[发明专利]一种考虑平衡静态自重的直升机主减速器桨榖载荷模拟加载装置

说明书

本发明提供一种考虑平衡静态自重的直升机主减速器桨榖载荷模拟加载装置，本发明通过采用滑轮组件及塔式力平衡器组合的力平衡组件，可在静态及动态较大轴向位移时提供恒定的平衡升力，保证直升机减速器全过程不受向下异常的轴向力；通过将轴向力及剪切力加载受力支臂与旋翼加载轴承座的分体设计，可通过受力支臂组件的更换，适应不同主减速器的桨榖加载中心位置要求。整套装置通用性强、结构简单，巧妙的克服了模拟加载装置自重对主减速器的不利影响，提高了模拟加载装置的通用性，提高了不同型号试验件的切换效率。

技术领域

本发明属于直升机主减速器模拟试验技术领域，具体涉及一种考虑平衡静态自重的直升机主减速器桨榖载荷模拟加载装置。

背景技术

直升机主减速将发动机的转速及扭矩按一定传动比传递给主旋翼、尾旋翼及液压泵、发电机等附件，是直升机的核心部件，在其研发、生产阶段均需对其进行载荷模拟加载试验。直升机主减速实际运行中，除各轴系的扭矩载荷外，其主旋翼轴还承受来自旋翼拉力、剪力、弯矩等载荷，这些载荷通过主旋翼轴传递给旋翼支撑轴承、传动齿轮、减速器壳体等，对轴承寿命、齿轮啮合及减速器壳体变形等均有重要影响，因此直升机主减速器桨榖载荷模拟加载是直升机主减速器试验的重要部分，其对真实工况的模拟符合性直接关系到模拟试验的成功与否。

目前针对直升机主减速器桨榖载荷模拟加载试验，行业普遍采用静力疲劳试验与动态工况模拟试验相结合的方法：其中静力疲劳试验主要考核直升机主减速器旋翼轴强度；动态工况模拟试验主要考核主减速器的整体动态性能。而直升机主减速器的动态试验可在地面直升机铁鸟试验中进行，铁鸟试验直接带旋翼进行试验，其中主旋翼轴受旋翼升力、剪力、弯矩等载荷，载荷情况与实际飞行工况一致性高，但其成本高。业内目前大多采用滚动轴承旋翼加载轴承座对旋翼轴进行模拟加载，旋翼加载轴承座旋转轴连接直升机主减旋翼轴，其静止外壳体通过液压缸等力加载装置施加拉力、剪力、弯矩等载荷。一般来说模拟试验设备要求设计寿命高，且因直升机主减速器的旋翼轴扭矩加载轴的穿轴等原因，旋翼加载轴承座会采用大直径滚动轴承，导致整个模拟加载装置质量较大，会在非运转状态下对主减速器旋翼轴施加异常的向下轴向载荷，而某些机型的直升机主减速器旋翼轴对向下轴向载荷有严格限制，异常的轴向向下载荷可能会造成某些结构件破坏，所以直升机主减速器桨榖载荷模拟加载试验要考虑克服其加载装置的较大自重影响。另外在直升机主减速器试验台上，往往兼容多型型主减的试验功能，不同型号减速器的桨榖中心及旋翼轴连接接口不同，为提高不同试验件的快速切换，需提高桨榖载荷模拟加载装置的通用性。

发明内容

本发明的目的在于解决直升机主减速器桨榖载荷模拟加载试验中加载装置的较大自重的不利影响的一种考虑平衡静态自重的直升机主减速器桨榖载荷模拟加载装置。

一种考虑平衡静态自重的直升机主减速器桨榖载荷模拟加载装置，包括旋翼加载轴承座组件、升力加载组件、剪力加载组件和力平衡组件。所述旋翼加载轴承座组件包括输出法兰组件、锥滚子轴承、轴承内隔环、轴承喷油外隔环、轴承座壳体、轴承座旋转轴、旋翼转接法兰、轴向力和剪切力加载受力支臂组件。旋翼加载轴承座组件由一对锥滚子轴承背对背组合支撑，轴承内隔环与轴承喷油外隔环配合调整预紧力。所述旋翼加载轴承座组件上安装有轴承座旋转轴，轴承座旋转轴上方通过鼓形齿与输出法兰组件连接，轴承座旋转轴下方通过端面齿与旋翼转接法兰连接。所述升力加载组件和剪力加载组件通过轴向力及剪切力加载受力支臂组件与轴承座壳体连接。所述力平衡组件与剪力加载组件连接。

进一步地，所述力平衡组件包括升力滑轮组件、钢丝绳和塔式力平衡器组件。升力滑轮组件、通过钢丝绳与塔式力平衡器组件连接。

本发明的有益效果在于：