本發(fā)明涉及一種直升機(jī)槳葉疲勞試驗加載裝置。

背景技術(shù)：

目前，直升機(jī)復(fù)合材料槳葉已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了各型號的直升機(jī)上，按照CCAR29R1第571條的要求，必需進(jìn)行槳葉的疲勞試驗。試驗過程需要模擬槳葉真實受載情況，對承受較大離心力的同時施加循環(huán)位移加載。位移加載需要滿足大位移幅值、較高頻率的要求，而傳統(tǒng)的普通作動筒無法實現(xiàn)加載要求，只有專用的大位移、高頻響應(yīng)作動筒才能滿足要求，設(shè)備極其復(fù)雜且成本昂貴。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的：本發(fā)明的目的在于建立一種直升機(jī)復(fù)合材料槳葉疲勞試驗加載裝置，實現(xiàn)槳葉大位移幅值(大于150mm)、較高頻率(大于8Hz)的位移加載要求。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

本發(fā)明基于圓盤旋轉(zhuǎn)時邊緣某一點(diǎn)的周期運(yùn)動在垂直圓盤的面內(nèi)往復(fù)運(yùn)動的特性，設(shè)計了一套通過在大圓盤上嵌入小圓盤，小圓盤連接加載連桿的疲勞試驗加載裝置。

本發(fā)明的一種直升機(jī)槳葉疲勞試驗加載裝置，包括調(diào)速電機(jī)1、驅(qū)動輪盤3、調(diào)整輪盤5、調(diào)整輪盤壓蓋6、加載桿8、測力傳感器10、滑塊11、滑塊固定導(dǎo)軌12。調(diào)速電機(jī)1通過驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸2與驅(qū)動輪盤3圓心相連，調(diào)整輪盤連接軸4穿過調(diào)整輪盤5的圓心與驅(qū)動輪盤3相連，調(diào)整輪盤5外側(cè)設(shè)有調(diào)整輪盤壓蓋6，所述調(diào)整輪盤壓蓋6通過螺栓緊固在所述驅(qū)動輪盤3上，壓緊調(diào)整輪盤5使其不能旋轉(zhuǎn)，加載桿8上端通過加載桿連接軸7與調(diào)整輪盤5鉸接，所述加載桿8上下兩端之間裝有測力傳感器10，加載桿8下端與固定在滑塊固定導(dǎo)軌12上的滑塊11相連，滑塊11通過連接接口與試驗槳葉相連。

在所述調(diào)整輪盤5外圈的驅(qū)動輪盤3上裝有加載桿位置刻度盤13，顯示加載桿連接軸7相對于驅(qū)動輪盤3圓心的偏心距；

在所述加載桿8上安裝有加載桿長度調(diào)整裝置9；

在所述調(diào)整輪盤5的圓心上裝有固定的指針14，所述指針14指向加載桿位置刻度盤13的對應(yīng)刻度。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明設(shè)計的一套通過在大圓盤上嵌入小圓盤，小圓盤連接加載連桿的疲勞試驗加載裝置；實現(xiàn)槳葉大位移幅值(大于150mm)、較高頻率(大于8Hz)的位移加載要求，并可實現(xiàn)位移加載均值、幅值的調(diào)整及數(shù)值描述，節(jié)約試驗設(shè)備成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明直升機(jī)槳葉疲勞試驗加載裝置構(gòu)成側(cè)視圖；

圖2為本發(fā)明直升機(jī)槳葉疲勞試驗加載裝置構(gòu)成主視圖；

其中，1調(diào)速電機(jī)，2驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸，3驅(qū)動輪盤，4調(diào)整輪盤連接軸，5調(diào)整輪盤，6調(diào)整輪盤壓蓋，7加載桿連接軸，8加載桿，9加載桿長度調(diào)整裝置，10測力傳感器，11滑塊，12滑塊固定導(dǎo)軌，13加載桿位置刻度盤，14加載桿位移刻度指針。

具體實施方式：

下面結(jié)合某槳葉試驗的加載過程，參照圖1對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

本發(fā)明基于圓盤旋轉(zhuǎn)時邊緣某一點(diǎn)的周期運(yùn)動在垂直圓盤的面內(nèi)往復(fù)運(yùn)動的特性，設(shè)計了一套通過在驅(qū)動輪盤3上嵌入調(diào)整輪盤5，調(diào)整輪盤5連接加載連桿8的疲勞試驗加載裝置，并通過調(diào)衡調(diào)整輪盤5的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)加載連桿8的加載幅值調(diào)整。

本疲勞試驗加載裝置需提前固定在槳葉疲勞試驗臺上，通過滑塊11上的連接接口與槳葉工藝接頭連接。試驗過程中為滿足槳葉基準(zhǔn)剖面的應(yīng)變值滿足試驗要求，需要按順序?qū)虞d的頻率、位移均值、位移幅值等試驗參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

調(diào)整加載頻率：試驗頻率靠調(diào)速電機(jī)1的電流大小調(diào)整輸出轉(zhuǎn)速(頻率)，帶動驅(qū)動輪盤3在要求的轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動，帶動加載連桿8以同頻率進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。

調(diào)整位移均值：通過加載桿長度調(diào)整裝置上9的螺紋結(jié)構(gòu)調(diào)整加載桿8的長度，實現(xiàn)加載位移均值的調(diào)整；

位移幅值調(diào)整：松開調(diào)整輪盤壓蓋6與驅(qū)動輪盤3之間的連接螺栓，將加載桿位移刻度指針14固定在調(diào)整輪盤5的中心卡槽內(nèi)，轉(zhuǎn)動調(diào)整輪盤5調(diào)整加載桿8下端的加載位置幅值，并通過加載桿位移刻度指針14在加載桿位置刻度盤13上讀出位移幅值。

啟動試驗后，通過調(diào)速電機(jī)1通過驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸2帶動驅(qū)動輪盤3轉(zhuǎn)動，驅(qū)動輪盤3帶動調(diào)整輪盤5轉(zhuǎn)動，調(diào)整輪盤5通過加載桿連接軸7帶動加載桿8上端進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，下端帶動滑塊11在滑塊固定導(dǎo)軌12上往復(fù)運(yùn)行，從而為槳葉加載端提供周期位移加載，通過測力傳感器10對試驗加載過程波形進(jìn)行監(jiān)控、記錄。