[发明专利]一种可变角度曲板直边约束装置

说明书

本发明公开了一种可变角度曲板直边约束装置，属于飞机强度试验领域。所述装置包括顶轮以及用于调节顶轮的三角形可调机构，顶轮的一端设置有滚轮(101)，通过滚轮(101)接触所述曲板试验件；三角形可调机构，其第一顶点连接顶轮(1)的另一端，第二顶点连接所述立柱，第三顶点为铰支点，所述第一顶点与所述第二顶点之间铰接有斜边连杆(6)，且斜边连杆(6)的长度能够调节，所述第一顶点与所述第三顶点之间设置有能够调节长度的直边连杆(8)，通过调节三角形可调机构的连杆长度，从而使顶轮的约束的方向为曲板试验件直边法线，能够准确模拟飞机曲板直边的约束条件，并能满足不同曲率曲板的载荷要求，且安装简单，通用性强。

技术领域

本发明属于飞机强度试验领域，具体涉及一种可变角度曲板直边约束装置。

背景技术

飞机结构强度试验，特别是机身曲板疲劳试验时，当轴向受拉/压载荷时，环向直边上要进行约束，通过对曲板法线方向进行直边约束，而其轴向方向不进行约束。

目前阶段，实现曲板直边进行约束的装置通常为顶轮装置，如图1所示，首先将立柱连杆通过螺栓固定到立柱上，然后通过螺套将顶轮连杆与立柱连杆相接，最后顶轮与顶轮连杆通过螺纹孔连接，从而起到约束曲板直边的作用。该顶轮装置有两个缺点，第一，由于立柱是固定的，而该顶轮装置只能沿立柱侧向90度方向延伸，所以顶轮的约束角并不是实际中的曲板试验件法线方向；第二，由于顶轮方向不是沿曲板试验件法线方向，而滚轮宽度方向上不能全部压到直边上，所以要把顶轮的滚轮调转90度，这样滚轮在试验件在轴向进行拉/压时，滚轮上会有摩擦力。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种可变角度曲板直边约束装置,用于模拟飞机曲板直边的约束条件，并能满足不同曲率曲板的载荷要求，且安装简单，通用性强。

本发明可变角度曲板直边约束装置，设置在曲板试验件与立柱之间，用于对曲板试验件的直边法线方向进行约束，所述装置包括：

顶轮，其一端设置有滚轮，通过滚轮接触所述曲板试验件，并能够沿所述曲板试验件的轴向滚动；

三角形可调机构，其第一顶点连接顶轮的另一端，第二顶点连接所述立柱，第三顶点为铰支点，其中，所述第一顶点与所述第二顶点之间铰接有斜边连杆，且斜边连杆的长度能够调节，所述第一顶点与所述第三顶点之间设置有能够调节长度的直边连杆。

优选的是，所述第一顶点与所述第二顶点之间的斜边连杆为带螺纹的两段，其中一段设置在所述第一顶点上，另一段设置在所述第二顶点上，两段斜边连杆的相向端设置有斜边套筒，斜边套筒带内螺纹，螺接在所述两段斜边连杆的相向端。

在上述方案中优选的是，所述两段斜边连杆的螺纹旋向相反且斜边套筒的两端的内螺纹旋向相同，或者，所述两段斜边连杆的螺纹旋向相同且斜边套筒的两端的内螺纹旋向相反。

在上述方案中优选的是，所述第一顶点与所述第三顶点之间的直边连杆为带螺纹的两段，其中一段设置在所述第一顶点上，另一段铰接在所述第三顶点上，两段直边连杆的相向端设置有直边套筒，直边套筒带内螺纹，螺接在所述两段直边连杆的相向端。

在上述方案中优选的是，所述两段直边连杆的螺纹旋向相反且直边套筒的两端的内螺纹旋向相同，或者，所述两段直边连杆的螺纹旋向相同且直边套筒的两端的内螺纹旋向相反。

在上述方案中优选的是，所述顶轮还包括基座，基座的一端设置有凹槽，并在所述凹槽壁上开销孔，与滚轮通过销轴连接，基座的另一端开带螺纹的盲孔，螺接顶轮连杆的一端，所述顶轮连杆的另一端连接所述三角形可调机构的第一顶点。

在上述方案中优选的是，所述顶轮连杆的螺纹为细牙螺纹。

在上述方案中优选的是，所述三角形可调机构的第二顶点与第三顶点通过连杆连接，连杆一端固定在第二顶点处，另一端设置有双耳接头，直边连杆的一端与第一顶点连接，另一端设置有直边耳片，直边耳片与双耳接头通过销轴铰接。