一种弹性轴承耐久性能试验装置的制作方法

本发明属于试验装置，具体涉及一种弹性轴承耐久性能试验装置。

背景技术：

1、弹性轴承由金属大接头、金属小接头和金属-橡胶叠层组成。弹性轴承是直升机旋翼系统的重要部件，通过轴承的金属-橡胶叠层的变形，实现桨叶的挥舞、摆振和变距运动。直升机飞行姿态复杂多变，导致轴承工作环境的恶劣，弹性轴承的性能优劣，很大程度上决定了旋翼系统的性能好坏，甚至影响直升机的飞行安全。

2、中国专利(申请号202210352916.8)公开了一种高低温环境下的金属橡胶轴承弯曲刚度试验装置，其弯矩的施加采用液压作动筒实现，同时在弯曲刚度测试工装外部设计保温箱来实现高低温测试环境。该装置仅能实现绕y轴运动单方向的弯曲刚度测试，而有时弹性轴承的刚度疲劳性能测试需绕y轴和绕x轴同时运动；该专利装置的压缩采用压缩工装但位移固定，而在测试过程中压缩力是变化的且不可控，这与实际要求不符。

技术实现思路

1、为解决现有技术中的不足，本发明提供了一种弹性轴承耐久性能试验装置。

2、本发明提供如下技术方案：

3、一种弹性轴承耐久性能试验装置，包括试验平台、固定设置于试验平台上的立柱、立柱上部的承力梁、y转轴、待测弹性轴承和弹性轴承安装工装，所述y转轴两端从所述弹性轴承安装工装里伸出，所述y转轴的一端与第一扭矩传感器连接，该第一扭矩传感器与第一液压作动筒的连接装置连接，所述第一液压作动筒竖直设置，所述y转轴的另一端与第一平面轴承座连接，该第一平面轴承座与连接第二液压作动筒的y向压头连接，所述第二液压作动筒水平设置，所述弹性轴承安装工装的两侧对称设有与所述y转轴垂直的第一x转轴和第二x转轴，所述第一x转轴的一端与所述弹性轴承安装工装的一侧连接，所述第一x转轴的另一端与第二扭矩传感器连接，该第二扭矩传感器经连接第三液压作动筒的连接装置与延长轴连接，所述第二扭矩传感器与连接第三液压作动筒的连接装置连接，所述第二x转轴的一端与所述弹性轴承安装工装的另一侧连接，所述第二x转轴的另一端与第二平面轴承座连接，该第二平面轴承座与连接第四液压作动筒的x向压头连接，所述第三液压作动筒竖直设置，所述第四液压作动筒水平设置，所述弹性轴承安装工装包括两侧开口的矩形壳体，所述壳体内上下对称设置有连接板，所述待测弹性轴承设置在所述壳体内的连接板之间。

4、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

5、该装置既能实现绕y轴运动且带固定预压缩力的弯曲刚度测试，也能实现绕x轴运动且带固定离心力的扭转刚度测试，还能同时实现绕y轴弯曲和绕x轴扭转两种运动测试；其弯矩的施加采用液压作动筒实现，弯矩的测量采用在扭转轴上布置扭矩传感器来直接测量，角度的测量采用角度传感器在扭转轴端面测量，通过测试得到扭矩和扭转、弯曲角度，即可计算得到绕x轴扭转刚度和绕y轴弯曲刚度；该装置的压缩力和离心力均采用液压作动筒施加，通过随动控制可以保证运动时压缩力和离心力施加的准确性。

技术特征：

1.一种弹性轴承耐久性能试验装置，包括试验平台(1)、固定设置于试验平台(1)上的立柱(2)、立柱(2)上部的承力梁(3)、y转轴(4)、待测弹性轴承(5)和弹性轴承安装工装(6)，所述y转轴(4)两端从所述弹性轴承安装工装(6)里伸出，所述y转轴(4)的一端与第一扭矩传感器(7)连接，该第一扭矩传感器(7)与第一液压作动筒(8)的连接装置(9)连接，所述第一液压作动筒(8)竖直设置，其特征在于，所述y转轴(4)的另一端与第一平面轴承座(10)连接，该第一平面轴承座(10)与连接第二液压作动筒(11)的y向压头(12)连接，所述第二液压作动筒(11)水平设置，所述弹性轴承安装工装(6)的两侧对称设有与所述y转轴(4)垂直的第一x转轴(13)和第二x转轴(14)，所述第一x转轴(13)的一端与所述弹性轴承安装工装(6)的一侧连接，所述第一x转轴(13)的另一端与第二扭矩传感器(15)连接，该第二扭矩传感器(15)经连接第三液压作动筒(16)的连接装置(9)与延长轴(17)连接，所述第二扭矩传感器(15)与连接第三液压作动筒(16)的连接装置(9)连接，所述第二x转轴(14)的一端与所述弹性轴承安装工装(6)的另一侧连接，所述第二x转轴(14)的另一端与第二平面轴承座(18)连接，该第二平面轴承座(18)与连接第四液压作动筒(19)的x向压头(20)连接，所述第三液压作动筒(16)竖直设置，所述第四液压作动筒(19)水平设置，所述弹性轴承安装工装(6)包括两侧开口的矩形壳体(611)，所述壳体(611)内上下对称设置有连接板(612)，所述待测弹性轴承(5)设置在所述壳体(611)内的连接板(612)之间。

2.根据权利要求1所述的弹性轴承耐久性能试验装置，其特征在于，所述立柱(2)是三个，呈直角三角形分布，所述立柱(2)下端螺接在试验平台(1)上，所述承力梁(3)呈t型，螺接在所述立柱(2)上部。

3.根据权利要求1所述的弹性轴承耐久性能试验装置，其特征在于，所述第一液压作动筒(8)和第三液压作动筒(16)的上端连接有液压作动筒延长底座(21)，所述液压作动筒延长底座(21)的侧面和所述立柱(2)连接，所述液压作动筒延长底座(21)的上端和所述承力梁(3)连接，所述试验平台(1)上还设置有固定第二液压作动筒(11)和第四液压作动筒(19)的固定座(22)。

4.根据权利要求1所述的弹性轴承耐久性能试验装置，其特征在于，所述弹性轴承安装工装(6)的其中对应两侧分别设有第一y转轴支撑装置(23)和第二y转轴支撑装置(24)，所述弹性轴承安装工装(6)的其它两侧，一侧设有第一x转轴支撑装置(25)和延长轴支撑装置(26)，对应一侧设有第二x转轴支撑装置(27)，所述弹性轴承安装工装(6)的下方设置有底板(28)，所述第一y转轴支撑装置(23)、第二y转轴支撑装置(24)、第一x转轴支撑装置(25)、延长轴支撑装置(26)和第二x转轴支撑装置(27)固定在所述底板(28)上。

5.根据权利要求1所述的弹性轴承耐久性能试验装置，其特征在于，所述弹性轴承安装工装(6)的顶部设置有盖板(29)。

6.根据权利要求1所述的弹性轴承耐久性能试验装置，其特征在于，所述待测弹性轴承(5)包括大接头(511)、一对小接头(512)和大接头(511)与小接头(512)之间的金属橡胶叠层(513)，所述大接头(511)连接在所述壳体(611)内的连接块(612)之间，所述y转轴(4)用于连接待测弹性轴承(5)的轴段为矩形轴段，该矩形轴段的表面形成有凸台(411)，所述凸台(411)与待测弹性轴承(5)的一对平行的小接头(512)之间的凹槽面贴合，并与待测弹性轴承(5)的小接头(512)采用螺栓件固定，所述壳体(611)通过轴承连接螺栓与待测弹性轴承(5)的大接头(511)固定。

7.根据权利要求1所述的弹性轴承耐久性能试验装置，其特征在于，所述第三液压作动筒(16)的连接装置(9)是u形结构，一个侧面通过螺栓与所述第二扭矩传感器(15)连接，另一个侧面通过螺栓与所述延长轴(17)的法兰端面连接。

8.根据权利要求1所述的弹性轴承耐久性能试验装置，其特征在于，所述第二液压作动筒(11)的前端为内螺纹接口，与所述y向压头(12)的外螺纹相连接；所述第四液压作动筒(19)的前端为内螺纹接口，与所述x向压头(20)的外螺纹相连接。

技术总结
本发明属于试验装置技术领域，具体涉及一种弹性轴承耐久性能试验装置，包括Y转轴、待测弹性轴承和弹性轴承安装工装，Y转轴的一端与第一扭矩传感器连接，另一端与连接Y向压头的第一平面轴承座连接，该第一扭矩传感器与第一液压作动筒的连接装置连接，弹性轴承安装工装的两侧对称连接有第一X转轴和第二X转轴，第一X转轴的另一端与第二扭矩传感器连接，该第二扭矩传感器经连接第三液压作动筒的连接装置与延长轴连接，第二X转轴的另一端与连接X向压头的第二平面轴承座连接。本发明既能实现绕Y轴运动且带固定预压缩力的弯曲刚度测试，也能实现绕X轴运动且带固定离心力的扭转刚度测试，还能同时实现绕Y轴弯曲和绕X轴扭转两种运动测试。

技术研发人员：周焕阳,王晓森,张望,柳强,祝安纲,刘浩,朱磊,张翠
受保护的技术使用者：天津航天瑞莱科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/6