CN114441132B - 一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置及其拉开方法 - Google Patents

一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置及其拉开方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及风洞设备领域，公开了一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置及其拉开方法，所述侧壁板拉开装置，包括主框架、数个连杆和三角支撑连杆所述主框架为风洞框架，固定在地面或者洞体内部；所述连杆的一端通过销轴Ⅱ与所述主框架连接，而另一端通过销轴I转动连接于风洞的侧壁板；所述三角支撑连杆具有竖直的连接边和横向的凸边，其中连接边通过销轴Ⅲ和销轴Ⅳ与主框架连接，所述凸边通过销轴Ⅴ与侧壁板转动连接；所述侧壁板拉开方法是通过所述拉开装置实现，本发明采用若干组平行四边形连杆机构实现侧壁板的固定与拉开，靠侧壁板的重力作用，无需驱动机构与控制***，使得侧壁板拉开快捷方便，运动规律简单。

Description

一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置及其拉开方法
技术领域
本发明属于风洞设备技术领域，涉及于风洞设备的侧壁拉开结构，具体涉及一种用于大型风洞的侧壁板拉开装置及其拉开方法。
背景技术
大型风洞设备壁板往往需要调整角度或者形状以适应流场需求，为实现壁板维护需要对侧壁进行拉开。现有技术中，大型风洞平面侧壁拉开方式，一般通过在侧壁底部布置导轨滑块或者行走轮，需要拉开时，通过液压或者电动执行机构将侧壁拉开。
但是对于大型风洞侧壁板，尺寸往往比较大，有的长度方向甚至达到数十米，传统侧壁拉开机构需要布置数量多，极大增加了建造成本。同时对控制同步要求很高，一旦运动不同步，会导致导向结构卡死。而且涉及结构、控制、检测等多个专业，***复杂，增加了设备建造成本和维护难度，降低了实验效率。
发明内容
因此，针对现有技术中用于侧壁板拉开结构***复杂、对加工装配要求高、建造成本高等问题，提供一种用于大型风洞的侧壁板拉开装置，具体的，该侧壁板拉开装置，包括
主框架，为风洞框架，固定在地面或者洞体内部；
数个连杆，该连杆的一端通过销轴Ⅱ与所述主框架连接，而另一端通过销轴I转动连接于风洞的侧壁板；以及
三角支撑连杆，具有竖直的连接边和横向的凸边，其中连接边通过销轴Ⅲ和销轴Ⅳ与主框架连接，所述凸边通过销轴Ⅴ与侧壁板转动连接。
进一步的，在所述侧壁板上开设有数个用于安装连杆或三角支撑连杆的铰链耳座，所述主框架设置有用于连接连杆的铰链耳座和用于连接三角支撑连杆的双座铰链耳座。优选的，所述侧壁板包括壁板、加强筋板、铰链耳座等，壁板一侧为气流通道，另一侧设置有若干铰链耳座，用于安装滑动轴承I和销轴I，然后通过若干连杆和三角支撑连杆固定在主框架上。
进一步的，所述销轴I和销轴Ⅱ分别通过滑动轴承I和滑动轴承Ⅱ安装于铰链耳座。
进一步的，在所述侧壁板的上端或下端设置有便于操作者拆卸销轴Ⅲ的约束装置。
进一步的，所述约束装置为千斤顶或者手动葫芦或电动葫芦，通过所述约束装置能够方便工作人员在拉开侧壁板是拆卸销轴，也方便工作人员在组装部件销轴的安装。
进一步的，所述连杆的数量为N，其中1＜N＜100；此设置的目的在于，提高整个装置的稳定性，保证侧壁板能够顺利的开合；在保证侧壁板拉开功能的基础上，也降低制造成本和安装难度。
通过上述侧壁板拉开装置能够将风洞的侧壁板拉开，通过若干组平行四边形连杆机构实现侧壁板的固定与拉开，靠侧壁板的重力作用，无需驱动机构与控制***，极大降低了***的复杂性，降低了建造成本；同时壁板与框架之间采用连杆连接，需要侧壁拉开时，将销轴拔掉，侧壁放下即可实现拉开，***更加简单，更加安全可靠。
同时本发明还提供了一种基于上述侧壁板拉开装置的侧壁板拉开方法，具体如下：
在侧壁板的底部布置千斤顶或者在顶部安装拉手葫芦，将侧壁板沿竖直方向约束；
拔出三角支撑连杆内的销轴，然后释放千斤顶或拉手葫芦，将侧壁板沿重力方向放下；
由于连杆和三角支撑连杆均绕主框架上的销轴转动，侧壁板在下降的同时实现水平方向的位移，完成拉开。
本方法通过若干组平行四边形连杆机构实现侧壁板的固定与拉开，靠侧壁板的重力作用，无需驱动机构与控制***，使得侧壁板拉开快捷方便，这种拉开方式可以实现较大行程的拉开距离，运动规律简单。
附图说明
图1是本发明所述一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置的工作状态示意图；
图2是本发明所述一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置的拉开状态示意图；
图3是本发明所述一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置的局部放大图；
图4是本发明所述三角支撑连杆的示意图；
图中：1、侧壁板；2、销轴I；3、连杆；4、销轴Ⅱ；5、主框架；6、销轴Ⅲ；7、三角支撑连杆；71、连接边；72、凸边；8、销轴Ⅳ；9、销轴Ⅴ；10、滑动轴承I；11、滑动轴承Ⅱ。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
如图1、图2、图3和图4所示，本发明在此提供一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置，包括
主框架5，为风洞框架，固定在地面或者洞体内部；
数个连杆3，该连杆3的一端通过销轴Ⅱ4与所述主框架5连接，而另一端通过销轴I2转动连接于风洞的侧壁板1；以及
三角支撑连杆7，具有竖直的连接边71和横向的凸边72（如图4所示），其中连接边71通过销轴Ⅲ6和销轴Ⅳ8与主框架5连接，所述凸边72通过销轴Ⅴ9与侧壁板1转动连接。
在该实施例中，在所述侧壁板1上开设有数个用于安装连杆或三角支撑连杆的铰链耳座，所述主框架5靠近侧壁板一侧设置有用于连接连杆的铰链耳座和用于连接三角支撑连杆的双座铰链耳座。
如图3所示，在该实施例中，所述销轴I2和销轴Ⅱ4分别通过滑动轴承I10和滑动轴承Ⅱ11安装于铰链耳座。
在该实施例中，在所述侧壁板1的上端或下端设置有便于操作者拆卸销轴Ⅲ6的约束装置。
在该实施例中，所述约束装置为千斤顶或者手动葫芦或电动葫芦。
在该实施例中，所述连杆3的数量为N，其中1＜N＜100。
在该实施中，所述侧壁板1和主框架5采用304不锈钢材料制备而成，所述侧壁板1包括壁板、壁板框架以及连接于壁板框架的多个铰链座，铰链座内部安装销轴；
所述销轴I、连杆、销轴Ⅱ、销轴Ⅲ、三角支撑连杆、销轴Ⅳ、销轴Ⅴ采用S03不锈钢制备而成；所述滑动轴承I、滑动轴承Ⅱ采用铝青铜制备而成。
该实施在工作状态下所有销轴安装到位，需要拉开侧壁板时，在侧壁板底部布置千斤顶或者在顶部拉手葫芦等方式，将侧壁板沿竖直方向约束。拔出三角支撑连杆内的销轴，然后释放千斤顶或手葫芦，将侧壁板沿重力方向放下。由于连杆和三角支撑连杆均绕主框架上的销轴转动，侧壁板在下降的同时实现水平方向的拉开。
同时本实施例提供的侧壁板拉开装置通过合理选取连杆长度和间距尺寸，可实现连杆长度50%以上的拉开量，满足密封条维护需求，达到了某大型风洞技术指标。
实施例二：
一种采用如实施例一所述侧壁板拉开装置的侧壁板拉开方法，包括如下步骤：
在侧壁板1的底部布置千斤顶或者在顶部安装拉手葫芦，将侧壁板1沿竖直方向约束；
拔出三角支撑连杆7内的销轴Ⅲ6，然后释放千斤顶或拉手葫芦，将侧壁板1沿重力方向放下；
由于连杆3和三角支撑连杆7均绕主框架5上的销轴转动（如图2所示），侧壁板1在下降的同时实现水平方向的位移，完成拉开。
该方法是基于上述侧壁板拉开装置的侧壁板拉开方法，通过若干组平行四边形连杆机构实现侧壁板的固定与拉开，靠侧壁板的重力作用，无需驱动机构与控制***，使得侧壁板拉开快捷方便，这种拉开方式可以实现较大行程的拉开距离，运动规律简单。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置，其特征在于：包括
主框架（5），为风洞框架，固定在地面或者洞体内部；
数个连杆（3），该连杆（3）的一端通过销轴Ⅱ（4）与所述主框架（5）连接，而另一端通过销轴I（2）转动连接于风洞的侧壁板（1）；以及
三角支撑连杆（7），具有竖直的连接边（71）和横向的凸边（72），其中连接边（71）通过销轴Ⅲ（6）和销轴Ⅳ（8）与主框架（5）连接，所述凸边（72）通过销轴Ⅴ（9）与侧壁板（1）转动连接；
在所述侧壁板（1）上开设有数个用于安装连杆或三角支撑连杆的铰链耳座，所述主框架（5）设置有用于连接连杆（3）的铰链耳座和用于连接三角支撑连杆（7）的双座铰链耳座；
所述销轴I（2）和销轴Ⅱ（4）分别通过滑动轴承I（10）和滑动轴承Ⅱ（11）安装于铰链耳座。
2.根据权利要求1所述一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置，其特征在于：在所述侧壁板（1）的上端或下端设置有便于操作者拆卸销轴Ⅲ（6）的约束装置。
3.根据权利要求2所述一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置，其特征在于：所述约束装置为千斤顶或者手动葫芦或电动葫芦。
4.根据权利要求1所述一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置，其特征在于：所述连杆（3）的数量为N，其中1＜N＜100。
5.一种采用如权利要求1-4任一权利要求所述一种用于大型风洞喷管段的侧壁板拉开装置的侧壁板拉开方法，其特征在于，包括如下步骤：
在侧壁板（1）的底部布置千斤顶或者在顶部安装拉手葫芦，将侧壁板（1）沿竖直方向约束；
拔出三角支撑连杆（7）内的销轴Ⅲ（6），然后释放千斤顶或拉手葫芦，将侧壁板（1）沿重力方向放下；
由于连杆（3）和三角支撑连杆（7）均绕主框架（5）上的销轴转动，侧壁板（1）在下降的同时实现水平方向的位移，完成拉开。
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