[发明专利]一种可调式模块化卡板加载装置

说明书

本发明公开了一种可调式模块化卡板加载装置，包括均呈工字型的上框架和下框架，上框架与下框架两端滑动连接；上框架内设置有两组第一加载块，下框架内设置有两组第二加载块；第一加载块通过球铰连接件固定在上框架内部，所述球铰连接件包括依次连接球头杆、单向力传感器、连接块构成，所述球头杆的球头部与第一加载块连接，所述连接块固定在上框架内框上部；所述第二加载块直接通过固定连接件固定在下框架内部；下框架底部还设置有至少两根伺服作动筒，伺服作动筒一端通过球铰支座与下框架底部连接，另一端通过球铰支座与地面连接。本发明能够增加卡板安装空间，监测卡板施加预紧力，提高卡板的安装便捷性、安全性以及卡板装置的通用性。

技术领域

本发明涉及飞机检测设备技术领域，具体是指一种可调式模块化卡板加载装置。

背景技术

在飞机的静强度试验中，常常采用全翼型卡板加载的方式对机翼等翼面进行加载，通过全翼型卡板加载将机翼所受气动力转换为局部区域的分布力对机翼进行施加载荷，此种方式施加的载荷均匀，不易造成局部压力过大，损坏结构。一般的加载卡板主要由槽钢，贴合翼型形面的加载木块，通过螺栓螺母的方式夹紧机翼，在加载过程中，机翼产生变形，加载卡板不随机翼变形，起到对机翼局部加强的效果，影响了机翼真实的受力情况，同时原有卡板的加载装置无法测量出卡板对机翼表面施加的预紧力，卡板的预紧力不能超过设计要求载荷，也不能小于固定住卡板所需的压力，超过设计要求会造成结构的局部压缩失稳，小于固定住卡板所需的压力会造成卡板在施加载荷过程中移动，存在试验安全隐患。另外传统卡板加载装置安装空间狭窄，安装不方便；对不同机翼加载，贴合翼面部分需要重新设计制造，卡板框架也无法继续使用，造成不必要的浪费。因此需要设计一种新型卡板装置解决以上问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增加卡板安装空间，监测卡板施加预紧力，提高卡板的安装便捷性、安全性以及卡板装置的通用性的可调式模块化卡板加载装置。

本发明通过下述技术方案实现：一种可调式模块化卡板加载装置，包括均呈工字型的上框架和下框架，所述上框架与下框架两端滑动连接，使得上框架和下框架之间能够上下往复运动；

上框架内设置有两组第一加载块，下框架内设置有两组第二加载块，置于上框架和下框架内的机翼试验件通过第一加载块与第二加载块加紧；

所述第一加载块通过球铰连接件固定在上框架内部，所述球铰连接件包括依次连接球头杆、单向力传感器、连接块构成，所述球头杆的球头部与第一加载块连接，所述连接块固定在上框架内框上部；所述第二加载块直接通过固定连接件固定在下框架内部；

所述下框架底部还设置有至少两根伺服作动筒，所述伺服作动筒一端通过球铰支座与下框架底部连接，另一端通过球铰支座与地面连接。

本技术方案通过四部分组成：1）卡板加载装置框架；2）卡板加载装置传动机构；3）加载块；4）通用连接块。

卡板加载装置框架选用高强度铝型材，作为卡板框架梁，两梁之间通过铝合金滑轨连接块连接，可以实现框架打开和收缩，另外铝型材可以根据试验载荷大小，决定在是否在型材侧面连接铝合金加强板提高卡板强度刚度，型材只需通过通用连接块与T型螺栓连接加载块、加载装置调节机构、加载作动器等部分，实现模块化装配。根据不同翼型、试验加载要求，安装不同加载块，来实现一个框架的重复使用。

加载块有两种类型，一种是球铰连接型加载块，一种是固定式加载块，两种加载块均由橡胶层、翼型块组成。而连接卡板加载框架部分不同，球铰连接型由球头杆，单向力传感器，连接块三部分组成；固定式加载块直接通过连接块连接。固定式加载块另一侧通过球铰连接座与伺服作动筒连接，球铰连接座和球铰都可以保证复合材料机翼小变形下，卡板随机翼变形，不会额外增加机翼的刚度，保证试装验加载结果可靠。在安过程中，通过卡板装置传感器实施测量安装预紧力。