发明名称 一种冲击加载机构
摘要 一种冲击加载机构,由两套支架臂、两块支架臂夹板、一个安装桶、一个封盖、两套推力轴承、两套移动加载锥、一个螺纹套、一件花键轴、两件法兰型花键、两个加载臂、两个杆端关节球轴承、两根支撑柱、两件冲击加载杆和一个关节球轴承组成。此冲击加载机构能将花键轴载荷输入端的扭矩转化成移动加载锥的推力并作用在冲击加载杆上,而花键轴载荷输入端的推力或者拉力通过第一加载臂直接作用于冲击加载杆上;因为移动加载锥上的移动块能够移动或者静止,所以单根冲击加载杆上的两个加载点的距离能随时间变化或者保持不变,这样就实现了对冲击加载杆的同步多点移动动态的模拟冲击加载,在冲击加载杆根部能得到任意的动态或者静态剪力和弯矩。
申请公布号 CN102156081A 申请公布日期 2011.08.17
申请号 CN201110072635.9 申请日期 2011.03.24
申请人 北京航空航天大学 发明人 石元华;程伟;刘继奎;李晓辉;李睿;何斌
分类号 G01N3/34(2006.01)I 主分类号 G01N3/34(2006.01)I
代理机构 北京科迪生专利代理有限责任公司 11251 代理人 成金玉
主权项 一种冲击加载机构,其特征在于包括:第一加载臂(1)、两个杆端关节轴承(2)、两件冲击加载杆(3)、两套移动加载锥(4)、第二加载臂(5)、两块支架臂夹板(6)、两个支架臂(7)、一个安装桶(8)、一套螺纹套(9)、两套推力轴承(10)、一个封盖(11)、一根花键轴(12)、两件法兰型花键(13)、两个插销(14)、一个关节球轴承(15)和两根支撑柱(16);所述的安装桶(8)包括导管(8‑1)、外环(8‑2)、板‑桶连接管(8‑3)、联接板(8‑4)、挡圈(8‑5)和管‑桶连接管(8‑6);两根板‑桶连接管(8‑3)分别对称地与外环(8‑2)和联接板(8‑4)焊接,两根管‑桶连接管(8‑5)的分别对称地与外环(8‑2)和导管(8‑1)焊接;所述的螺纹套(9)包括内管(9‑1)、外螺纹(9‑2)和安装盘(9‑3),外螺纹(9‑2)是在内管(9‑1)外壁上机加工车削而成,安装板(9‑3)焊接在内管(9‑1)一端上;所述移动加载锥(4)包括承重导轨(4‑1)、滚珠(4‑2)、移动块(4‑3)、蜗杆(4‑4)和伺服电机(4‑5),移动块(4‑3)光滑嵌入承重导轨(4‑1)上,蜗杆(4‑4)穿过移动块(4‑3)并与其螺纹传动,蜗杆(4‑4)光滑架于承重导轨(4‑1)两侧壁上并与伺服电机(4‑5)的输出轴固定连接;第二加载臂(5)由承载梁(5‑1)、内螺纹(5‑2)和导杆(5‑3)组成,内螺纹(5‑2)是在承载梁(5‑1)上车削加工而成,导杆(5‑3)与承载梁(5‑1)焊接;整个冲击加载机构是对称结构且根据需要可以颠倒安装,Z方向与花键轴(12)、两法兰型花键(13)、外环(8‑2)、两推力轴承(10)、封盖(11)、螺纹套(8)、关节球轴承(15)轴线重合,Z方向也是整个结构的中心轴方向;以经过两导管(8‑1)轴线的面为X‑Z平面,Y‑Z平面垂直X‑Z平面;两根支撑柱(16)、两联接板(8‑4)、两板‑桶连接管(8‑3)、两支架臂(7)、两支架臂夹板(6)沿Y方向分别对称地安装于X‑Z平面两侧;两导管(8‑1)、两管‑桶连接管(8‑5)、两承载梁(5‑1)、两导杆(5‑3)、两移动加载锥(4)、两个杆端关节轴承(2)、两件冲击加载杆(3)和两插销(14)沿X方向分别对称地安装于Y‑Z平面两侧;支撑柱(16)固定于地面或者固定台上,支架臂(7)与支架臂夹板(6)夹持住支撑柱(16),支架臂(7)与支架臂夹板(6)螺栓连接,两支架臂(7)分别与安装桶(8)的两个联接板(8‑4)螺栓连接,两套推力轴承(10)夹持住螺纹套(9)的安装盘(9‑3)一齐置于安装桶(8)的挡圈(8‑5)上,封盖(11)顶住推力轴承(10)与安装桶(8)的外环(8‑2)螺栓连接,两个法兰型花键(13)分别插入螺纹套(9)的内管(9‑1)内并在法兰上与内管(9‑1)螺栓连接,花键轴(12)光滑穿过两个法兰型花键(13),花键轴(12)一端作为载荷输入端与关节球轴承(15)螺纹连接,关节球轴承(15)第一加载臂(1)螺纹连接;第一加载臂(1)的每端与一个杆端关节轴承(2)螺纹连接,两个杆端关节轴承(2)分别与一个冲击加载杆(3)的连接槽(3‑2)用插销(14)连接;杆端关节轴承(2)能绕插销(14)转动,冲击加载杆(3)的弯曲变形不影响通过杆端关节轴承(2)作用于冲击加载杆(3)的力的方向;螺纹套(9)与第二加载臂(5)之间用螺纹传动,同时第二加载臂(5)的导杆(5‑3)光滑地套于安装桶(8)的导管(8‑1)内;第二加载臂(5)与移动加载锥(4)螺栓连接,在伺服电机(4‑5)驱动蜗杆(4‑4)转动,驱动移动块(4‑3)在承重导轨(4‑1)上光滑移动,滚珠(4‑2)随之能在冲击加载杆(3)表面上滚动;滚珠(4‑2)与杆端关节轴承(2)分别位于冲击加载杆(3)的对称面上。
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