叠片止扭装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种叠片止扭装置，包括叠片多片，所述叠片呈环形，叠片叠加在一起，叠片之间由销钉和挡圈连接；所述叠片包括上表面、下表面以及连接上表面和下表面的连接部，所述上表面与上一个叠片的下表面连接，所述下表面与下一个叠片的上表面连接；位于最顶端的叠片的上表面通过紧固件与待测部件固定。叠片止扭装置不会给旋翼轴行星轮安装边带来轴向及径向约束，却同样可以承受大的扭矩载荷，从而保证了安装边螺栓的正确受力状态，避免了试验中出现非正常破坏模式，保证了试验考核的有效性。
【专利说明】叠片止扭装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械领域，更具体地，涉及一种叠片止扭装置。
【背景技术】
[0002]某型旋翼轴结构简图如图1所示，1为旋翼中心，2为旋翼轴，3为圆柱滚子轴承，4为行星轮安装边，5为角接触球轴承；试验载荷施加在旋翼轴中心1，圆柱滚子轴承3提供径向约束，行星轮安装边4提供扭矩约束，角接触球轴承5提供轴向及径向约束。旋翼轴在飞行中靠行星轮传递扭矩，行星轮是不承受轴向力、弯矩载荷。
[0003]对于行星轮安装边止扭，现有技术通常采取拉杆或止扭板来止扭，某旋翼轴疲劳试验采用图2所示的止扭板6来止扭，该方案中止扭板6内法兰边通过销钉、螺栓与行星轮安装边4固定(带动旋翼轴旋转的行星轮的安装边在实际工作中是通过销钉和螺栓与机体其他部分固定的)，外法兰边通过销钉、螺栓与模拟机匣固定。采用止扭板6止扭，将使得行星轮安装边4承受附加的轴向及径向载荷，与实际飞行中仅受扭矩载荷情况不一致，易造成行星轮安装边4螺栓受载过大。
[0004]旋翼轴试验载荷大，行星轮安装边4有一定的轴向及径向位移，但该安装边不应承受轴向载荷和径向载荷，仅承受扭矩载荷。
【发明内容】
[0005]本发明目的在于提供一种不会给待测部件带来轴向及径向约束，却同样可以承受大的扭矩载荷的叠片止扭装置。
[0006]本发明的上述目的通过以下技术方案予以实现:
提供一种叠片止扭装置，包括叠片多片，所述叠片呈环形，叠片叠加在一起，叠片之间由销钉和挡圈连接；所述叠片包括上表面、下表面以及连接上表面和下表面的连接部，所述上表面与上一个叠片的下表面连接，所述下表面与下一个叠片的上表面连接；位于最顶端的叠片的上表面通过紧固件与待测部件固定。本发明所述叠片止扭装置相当于一个弹簧，具有一定的弹性，并且在轴向和径向刚度小，叠片止扭装置在相对较小的外力作用下就可以产生较大的轴向和径向位移，即轴向、径向刚度小，不会给待测部件的轴向和径向造成破坏，但其扭矩承载能力却很强，即扭转刚度大。
[0007]进一步地，所述连接部为沿所述叠片径向向内侧或者外侧凹陷的圆弧形结构，所述上表面和下表面分别与连接部圆弧过渡。连接部圆弧形结构增加叠片止扭装置的弹性，上表面和下表面分别与连接部圆弧过渡可防止叠片的开裂。
[0008]进一步地，所述叠片的截面为“工”字形，即所述连接部为沿所述叠片径向向内侧凹陷的圆弧形结构。即连接部靠近叠片内侧，上下表面靠近外侧，如此方便单个叠片与叠片之间的连接安装。
[0009]进一步地，所述叠片与所述挡圈之间留有间隙。在实验加载过程中，本发明装置叠片止扭装置会有一定程度的扭动，叠片与挡圈之间留有余量，可减小叠片止扭装置的刚性。
[0010]优选地，所述叠片与所述挡圈之间留有的间隙为0.5?1.0mm。
[0011]优选地，所述叠片的壁厚为5?10mm。
[0012]进一步地，所述待测部件为直升机旋翼轴，所述旋翼轴包括行星轮安装边。
[0013]进一步地，所述位于最顶端的叠片的上表面通过螺栓和销钉与所述行星轮安装边固定。因为直升机旋翼轴上的行星轮与直升机其他部件之间是通过螺栓和销钉连接的，通过行星轮安装边上现成的螺钉孔和销钉孔，用螺栓和销钉将本发明装置与行星轮安装边连接，减少了工艺，缩短了实验周期。
[0014]进一步地，可通过调整所述叠片厚度、数量来控制所述叠片止扭装置的轴向、径向及扭转刚度，以满足不同试验需要。
[0015]本发明具有以下有益效果:
本发明采用叠片、销钉组合而成的叠片止扭装置具有轴向与径向刚度小、扭转刚度大的特性；可通过调整叠片厚度、数量来控制止扭装置的轴向、径向及扭转刚度，以满足不同试验需要；叠片止扭装置由多个叠片组合而成，单个叠片便于加工生产。
[0016]本发明装置结构简单，装配简单，使用方便，能很好实现止扭传动。该发明解决了某些受力复杂、中段承扭的轴类疲劳试验中出现的中段安装边易出现非正常破坏情况的难题。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是某型旋翼轴简图。
[0018]图2是止扭板止扭安装示意图。
[0019]图3是本发明叠片止扭装置优选实施例结构简图。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0021]实施例1
本实施例中本装置应用于某型旋翼轴行星轮止扭，如图1所示；如图3所示，本实施例的叠片止扭装置包括包括叠片7多片，所述叠片7呈环形，叠片7叠加在一起，叠片7之间由销钉8和挡圈9连接；所述叠片7包括上表面71、下表面72以及连接上表面71和下表面72的连接部73，所述上表面71与上一个叠片7的下表面72连接，所述下表面72与下一个叠片7的上表面71连接；位于最顶端的叠片7的上表面71通过紧固件与待测部件固定。
[0022]进一步地，即所述连接部72为沿所述叠片7径向向内侧凹陷的圆弧形结构，上表面71和下表面72分别与连接部圆弧过渡。
[0023]进一步地，所述叠片7与挡圈9之间留有间隙。
[0024]优选地，所述叠片与所述挡圈之间留有的间隙为0.5?1.0mm。
[0025]优选地，所述叠片的壁厚为5?10mm。
[0026]进一步地，通过行星轮安装边上现成的螺钉孔和销钉孔，用螺栓和销钉将本实施例所述叠片止扭装置与行星轮安装边4连接，减少了工艺，缩短了实验周期。
[0027]本实施例中，叠片止扭装置不会给旋翼轴行星轮安装边4带来轴向及径向约束，却同样可以承受大的扭矩载荷，从而保证了行星轮安装边4螺栓的正确受力状态，避免了试验中出现非正常破坏模式，保证了试验考核的有效性。该发明解决了某些受力复杂、中段承扭的轴类疲劳试验中出现的中段安装边易出现非正常破坏情况的难题。
[0028]实施例2
本实施例中本装置应用于某型旋翼轴行星轮止扭，如图1所示；如图3所示，本实施例的叠片止扭装置包括包括叠片7多片，所述叠片7呈环形，叠片7叠加在一起，叠片7之间由销钉8和挡圈9连接；所述叠片7包括上表面71、下表面72以及连接上表面71和下表面72的连接部73，所述上表面71与上一个叠片7的下表面72连接，所述下表面72与下一个叠片7的上表面71连接；位于最顶端的叠片7的上表面71通过紧固件与待测部件固定。
[0029]进一步地，即所述连接部72为沿所述叠片7径向向内侧凹陷的圆弧形结构，上表面71和下表面72分别与连接部圆弧过渡。
[0030]进一步地，所述叠片7与挡圈9之间留有间隙。
[0031]优选地，所述叠片与所述挡圈之间留有的间隙为0.5?1.0mm。
[0032]优选地，所述叠片的壁厚为5?10mm。
[0033]进一步地，通过行星轮安装边上现成的螺钉孔和销钉孔，用螺栓和销钉将本实施例所述叠片止扭装置与行星轮安装边4连接，减少了工艺，缩短了实验周期。
[0034]本实施例中，叠片止扭装置不会给旋翼轴行星轮安装边4带来轴向及径向约束，却同样可以承受大的扭矩载荷，从而保证了行星轮安装边4螺栓的正确受力状态，避免了试验中出现非正常破坏模式，保证了试验考核的有效性。该发明解决了某些受力复杂、中段承扭的轴类疲劳试验中出现的中段安装边易出现非正常破坏情况的难题。
[0035]为方便利用现有加工技术加工或者作为加工过程中的参考，本实施例提供所述上表面与所述下表面间距离为35?50mm，其中包括叠片上下表面厚度。进一步地，所述上表面与所述下表面间距离为35_，但并不因此限定本发明范围。
[0036]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的包含范围之内。
【权利要求】
1.一种叠片止扭装置，其特征在于，包括叠片多片，所述叠片呈环形，叠片叠加在一起，叠片之间由销钉和挡圈连接；所述叠片包括上表面、下表面以及连接上表面和下表面的连接部，所述上表面与上一个叠片的下表面连接，所述下表面与下一个叠片的上表面连接；位于最顶端的叠片的上表面通过紧固件与待测部件固定。
2.根据权利要求1所述叠片止扭装置，其特征在于，所述连接部为沿所述叠片径向向内侧或者外侧凹陷的圆弧形结构，所述上表面和下表面分别与连接部圆弧过渡。
3.根据权利要求2所述叠片止扭装置，其特征在于，即所述连接部为沿所述叠片径向向内侧凹陷的圆弧形结构。
4.根据权利要求1所述叠片止扭装置，其特征在于，所述叠片与所述挡圈之间留有间隙。
5.根据权利要求1所述叠片止扭装置，其特征在于，所述叠片与所述挡圈之间留有的间隙为0.5?1.Ctam。
6.根据权利要求1至5任一项所述叠片止扭装置，其特征在于，所述叠片的壁厚为5?10mm，所述上表面与所述下表面间距离为35?50mm。
7.根据权利要求3或6所述叠片止扭装置，其特征在于，所述上表面与所述下表面间距离为35mm。
8.根据权利要求1所述叠片止扭装置，其特征在于，所述待测部件为直升机旋翼轴，所述旋翼轴包括行星轮安装边。
9.根据权利要求1或8所述叠片止扭装置，其特征在于，所述位于最顶端的叠片的上表面通过螺栓和销钉与所述行星轮安装边固定。
10.根据权利要求8所述叠片止扭装置，其特征在于，所述叠片装置一直延伸至直升机的旋翼轴角接触球轴承附近。
【文档编号】G01M13/00GK104406779SQ201410644927
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月14日 优先权日:2014年11月14日
【发明者】谢寒冰, 许炼 申请人:中国航空动力机械研究所