本发明涉及桨叶疲劳测试的,特别涉及一种桨叶测试台。
背景技术:
1、桨叶是无人机中重要的传动配件,在无人机起飞过程中,桨叶长期承受周期性交变载荷,当桨叶因疲劳而损坏时,无人机的传动部件则失去应有的气动拉力,因此桨叶的机械疲劳性能直接影响着无人机的使用寿命,因此,对桨叶的疲劳测试,评估桨叶使用寿命是非常必要的。
2、传统的桨叶疲劳测试机,通常只对桨叶进行破坏式拉力测试,以及桨叶形变弯曲的疲劳测试等,往往忽视了桨叶在工作时所受到的离心力和振动作用力等因素,其测试数据不够准确。
技术实现思路
1、为了克服背景技术的不足,本发明所采用的技术方案是:一种桨叶测试台,包括支撑架,以及从左到右依次分布于支撑架的侧安装架、工艺套筒、安装架、振动组件和拉力产生组件,以及设于桨叶上的应变片;
2、桨叶分布于工艺套筒的两侧,且桨叶一侧的安装端固定连接于工艺套筒,另一侧的配重端卡接于侧安装架/安装架;
3、所述振动组件包括分别连接于安装架、支撑架上的振动器、电机,电机的输出端连接并驱动振动器;
4、所述拉力产生组件包括第一线轮、第二线轮、线缆、转接座、拉力传感器、螺杆、转向杆和螺纹套筒,安装架和转接座的两侧分别连接有第一线轮、第二线轮,且第一线轮通过线缆缠绕连接第二线轮,转接座通过拉力传感器旋转连接有螺杆,支撑架通过转向杆旋转连接有用于调节桨叶拉力的螺纹套筒,螺纹套筒啮合连接于螺杆。
5、采用上述技术方案,通过旋转螺纹套筒,给予桨叶横向的拉力,由拉力传感器反馈拉力数据,用于模拟桨叶在工作时所产生的离心力,振动器为偏心轴结构的振动器,通过电机的驱动摇晃桨叶,由应变片反馈桨叶因形变所产生的弯矩数据,用于反馈谐振频率与桨叶振幅大小关系,并为测试桨叶的使用寿命提供可靠的依据,在振动测试时,第一线轮与第二线轮之间通过线缆的缓冲,降低振动器对拉力传感器的影响,并保持整体结构的稳定性。
6、本发明进一步设置为,所述工艺套筒包括上安装片和下安装片,所述桨叶的安装端通过螺栓固定连接于上安装片和下安装片之间。
7、采用上述技术方案,通过工艺套筒模拟两组桨叶安装在桨夹上,在测试时,由工艺套筒可抵消振动器所产生的激振力,从而提高实验数据的准确性。
8、本发明进一步设置为,所述侧安装架/安装架包括外框架、夹紧板和调节螺钉,夹紧板滑动连接于外框架,夹紧板螺纹连接有调节螺钉,且调节螺钉抵接于夹紧板。
9、进一步的,所述外框架的两端设有转轴部,所述侧安装架/安装架通过转轴部旋转连接于支撑架/第一线轮。
10、采用上述技术方案,通过旋转调节螺钉快速装拆桨叶,提高测试的便利性,在桨夹振动时,通过转轴部避免桨叶刚性连接,防止桨叶与侧安装架/安装架的连接处开裂。
11、本发明进一步设置为,所述支撑架设有横杆,横杆通过销连接有转向杆,转向杆卡接有螺纹套筒,且螺纹套筒相对转向杆自由旋转,螺纹套筒的侧面设有把手部。
12、采用上述技术方案,当需要调节拉力时,通过旋转把手部使得螺纹套筒相对于转向杆旋转,并调节螺纹套筒与螺杆之间的位置关系,从而起到增加或减小拉力的作用,整体结构简单且操作方便。
13、本发明进一步设置为,所述桨叶外接有呈直线分布的应变片。
14、采用上述技术方案,工艺套筒两侧的桨叶上总共安装了六组应变片,且应变片分布于同一轴线上,每组桨叶上应变片的间隔为100mm,从而反馈桨叶各个位置上的弯矩,分析桨叶的应力集中位置,便于后续桨叶结构的改进。
15、与现有技术相比较,本发明的有益效果是:
16、1.通过旋转螺纹套筒,给予桨叶横向的拉力,由拉力传感器反馈拉力数据,用于模拟桨叶在工作时所产生的离心力,振动器为偏心轴结构的振动器,通过电机的驱动摇晃桨叶,由应变片反馈桨叶因形变所产生的弯矩数据,用于反馈谐振频率与桨叶振幅大小关系,并为测试桨叶的使用寿命提供可靠的依据;
17、2.第一线轮与第二线轮之间通过线缆的缓冲,降低振动器对拉力传感器的影响,并保持整体结构的稳定性。
18、下面结合附图对本发明实施例做进一步说明。
1.一种桨叶测试台,其特征在于,包括支撑架(1),以及从左到右依次分布于支撑架(1)的侧安装架(2)、工艺套筒(3)、安装架(4)、振动组件(5)和拉力产生组件(6),以及设于桨叶(8)上的应变片(7);
2.根据权利要求1所述的一种桨叶测试台,其特征在于:所述工艺套筒(3)包括上安装片(19)和下安装片(20),所述桨叶(8)的安装端通过螺栓固定连接于上安装片(19)和下安装片(20)之间。
3.根据权利要求1所述的一种桨叶测试台,其特征在于:所述侧安装架(2)/安装架(4)包括外框架(21)、夹紧板(22)和调节螺钉,夹紧板(22)滑动连接于外框架(21),夹紧板(22)螺纹连接有调节螺钉,且调节螺钉抵接于夹紧板(22)。
4.根据权利要求3所述的一种桨叶测试台,其特征在于:所述外框架(21)的两端设有转轴部(24),所述侧安装架(2)/安装架(4)通过转轴部(24)旋转连接于支撑架(1)/第一线轮(11)。
5.根据权利要求1所述的一种桨叶测试台,其特征在于:所述支撑架(1)设有横杆(25),横杆(25)通过销连接有转向杆(17),转向杆(17)卡接有螺纹套筒(18),且螺纹套筒(18)相对转向杆(17)自由旋转,螺纹套筒(18)的侧面设有把手部(26)。
6.根据权利要求1所述的一种桨叶测试台,其特征在于:所述桨叶(8)外接有呈直线分布的应变片(7)。