CN105222982A - 一种用于天平校准***的大量程高刚度加载头 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于天平校准***的大量程高刚度加载头，包括内套筒、外套筒、内套筒定位装置、高精度关节轴承和曲杆；内套筒通过相应的锥套与被校天平的模型端相连接，外套筒装于内套筒外侧，内套筒定位装置安装于外套筒上，并通过螺钉把紧力将内套筒固定住，限制其各个方向的自由度，高精度关节轴承另一端与校准***传力件相连接，曲杆与内套筒相连接。本加载头具备高承载能力，刚度高，快速准确的对内套筒进行定位的优点。

Description

一种用于天平校准***的大量程高刚度加载头
技术领域
本发明涉及标定试验装置，具体涉及一种用于天平校准***的大量程高刚度加载头。
背景技术
风洞天平是风洞测力实验的关键设备之一，天平的精准度直接影响风洞实验数据的准确性。天平是测量仪器，不进行标定就不能使用，天平的标定是通过天平校准***来完成的，而加载头是天平校准***的重要组成部分，必需具备足够的刚度，并能准确地确定加载点位置。多年来，在天平校准加载中一直采用加载头来模拟天平的工作状态进而求得天平的公式，但随着我国大试验段尺寸高雷诺数风洞的相继建成，风洞试验载荷也随之较大提升，传统加载头结构形式在大量程下存在刚度弱、顶尖及顶尖座接触应力大、无法保证正确加载位置等问题，已经无法模拟天平的工作状态，无法精确地对天平施加载荷。
发明内容
本发明提供一种用于天平校准***的大量程高刚度加载头，解决天平校准***中加载头刚度不足、顶尖及顶尖座接触应力大的问题。
本发明采用以下技术方案予以实现：
一种用于天平校准***的大量程高刚度加载头，包括内套筒、外套筒、内套筒定位装置、高精度关节轴承和曲杆；内套筒通过相应的锥套与被校天平的模型端相连接，外套筒装于内套筒外侧，内套筒定位装置安装于外套筒上，并通过螺钉把紧力将内套筒固定住，限制其各个方向的自由度，高精度关节轴承另一端与校准***传力件相连接，曲杆与内套筒相连接。
本发明还具有如下技术特征：
使用时，根据待测天平的尺寸，使用曲杆将内套筒移至指定位置，保证天平校心与加载头中心重合，用内套筒定位装置将内套筒固定；将加载头安装在校准中心，加载点与传力件相连，力源产生的载荷按加载坐标轴系要求，以一定的传力比准确传递到加载头上各个加载点，完成天平的一个载荷加载，最终实现天平校准。
本发明的优点和特点是：
(1)加载点使用高精度关节轴承，具备高承载能力，自动调心等优点；
(2)通过增加外套筒直径，减少力臂等优化措施，显著提高加载头刚度，保证待校准天平的准度；
(3)通过曲杆和相关零件的结构设计，可以快速准确的对内套筒进行定位。
附图说明
图1加载头结构俯视图；
图2加载头结构主视图；
图3加载头结构剖视图；
图4加载点分布示意图。
具体实施方式
下面根据说明书附图举例进一步说明：
如图1～3所示，一种用于天平校准***的大量程高刚度加载头，包括内套筒1、外套筒2、内套筒定位装置3、高精度关节轴承4和曲杆5；内套筒1通过相应的锥套与被校天平的模型端相连接，外套筒2装于内套筒1外侧，内套筒定位装置安装于外套筒上，并通过螺钉把紧力将内套筒固定住，限制其各个方向的自由度，高精度关节轴承4一端与加载头相连接，高精度关节轴承4另一端与校准***传力件相连接，曲杆5与内套筒1相连接。
内套筒1通过相应的锥套与被校天平的模型端相连，通过更换锥套可与不同规格尺寸的天平相连，并实现内套筒1与外套筒2同轴且沿轴向的精确调整与定位；外套筒加载点设置在外套筒2上，通过增加直径，减少力臂等措施，在满足天平校准量程的情况下，增加了加载头的刚度；内套筒定位装置3用于内套筒轴向位移及滚转角度的定位、固定；高精度关节轴承4起到连接加载头与校准***传力件的作用，具有可受载大、能够自动调心的优点；曲杆5可以根据被校准天平的尺寸快速准确的调整内套筒到指定位置。使用时，根据待测天平的尺寸，使用曲杆5将内套筒1移至指定位置，保证天平校心与加载头中心重合，用内套筒定位装置3将内套筒1固定；将加载头安装在校准中心，加载点与传力件相连，力源产生的载荷按加载坐标轴系要求，以一定的传力比准确传递到加载头上各个加载点，完成天平的一个载荷加载，最终实现天平校准。
表1正向满量程下各加载点位移微量(单位：mm)
Δx ΔY ΔZ
G1 2.20E-02 5.20E-02 9.80E-03
G2 -2.60E-04 3.20E-03 1.30E-04
G3 1.60E-02 1.60E-02 3.90E-03
G4 1.40E-02 -3.20E-02 8.50E-03
G6 -4.20E-03 -2.00E-04 3.30E-04
G8 -1.40E-02 -1.70E-03 6.60E-03
G9 -2.90E-02 6.50E-03 4.40E-03
G12 -1.50E-02 -1.30E-03 5.00E-03
G14 -1.40E-02 9.10E-03 -2.40E-02
G17 -8.20E-04 1.10E-04 -1.10E-03

Claims (2)

1.一种用于天平校准***的大量程高刚度加载头，包括内套筒(1)、外套筒(2)、内套筒定位装置(3)、高精度关节轴承(4)和曲杆(5)；其特征在于：内套筒(1)通过相应的锥套与被校天平的模型端相连接，外套筒(2)装于内套筒(1)外侧，内套筒定位装置(3)安装于外套筒(2)上，并通过螺钉把紧力将内套筒(1)固定住，限制其各个方向的自由度，高精度关节轴承(4)一端与加载头相连接，高精度关节轴承(4)另一端与校准***传力件相连接，曲杆(5)与内套筒(1)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于天平校准***的大量程高刚度加载头，其特征在于：使用时，根据待测天平的尺寸，使用曲杆(5)将内套筒(1)移至指定位置，保证天平校心与加载头中心重合，用内套筒定位装置(3)将内套筒(1)固定；将加载头安装在校准中心，加载点与传力件相连，力源产生的载荷按加载坐标轴系要求，以一定的传力比准确传递到加载头上各个加载点，完成天平的一个载荷加载，最终实现天平校准。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106969902A (zh) * 2016-12-31 2017-07-21 重庆大学 超低温六分量天平校准加载头及加载方法
CN107121261A (zh) * 2017-06-28 2017-09-01 中国科学院沈阳自动化研究所 一种基于杠杆增力原理的施力装置
CN107462395A (zh) * 2017-08-16 2017-12-12 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 一种天平分量间干扰系数校准方法
CN107576475A (zh) * 2017-09-05 2018-01-12 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 一种用于天平校准***具有多重保护功能的弹性铰链
CN108254126A (zh) * 2018-02-06 2018-07-06 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 气动力测量天平简易加载校准装置
CN109238630A (zh) * 2018-09-20 2019-01-18 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 杆式天平校准装置及校准方法
CN110108441A (zh) * 2019-05-10 2019-08-09 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 一种风洞天平测力试验准备装置
CN113740026A (zh) * 2021-08-20 2021-12-03 中国航天空气动力技术研究院 一种新型风洞天平加载套筒及风洞天平校准方法
CN115356076A (zh) * 2022-10-21 2022-11-18 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 一种大载荷比天平高精度低干扰传力连索装置及安装方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110595726B (zh) * 2019-10-17 2020-10-30 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 一种用于杆式天平静校的轻型加载头及其使用方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2385330Y (zh) * 1999-09-10 2000-06-28 中国气动力研究与发展中心高速气动力研究所 全自动无砝码自补偿天平校准装置
JP2003098032A (ja) * 2001-09-26 2003-04-03 National Aerospace Laboratory Of Japan 磁力支持用風洞模型
CN101419118A (zh) * 2008-12-05 2009-04-29 中国航天空气动力技术研究院 一种支座反力式风洞天平体轴系静态校准的方法
CN103364169A (zh) * 2012-04-09 2013-10-23 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 高精度全自动回零式补偿型体轴系天平校准***
CN103630326A (zh) * 2013-12-15 2014-03-12 中国航空工业集团公司哈尔滨空气动力研究所 风洞天平体轴校准中使用的抗变形测量臂及其应用
CN103674472A (zh) * 2013-12-25 2014-03-26 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 风洞天平校准的三级砝码自动加载装置及加载方法
CN203587316U (zh) * 2013-11-05 2014-05-07 沈阳金凯瑞科技有限公司 一种具有六自由度调整的天平校准台
CN204228251U (zh) * 2014-12-12 2015-03-25 中国航空工业空气动力研究院 用于风洞六元杆式天平动态校准的加载装置
CN205067052U (zh) * 2015-11-03 2016-03-02 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 一种用于天平校准***的大量程高刚度加载头

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2385330Y (zh) * 1999-09-10 2000-06-28 中国气动力研究与发展中心高速气动力研究所 全自动无砝码自补偿天平校准装置
JP2003098032A (ja) * 2001-09-26 2003-04-03 National Aerospace Laboratory Of Japan 磁力支持用風洞模型
CN101419118A (zh) * 2008-12-05 2009-04-29 中国航天空气动力技术研究院 一种支座反力式风洞天平体轴系静态校准的方法
CN103364169A (zh) * 2012-04-09 2013-10-23 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 高精度全自动回零式补偿型体轴系天平校准***
CN203587316U (zh) * 2013-11-05 2014-05-07 沈阳金凯瑞科技有限公司 一种具有六自由度调整的天平校准台
CN103630326A (zh) * 2013-12-15 2014-03-12 中国航空工业集团公司哈尔滨空气动力研究所 风洞天平体轴校准中使用的抗变形测量臂及其应用
CN103674472A (zh) * 2013-12-25 2014-03-26 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 风洞天平校准的三级砝码自动加载装置及加载方法
CN204228251U (zh) * 2014-12-12 2015-03-25 中国航空工业空气动力研究院 用于风洞六元杆式天平动态校准的加载装置
CN205067052U (zh) * 2015-11-03 2016-03-02 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 一种用于天平校准***的大量程高刚度加载头

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
于卫青 等: "风洞应变天平校准***加载头快速定位技术", 《弹箭与制导学报》 *
杜云龙 等: "全自动风洞天平校准台测控***的设计与研究", 《计测技术》 *
湛华海 等: "一种单矢量风洞天平校准***设计", 《实验流体力学》 *
王朝安: "一个全自动的风洞天平校准***", 《流体力学实验与测量》 *

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106969902A (zh) * 2016-12-31 2017-07-21 重庆大学 超低温六分量天平校准加载头及加载方法
CN106969902B (zh) * 2016-12-31 2019-11-12 重庆大学 超低温六分量天平校准加载头及加载方法
CN107121261A (zh) * 2017-06-28 2017-09-01 中国科学院沈阳自动化研究所 一种基于杠杆增力原理的施力装置
CN107462395B (zh) * 2017-08-16 2019-03-19 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 一种天平分量间干扰系数校准方法
CN107462395A (zh) * 2017-08-16 2017-12-12 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 一种天平分量间干扰系数校准方法
CN107576475A (zh) * 2017-09-05 2018-01-12 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 一种用于天平校准***具有多重保护功能的弹性铰链
CN108254126A (zh) * 2018-02-06 2018-07-06 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 气动力测量天平简易加载校准装置
CN108254126B (zh) * 2018-02-06 2023-10-27 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 气动力测量天平简易加载校准装置
CN109238630A (zh) * 2018-09-20 2019-01-18 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 杆式天平校准装置及校准方法
CN109238630B (zh) * 2018-09-20 2024-01-19 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 杆式天平校准装置及校准方法
CN110108441A (zh) * 2019-05-10 2019-08-09 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 一种风洞天平测力试验准备装置
CN113740026A (zh) * 2021-08-20 2021-12-03 中国航天空气动力技术研究院 一种新型风洞天平加载套筒及风洞天平校准方法
CN113740026B (zh) * 2021-08-20 2024-05-31 中国航天空气动力技术研究院 一种新型风洞天平加载套筒及风洞天平校准方法
CN115356076A (zh) * 2022-10-21 2022-11-18 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 一种大载荷比天平高精度低干扰传力连索装置及安装方法
CN115356076B (zh) * 2022-10-21 2022-12-13 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 一种大载荷比天平高精度低干扰传力连索装置及安装方法

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