冲击的跑道的情况。
[0003]为了能够模拟舰载飞机降落时机轮和拦阻钩对跑道的冲击作用并解决各项力学特性测试问题，实有必要进行开发研究，以提供一种方案，可用于测得模拟跑道受冲击时的各项力学性能参数。
【发明内容】
[0004]本创作实施例的目的在于提供一种多功能落锤冲击试验装置，以用于测试飞机机轮和拦阻钩冲击模拟跑道的力学性能参数。
[0005]为实现上述目的，本发明的技术方案为:
[0006]—种多功能落锤冲击试验装置，包括有底板、安装于底板上的立柱、以及导柱、连接于立柱之间的连接梁、连接立柱与导柱的上连接板、安装于导柱上的移动横梁与落锤组件、轮胎安装架、安装于轮胎安装架上的主轮胎与靠轮、多面体滚轮装置、防二次冲击装置、提升装置、电气控制柜、以及数据采集器和计算机;其中，底板、立柱、连接梁、上连接板构成整体框结构;轮胎安装架用螺钉紧固置于底板上，导柱两端分别连接在轮胎安装架和上链接板上;落锤组件通过导向辊活动连接于一对导柱之间，可以沿导柱上下滑动。
[0007]进一步地，所述落锤组件包括有落锤主体、测力平台装置、拦阻钩、以及配重块。
[0008]进一步地，所述测力平台装置固接于落锤主体的正下方，通过传感器可以测量竖直方向的冲击力和水平方向的摩擦力，而配重块放置在落锤主体上方，拦阻钩通过带有棘轮的轴承座连接于落锤主体的一侧。
[0009]进一步地，所述移动横梁位于落锤组件的上方，在气缸的配合下可实现对落锤组件的捕捉与释放，所述移动横梁上方与钢丝绳连接，在提升装置的控制下实现对落锤组件的提升。
[0010]进一步地，所述主轮胎放置在轮胎安装架上并处于落锤组件的正下方;靠轮放置在主轮胎的下侧，通过靠轮的旋转可带动主轮胎的旋转。
[0011]进一步地，所述测力平台装置和拦阻钩上都装有测力传感器，所述传感器与数据采集器连接，数据采集器与计算机连接;通过电气控制柜人机交互界面的操作控制电机和气缸的动作进行控制。
[0012]相较于现有技术，本发明多功能落锤冲击试验装置通过控制高度来实现不同的冲击速率，通过配重砝码来控制冲击能量，在占用空间较小的情况下较真实的模拟了舰载飞机降落时冲击跑道的情况，并能够测得飞机机轮和拦阻钩冲击跑道时各项力学性能参数，为航母跑道涂层性能的研究提供参考。
【附图说明】
[0013]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1是本发明多功能落锤冲击试验装置的立体视图。
[0015]图2是本发明多功能落锤冲击试验装置的剖视图。
[0016]图3是本发明多功能落锤冲击试验装置中落锤组件结构示意主视图。
[0017]图4是本发明多功能落锤冲击试验装置中落锤组件结构示意立体图。
【具体实施方式】
[0018]本发明通过控制高度来实现不同的冲击速率，通过配重砝码来控制冲击能量，在占用空间较小的情况下较真实的模拟了舰载飞机降落时冲击跑道的情况，并能够测得飞机机轮和拦阻钩冲击跑道时各项力学性能参数。
[0019]为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”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。
[0021]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接;可以是两个元件内部的连通;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0022]请参照图1、图2所示，本发明公开提供了一种多功能落锤冲击试验装置，包括有底板1、安装于底板上的四根立柱5、以及导柱14、连接于立柱5之间的连接梁8、连接立柱与导柱的上连接板7、安装于导柱14上的移动横梁9与落锤组件10、轮胎安装架3、安装于轮胎安装架3上的主轮胎4与靠轮2、多面体滚轮装置12、防二次冲击装置11、提升装置13、电气控制柜、以及数据采集器和计算机。其中，底板1、立柱5、连接梁8、上连接板7构成整体框结构;轮胎安装架3用螺钉紧固置于底板1上，导柱5两端分别连接在轮胎安装架3和上链接板7上;落锤组件10通过导向辊19活动连接于一对导柱14之间，可以沿导柱14上下滑动。
[0023]请参照图3、图4所示，所述落锤组件10包括有落锤主体17、测力平台装置18、拦阻钩15、以及配重块16;其中，所述测力平台装置18固接于落锤主体17的正下方，通过传感器可以测量竖直方向的冲击力和水平方向的摩擦力，而配重块16放置在落锤主体上方，拦阻钩15通过带有棘轮的轴承座连接于落锤主体17的一侧;移动横梁9位于落锤组件10的上方，在气缸的配合下可实现对落锤组件10的捕捉与释放，所述移动横梁9上方与钢丝绳连接，在提升装置13的控制下实现对落锤组件10的提升;主轮胎4放置在轮胎安装架3上并处于落锤组件10的正下方;靠轮2放置在主轮胎4的下侧，通过靠轮2的旋转可带动主轮胎4的旋转;轮胎安装架3两侧还安装有防二次冲击装置11，实现对落锤组件10 二次下落的捕捉;多面体滚轮装置12放置在轮胎安装架3的一侧，直接与地基紧固，位于拦阻钩的正下方，用来承受拦阻钩15钩头的冲击;提升装置13位于轮胎安装架3的另一侧，所述提升装置由减速电机和钢丝绳卷筒组成，钢丝绳通过机架顶端的定滑轮6与移动横梁9连接;测力平台装置18和拦阻钩15上都装有测力传感器，所述传感器与数据采集器连接，数据采集器与计算机连接;通过电气控制柜人机交互界面的操作控制电机和气缸的动作实现对整个试验过程的控制。
[0024]本发明的试验过程步骤如下:
[0025]1.按照试验要求安装并调试好落锤冲击试验机和相应设备；
[0026]2.通过电气控制柜人机交互界面设定好参数；
[0027]3.使主轮胎和多面体滚轮按步骤2中设定的速度运转，并将落锤提升到相应高度；
[0028]4.开启数据采集器；
[0029]5.释放落锤组件，并保存采集到的数据，落锤组件弹起后被防二次冲击装置捕捉；
[0030]6.重设参数或增减配重块，进行重复试验；
[0031 ] 7.回调数据并进行分析。
[0032]本发明通过控制高度来实现不同的冲击速率，通过配重砝码来控制冲击能量，在占用空间较小的情况下较真实的模拟了舰载飞机降落时冲击跑道的情况，并能够测得飞机机轮和拦阻钩冲击跑道时各项力学性能参数，为航母跑道涂层性能的研究提供参考。
[0033]以上所述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之内。
【主权项】
1.一种多功能落锤冲击试验装置，其特征在于:包括有底板、安装于底板上的立柱、导柱、连接于立柱之间的连接梁、连接立柱与导柱的上连接板、安装于导柱上的移动横梁与落锤组件、轮胎安装架、安装于轮胎安装架上的主轮胎与靠轮、多面体滚轮装置、防二次冲击装置、提升装置、电气控制柜、以及数据采集器和计算机;其中，底板、立柱、连接梁、上连接板构成整体框结构;轮胎安装架用螺钉紧固置于底板上，导柱两端分别连接在轮胎安装架和上链接板上;落锤组件通过导向辊活动连接于一对导柱之间，可以沿导柱上下滑动。2.如权利要求书1所述的一种多功能落锤冲击试验装置，其特征在于:所述落锤组件包括有落锤主体、测力平台装置、拦阻钩、以及配重块。3.如权利要求书2所述的一种多功能落锤冲击试验装置，其特征在于:所述测力平台装置固接于落锤主体的正下方，通过传感器可以测量竖直方向的冲击力和水平方向的摩擦力，而配重块放置在落锤主体上方，拦阻钩通过带有棘轮的轴承座连接于落锤主体的一侧。4.如权利要求书3所述的一种多功能落锤冲击试验装置，其特征在于:所述移动横梁位于落锤组件的上方，在气缸的配合下可实现对落锤组件的捕捉与释放，所述移动横梁上方与钢丝绳连接，在提升装置的控制下实现对落锤组件的提升。5.如权利要求书4所述的一种多功能落锤冲击试验装置，其特征在于:所述主轮胎放置在轮胎安装架上并处于落锤组件的正下方;靠轮放置在主轮胎的下侧，通过靠轮的旋转可带动主轮胎的旋转。6.如权利要求书5所述的一种多功能落锤冲击试验装置，其特征在于:所述测力平台装置和拦阻钩上都装有测力传感器，所述传感器与数据采集器连接，数据采集器与计算机连接;通过电气控制柜人机交互界面的操作控制电机和气缸的动作进行控制。
【专利摘要】本发明公开了一种多功能落锤冲击试验装置，包括有底板、安装于底板上的立柱、导柱、连接于立柱之间的连接梁、连接立柱与导柱的上连接板、安装于导柱上的移动横梁与落锤组件、轮胎安装架、安装于轮胎安装架上的主轮胎与靠轮、多面体滚轮装置、防二次冲击装置、提升装置、电气控制柜、以及数据采集器和计算机；其中，底板、立柱、连接梁、上连接板构成整体框结构；轮胎安装架用螺钉紧固置于底板上，导柱两端分别连接在轮胎安装架和上链接板上；本发明通过控制高度来实现不同的冲击速率，通过配重砝码来控制冲击能量，在占用空间较小的情况下较真实的模拟了舰载飞机降落时冲击跑道的情况，并能够测得飞机机轮和拦阻钩冲击跑道时各项力学性能参数。
【IPC分类】G01N3/34, G01M7/08
【公开号】CN105444975
【申请号】CN201510778743
【发明人】李成伟, 房家鸣, 战利伟, 申利群, 胡瑞强
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2016年1月5日