[发明专利]一种模拟大功率级风机五自由度载荷的加载装置

摘要

一种模拟大功率级风机五自由度载荷的加载装置，其加载盘内可转动地穿套有主轴，加载盘的左侧面施加左端轴向加载缸组，右侧面施加右端轴向加载缸组，外环面施加径向加载缸组，左端轴向加载缸组、右端轴向加载缸组、径向加载缸组由分布在加载盘的左侧面、右侧面、外环面的等间隔周向布置的多个点位的液压缸阵列构成，每个点位的液压缸阵列包括一个由电液比例换向阀控制的加载缸和N‑1个由普通开关换向阀控制的加载缸，由计算机控制系统控制电液比例换向阀的开度和N‑1个普通开关换向阀的加载接入数目，便可在每个点位得到范围内的任意加载力。可避免采用大型液压缸带来的制作成本增加、系统响应变慢、系统动态性能变差的问题。

主权项

1.一种模拟大功率级风机五自由度载荷的加载装置，包括加载盘，所述加载盘内通过轴承可转动地穿套有主轴，其特征在于：所述加载盘的左侧面沿轴向设置有左端轴向加载缸组，加载盘的右侧面沿轴向设置有右端轴向加载缸组，加载盘的外环面沿径向设置有径向加载缸组，所述左端轴向加载缸组、右端轴向加载缸组、径向加载缸组对应由分布在加载盘的左侧面、右侧面、外环面的等间隔周向布置的多个点位的液压缸阵列构成，每个点位布置有一个液压缸阵列，每个液压缸阵列由N个加载缸构成，其包括一个由电液比例换向阀控制的加载缸和N‑1个分别由普通开关换向阀控制的加载缸，定义每个加载缸最大输出加载力为F_a，由电液比例换向阀控制的加载缸的加载力为F₀，每个由普通开关换向阀控制的加载缸的加载力为F_i，则F₀∈[0，F_a]，F_i∈{0，F_a}，于是每个点位的液压缸阵列的输出总加载力为根据实际情况通过计算机控制系统控制所述电液比例换向阀的开度和N‑1个普通开关换向阀的加载接入数目，便可在每个点位得到[0，N×F_a]范围内的任意加载力；每个点位的液压缸阵列的所有加载缸的前端共同连接一球面加载块，通过球面加载块对位于加载盘上的球面承载台施加载荷。