一種螺旋翼檢測(cè)裝置，屬于空氣動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

螺旋翼是螺旋翼飛機(jī)的核心部件，螺旋翼飛機(jī)在飛行時(shí)，螺旋翼對(duì)飛機(jī)的穩(wěn)定性有較大影響。螺旋翼在飛行過(guò)程中，氣流會(huì)對(duì)螺旋翼的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性產(chǎn)生一定影響，從而對(duì)飛行的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，由于目前沒(méi)有專門用于該種試驗(yàn)的裝置，因此設(shè)計(jì)人員只能通過(guò)理論或者利用軟件進(jìn)行模擬，都無(wú)法得出最準(zhǔn)確的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，因此對(duì)螺旋翼的設(shè)計(jì)和研究產(chǎn)生了很大的限制。在進(jìn)行氣流對(duì)螺旋翼影響的試驗(yàn)時(shí)，需要調(diào)節(jié)螺旋翼與氣流的夾角，以檢測(cè)各種試驗(yàn)狀態(tài)，而且在調(diào)節(jié)時(shí)螺旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)，因此很容易產(chǎn)生晃動(dòng)，會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生很大的影響，導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠使螺旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定、可以通過(guò)翻轉(zhuǎn)架的翻轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)節(jié)螺旋翼與氣流方向的夾角、試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確的螺旋翼檢測(cè)裝置。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：該螺旋翼檢測(cè)裝置，其特征在于：包括翻轉(zhuǎn)架、安裝在翻轉(zhuǎn)架上的驅(qū)動(dòng)單元以及檢測(cè)模塊，翻轉(zhuǎn)架上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有用于安裝螺旋翼的安裝部，安裝部豎向設(shè)置，驅(qū)動(dòng)單元的輸出軸與安裝部相連，并帶動(dòng)安裝部轉(zhuǎn)動(dòng)，檢測(cè)模塊安裝在安裝部或翻轉(zhuǎn)架上，用于檢測(cè)螺旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性。

優(yōu)選的，所述的翻轉(zhuǎn)架轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在底座上，底座連接有帶動(dòng)其繞豎向的擺動(dòng)軸擺動(dòng)的擺動(dòng)動(dòng)力單元，翻轉(zhuǎn)架連接有帶動(dòng)其繞水平的翻轉(zhuǎn)軸翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)動(dòng)力單元。

優(yōu)選的，所述的翻轉(zhuǎn)架為豎向設(shè)置的方形框架。

優(yōu)選的，所述的安裝部有對(duì)稱設(shè)置在翻轉(zhuǎn)架上下兩側(cè)的兩個(gè)，兩個(gè)安裝部同軸且間隔設(shè)置，兩個(gè)安裝部均與驅(qū)動(dòng)單元的輸出軸相連。

優(yōu)選的，安裝部的軸線與擺動(dòng)軸重合，并與翻轉(zhuǎn)軸相交，且交點(diǎn)位于翻轉(zhuǎn)架的中部。

優(yōu)選的，所述的驅(qū)動(dòng)單元和安裝部之間設(shè)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入端與驅(qū)動(dòng)單元的輸出軸相連，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端與安裝部相連。

優(yōu)選的，所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括輸入減速機(jī)以及兩個(gè)輸出減速機(jī)，兩個(gè)輸出減速機(jī)對(duì)稱設(shè)置在翻轉(zhuǎn)架的上下兩側(cè)，輸入減速機(jī)為雙輸出減速機(jī)，且輸出軸兩端分別與兩個(gè)輸出減速機(jī)的輸入軸相連，輸出減速機(jī)的輸出軸與安裝部相連，每個(gè)輸出減速機(jī)和輸入減速機(jī)之間均設(shè)有換向單元，從而使輸入減速機(jī)位于兩輸出減速機(jī)連線的一側(cè)。

優(yōu)選的，所述的檢測(cè)模塊包括與翻轉(zhuǎn)架相連的振動(dòng)位移傳感器以及與安裝部相連的編碼器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所具有的有益效果是：

1、本螺旋翼檢測(cè)裝置的安裝部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在翻轉(zhuǎn)架上，螺旋翼安裝在安裝部上，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)翻轉(zhuǎn)架可以調(diào)節(jié)螺旋翼與氣流方向的夾角，并且調(diào)節(jié)穩(wěn)定，避免在調(diào)節(jié)過(guò)程中螺旋翼晃動(dòng)，而且螺旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確，能夠更好的對(duì)螺旋翼的設(shè)計(jì)起到指導(dǎo)作用。

2、擺動(dòng)動(dòng)力單元與底座相連并帶動(dòng)底座繞擺動(dòng)軸擺動(dòng)，翻轉(zhuǎn)動(dòng)力單元與翻轉(zhuǎn)架相連，并帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)架繞翻轉(zhuǎn)軸翻轉(zhuǎn)，從而使驅(qū)動(dòng)單元的擺動(dòng)和翻轉(zhuǎn)相互獨(dú)立，角度調(diào)節(jié)靈活，避免相互干擾。

3、安裝部有兩個(gè)，從而通過(guò)一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)螺旋翼同向轉(zhuǎn)動(dòng)或反向轉(zhuǎn)動(dòng)，并使螺旋翼穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)，從而使檢測(cè)模塊能夠準(zhǔn)確的對(duì)螺旋翼的平穩(wěn)性進(jìn)行檢測(cè)，消除了裝置本身帶來(lái)的振動(dòng)，提高了試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4、輸入減速機(jī)和輸出減速機(jī)之間設(shè)有換向單元，從而為螺旋翼的轉(zhuǎn)動(dòng)留出空間，避免了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及翻轉(zhuǎn)架對(duì)螺旋翼的轉(zhuǎn)動(dòng)造成妨礙。

附圖說(shuō)明

圖1為氣流對(duì)螺旋翼影響的試驗(yàn)系統(tǒng)的主視示意圖。

圖2為氣流對(duì)螺旋翼影響的試驗(yàn)系統(tǒng)的左視示意圖。

圖3為進(jìn)油管路示意圖。

圖4為回油管路示意圖。

圖5為圖4中A處的局部放大圖。

圖中：1、承載板 2、立柱 3、輸入減速機(jī) 4、安裝板 5、驅(qū)動(dòng)電機(jī) 6、翻轉(zhuǎn)架 7、換向減速機(jī) 8、安裝軸 9、輸出減速機(jī) 10、翻轉(zhuǎn)電機(jī) 11、回油管 12、底座 13、傳動(dòng)軸 14、加強(qiáng)桿 15、進(jìn)油管。

具體實(shí)施方式

圖1~5是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，下面結(jié)合附圖1~5對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。

一種螺旋翼檢測(cè)裝置，包括翻轉(zhuǎn)架6、安裝在翻轉(zhuǎn)架6上的驅(qū)動(dòng)單元以及檢測(cè)模塊，翻轉(zhuǎn)架6上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有用于安裝螺旋翼的安裝部，安裝部豎向設(shè)置，驅(qū)動(dòng)單元的輸出軸與安裝部相連，并帶動(dòng)安裝部轉(zhuǎn)動(dòng)，檢測(cè)模塊安裝在安裝部或翻轉(zhuǎn)架6上，用于檢測(cè)螺旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性。本螺旋翼檢測(cè)裝置的安裝部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在翻轉(zhuǎn)架6上，螺旋翼安裝在安裝部上，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)翻轉(zhuǎn)架6可以調(diào)節(jié)螺旋翼與氣流的夾角，并且調(diào)節(jié)穩(wěn)定，避免在調(diào)節(jié)過(guò)程中螺旋翼晃動(dòng)，而且螺旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確，能夠更好的對(duì)螺旋翼的設(shè)計(jì)起到指導(dǎo)作用。安裝部為安裝軸8。

具體的：如圖1~2所示：翻轉(zhuǎn)架6轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在底座12上，翻轉(zhuǎn)架6連接有帶動(dòng)其繞水平的翻轉(zhuǎn)軸翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)構(gòu)，底座12上連接有帶動(dòng)其繞豎向的擺動(dòng)軸擺動(dòng)的擺動(dòng)動(dòng)力單元，驅(qū)動(dòng)單元為驅(qū)動(dòng)電機(jī)5，翻轉(zhuǎn)動(dòng)力單元為翻轉(zhuǎn)電機(jī)10，擺動(dòng)動(dòng)力單元為擺動(dòng)電機(jī)。

底座12轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在基座上，擺動(dòng)電機(jī)也安裝在基座上，擺動(dòng)電機(jī)的輸出軸與底座12相連，并帶動(dòng)底座12繞擺動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，擺動(dòng)軸豎直設(shè)置，從而能夠?qū)崿F(xiàn)螺旋翼在水平面的轉(zhuǎn)動(dòng)。 底座12上固定有承載板1，承載板1為方形板，承載板1的兩端固定有立柱2，立柱2豎向設(shè)置，立柱2的下端與承載板1固定連接，立柱2的上端設(shè)有用于安裝翻轉(zhuǎn)架6的安裝板4。翻轉(zhuǎn)電機(jī)10安裝在右側(cè)的安裝板4上，翻轉(zhuǎn)電機(jī)10的輸出軸與翻轉(zhuǎn)架6的右側(cè)中部相連，翻轉(zhuǎn)電機(jī)10的輸出軸通過(guò)軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在安裝板4上。翻轉(zhuǎn)架6的左側(cè)中部通過(guò)軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在左側(cè)的安裝板4上。擺動(dòng)軸和翻轉(zhuǎn)軸相交，且交點(diǎn)位于翻轉(zhuǎn)架6中部。

翻轉(zhuǎn)架6為正方形框架，且翻轉(zhuǎn)架6設(shè)置在豎直平面內(nèi)，翻轉(zhuǎn)架6的拐角處設(shè)有加強(qiáng)桿14，加強(qiáng)桿14的兩端分別與翻轉(zhuǎn)框架6相鄰的兩側(cè)連接，從而增加了翻轉(zhuǎn)架6的強(qiáng)度。

翻轉(zhuǎn)架6上設(shè)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)5安裝在翻轉(zhuǎn)架6左側(cè)中部，驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的輸出軸通過(guò)軸承座安裝在左側(cè)的安裝板4上。驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的輸出軸與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入端相連，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端連接有安裝軸8，安裝軸8有兩個(gè)，兩個(gè)安裝軸8分別轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在翻轉(zhuǎn)架6的上下兩側(cè)并間隔設(shè)置，兩個(gè)安裝軸8同軸設(shè)置，且安裝軸8的軸線與擺動(dòng)軸重合。

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括輸入減速機(jī)3以及兩個(gè)輸出減速機(jī)9。輸入減速機(jī)3安裝在翻轉(zhuǎn)架6左側(cè)的中部，輸入減速機(jī)3的輸入軸與驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的輸出軸同軸連接，輸入減速機(jī)3為雙輸出減速機(jī)，且輸出軸兩端分別設(shè)置在輸入減速機(jī)3的上下兩側(cè)。兩個(gè)輸出減速機(jī)9分別對(duì)稱安裝在翻轉(zhuǎn)架6的上下兩側(cè)的中部，輸出減速機(jī)9的輸出軸與安裝軸8同軸連接。翻轉(zhuǎn)架6左側(cè)上部和下部的拐角處分別安裝有一個(gè)換向單元，換向單元為換向減速機(jī)7，兩個(gè)換向減速機(jī)7的輸入軸通過(guò)傳動(dòng)軸13與輸入減速機(jī)3對(duì)應(yīng)的輸出軸同軸連接，兩個(gè)換向減速機(jī)7的輸出軸通過(guò)傳動(dòng)軸13分別與對(duì)應(yīng)的輸出減速機(jī)9的輸入軸連接，從而實(shí)現(xiàn)了通過(guò)一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5來(lái)帶動(dòng)兩個(gè)螺旋翼同向轉(zhuǎn)動(dòng)或者反向轉(zhuǎn)動(dòng)。

在本實(shí)施例中，下部的安裝軸8的下部設(shè)有花鍵套，下部的輸出減速機(jī)9的輸出軸上部為花鍵軸，安裝軸8通過(guò)花鍵軸與輸出減速機(jī)9的輸出軸滑動(dòng)連接，從而能夠在豎直方向上調(diào)節(jié)安裝軸8的高度，以調(diào)節(jié)兩個(gè)螺旋翼的距離。

檢測(cè)模塊包括安裝在翻轉(zhuǎn)架6上的振動(dòng)位移傳感器以及安裝在輸出減速機(jī)9上的編碼器，振動(dòng)位移傳感器和編碼器均連接PLC控制器，從而能夠檢測(cè)裝置運(yùn)行的平穩(wěn)性。

如圖3~5所示：螺旋翼檢測(cè)裝置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)，潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)包括稀油站、進(jìn)油管路以及出油管路。稀油站上安裝有供油泵和回油泵，輸入減速機(jī)3、兩個(gè)換向減速機(jī)7以及兩個(gè)輸出減速機(jī)9分別連接有獨(dú)立的供油泵和回油泵，輸入減速機(jī)3、兩個(gè)換向減速機(jī)7以及兩個(gè)輸出減速機(jī)9與供油泵之間連接有進(jìn)油管15，從而形成供油管路；輸入減速機(jī)3、兩個(gè)換向減速機(jī)7以及兩個(gè)輸出減速機(jī)9的下側(cè)與回油泵之間連接有回油管11，從而形成回油管路?；赜捅媚軌蜻M(jìn)行強(qiáng)制回油，從而避免輸入減速機(jī)3、兩個(gè)換向減速機(jī)7以及兩個(gè)輸出減速機(jī)9內(nèi)儲(chǔ)存潤(rùn)滑油，進(jìn)而避免了各個(gè)減速機(jī)的溫度的升高。由于輸入減速機(jī)3中輸入軸的會(huì)采用較高的轉(zhuǎn)速，不適宜采用普通骨架油封的密封方式，因此密封方式采用迷宮式密封，同時(shí)輸入減速機(jī)3箱體內(nèi)部的采用較大的回油孔，保證回油通暢。

每個(gè)進(jìn)油管15的出油端均連接有多個(gè)噴油口，從而為每個(gè)待潤(rùn)滑的部件噴涂潤(rùn)滑油。兩個(gè)輸出減速機(jī)9的回油管11靠近輸出減速機(jī)9的一段為由右至左逐漸下降的傾斜段，從而能夠使?jié)櫥途哂幸欢ㄗ匀换赜偷哪芰?，從而達(dá)到更好的回油效果。每根回油管11的進(jìn)油端均設(shè)有用于檢測(cè)潤(rùn)滑油溫度的溫度計(jì)，從而檢測(cè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的溫度，防止傳動(dòng)機(jī)構(gòu)溫升度過(guò)高，導(dǎo)致螺旋翼監(jiān)測(cè)裝置的檢測(cè)不準(zhǔn)確。

潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)還包括用于對(duì)稀油站的潤(rùn)滑油進(jìn)行冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)，冷卻機(jī)構(gòu)包括冷卻水循環(huán)管路以及循環(huán)泵，循環(huán)泵與循環(huán)管路相連，循環(huán)管路內(nèi)的冷卻水與稀油站內(nèi)的潤(rùn)滑油換熱，從而降低潤(rùn)滑油的溫度，進(jìn)而降低了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的溫度。還可以通過(guò)提高潤(rùn)滑油流速的方式來(lái)降低傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的溫度，稀油站內(nèi)通過(guò)PLC控制器檢測(cè)并控制進(jìn)入減速機(jī)的潤(rùn)滑油的油量、油壓、油溫、回稀油站的油量、油溫等檢測(cè)裝置來(lái)達(dá)到控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的溫度的目的。

在本實(shí)施例中，翻轉(zhuǎn)架6繞翻轉(zhuǎn)軸的翻轉(zhuǎn)角度小于90°，翻轉(zhuǎn)架6繞擺動(dòng)軸的擺動(dòng)角度范圍也小于90°，從而能夠完全滿足螺旋翼的試驗(yàn)效果。在試驗(yàn)時(shí)，需要先啟動(dòng)供油泵和回油泵，以保證潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)正常運(yùn)行，然后通過(guò)風(fēng)洞設(shè)備形成氣流，氣流為水平的圓柱狀氣流，然后通過(guò)翻轉(zhuǎn)電機(jī)10和擺動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)翻轉(zhuǎn)架6與氣流方向的夾角，并通過(guò)振動(dòng)位移傳感器和編碼器來(lái)檢測(cè)裝置運(yùn)行的平穩(wěn)性。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本實(shí)用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。