本发明涉及直升机技术领域,特别涉及一种交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置。
背景技术:
交叉双旋翼无人直升机的发动机是驱使其旋翼转动的动力源,传动系统是连接发动机和旋翼系统的桥梁,交叉双旋翼无人直升机传动系统的输入扭矩、输出扭矩,输入转速、输出转速,功率传递效率对研究交叉双旋翼无人直升机性能来说是十分重要的,但是现有技术中并不存在专门对交叉双旋翼无人直升机的传动系统进行综合测试的装置,因此提供一种能够测得交叉双旋翼无人直升机传动系统的输入扭矩、输出扭矩,输入转速、输出转速,功率传递效率的测试装置,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明提供了一种交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,该装置能够实现对交叉双旋翼无人直升机传动系统的性能测试。
为了达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,包括:
台架;
设置在所述台架上的传动系统,所述传动系统包括依次连接的发动机、第一级同步带传动结构、第二级传动结构和第三级锥齿轮传动结构;
设置在所述台架上,并连接所述第一级同步带传动结构和所述第二级传动结构的第一扭矩转速功率测试仪;
与所述第三级锥齿轮传动结构连接的磁阻尼器。
优选的,上述交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置中,所述第二级传动结构为第二级同步带传动结构。
优选的,上述交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置中,
所述第一级同步带传动结构包括:与发动机的输出轴连接的初级输入带轮;通过同步带与所述初级输入带轮连接的初级减速带轮,所述初级减速带轮通过联轴器与所述第一扭矩转速功率测试仪连接;
所述第二级同步带传动结构包括:与所述第一扭矩转速功率测试仪连接的中级输入带轮;通过同步带与所述中级输入带轮连接的中级减速带轮;
所述第三级锥齿轮传动结构包括:通过第一轴与所述中级减速带轮连接的小锥齿轮;与所述小锥齿轮啮合的大锥齿轮,所述大锥齿轮上设置有第二轴,所述第二轴与所述磁阻尼器连接;其中,所述小锥齿轮和所述大锥齿轮均设置在锥齿轮箱内,所述第一轴伸入到所述锥齿轮箱内以与所述小锥齿轮连接,所述第二轴从所述锥齿轮箱内伸出以与所述磁阻尼器连接。
优选的,上述交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置中,所述第二级同步带传动结构还包括惰轮和张紧轮,所述惰轮和所述张紧轮对连接所述中级输入带轮和所述中级减速带轮的同步带施力。
优选的,上述交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置中,还包括设置于所述锥齿轮箱外侧的第二扭矩转速功率测试仪,所述第二轴和所述磁阻尼器通过所述第二扭矩转速功率测试仪连接。
优选的,上述交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置中,所述台架包括支撑架,以及设置在所述支撑架不同部位上的发动机安装架、初级减速轴座、第一测试仪支架、减速器固定板、第二测试仪安装板和张紧轮支撑杆。
优选的,上述交叉双旋翼无人直升机系统测试装置中,
所述初级输入带轮通过离合器与设置在发动机安装架上的所述发动机连接,所述初级减速带轮设置在所述初级减速轴座上;
所述第一扭矩转速功率测试仪设置在所述第一测试仪支架上;
所述中级输入带轮、所述中级减速带轮和所述惰轮设置在所述减速器固定板上,所述张紧轮设置在所述张紧轮支撑杆上;
所述锥齿轮箱固定在所述减速器固定板上,所述第二扭矩转速功率测试仪设置在所述第二测试仪安装板上。
优选的,上述交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置中,所述支撑架通过若干个铝型材拼接形成镂空状支架。
优选的,上述交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置中,所述支撑架的底部设置有地脚安装板,所述地脚安装板连接有地脚螺栓。
优选的,上述交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置中,所述发动机的安装脚与减震垫连接,所述减震垫设置在所述发动机安装架上。
本发明提供的交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,在传动系统的第一级同步带传动结构和第二级传动结构之间设置第一扭矩转速功率测试仪,在传动系统的工作过程中,第一级同步带传动结构的动力通过第一扭矩转速功率测试仪传递给第二级传动结构,并且可以通过调节第二级传动结构的传动比,使得第一扭矩转速功率测试仪可以在不同传动比的情况下对传动系统的输入扭矩、输出扭矩,输入转速、输出转速和功率等进行测试并直接显示扭矩值、转速值和功率值等,再经过代数计算就可以获得传动系统的传动效率,从而实现对传动系统的性能测试。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置的结构示意图;
图2为传动系统与第一扭矩转速功率测试仪配合的结构示意图;
图3为第三级锥齿轮传动结构的剖视图。
以上图1-图3中:
1-台架;11-支撑架,12-发动机安装架,13-第一测试仪支架,14-减速器固定板,15-第二测试仪安装板,16-张紧轮支撑杆;
2-发动机;
3-第一扭矩转速功率测试仪;
4-传动系统;41-第一级同步带传动结构,411-初级输入带轮,412-初级减速带轮;42-第二级同步带传动结构,421-中级输入带轮,422-中级减速带轮,423-惰轮,424-张紧轮;43-第三级锥齿轮传动结构,431-锥齿轮箱,432-小锥齿轮,433-大锥齿轮;
5-磁阻尼器;
6-第二扭矩转速功率测试仪。
具体实施方式
本发明提供了一种交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,该装置能够实现对交叉双旋翼无人直升机传动系统的性能测试。
下面将结合本发明实施例中的附图,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。
如图1-图3所示,本发明实施例提供了一种交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,用于对交叉双旋翼无人直升机传动系统的性能进行测试,其主要包括台架1、传动系统4(即交叉双旋翼无人直升机的传动系统)、第一扭矩转速功率测试仪3和磁阻尼器5,其中,台架1为整个传动测试装置的支撑部件,传动测试装置的其他部件均设置在台架1上;传动系统4设置在台架1上,该传动系统4主要包括依次连接的发动机2、第一级同步带传动结构41、第二级传动结构和第三级锥齿轮传动结构43,发动机2产生的动力依次在第一级同步带传动结构41、第二级传动结构和第三级锥齿轮传动结构43上进行传递;第一扭矩转速功率测试仪3设置在第一级同步带传动结构41和第二级传动结构之间,第一级同步带传动结构41上的动力在经过第一扭矩转速功率测试仪3后传递给第二级传动结构;磁阻尼器5与第三级锥齿轮传动结构43连接,用于给传动系统4提供阻尼。其中,第一扭矩转速功率测试仪3以及后述的第二扭矩转速功率测试仪6均为现有仪器。
本实施例中,如图1-图3所示,优选第一级同步带传动结构41包括:与发动机2的输出轴连接的初级输入带轮411;通过同步带与初级输入带轮411连接的初级减速带轮412,初级减速带轮412通过联轴器与第一扭矩转速功率测试仪3连接。同时,优选第二级传动结构为第二级同步带传动结构42,此第二级同步带传动结构42包括:与第一扭矩转速功率测试仪3连接的中级输入带轮421;通过同步带与中级输入带轮421连接的中级减速带轮422。并且,优选第三级锥齿轮传动结构43包括:通过第一轴与中级减速带轮422连接的小锥齿轮432;与小锥齿轮432啮合的大锥齿轮433,该大锥齿轮433上设置有第二轴,第二轴与磁阻尼器5连接;其中,小锥齿轮432和大锥齿轮433均设置在锥齿轮箱431内,第一轴伸入到锥齿轮箱431内以与小锥齿轮432连接,第二轴从锥齿轮箱431内伸出以与磁阻尼器5连接。
并且,优选第二级同步带传动结构42还包括惰轮423和张紧轮424,如图1和图2所示,惰轮423和张紧轮424对连接中级输入带轮421和中级减速带轮422的同步带施力。设置惰轮423和张紧轮424,能够优化第二级同步带传动结构42的结构并提升动力的传递稳定性和可靠性。
在对传动系统4进行测试时,更换第二级同步带传动结构42的中级输入带轮421和同步带,就可以调节整个传动系统4的传动比,在不同传动比下,利用第一扭矩转速功率测试仪3可对传动系统4进行测试,第一扭矩转速功率测试仪3可以直接显示扭矩、转速、功率,操作人员或者传动测试装置的控制器再经过简单的代数计算(计算方法和计算公式均为公知常识)可以获得传动系统4的传动效率。并且,该传动系统4的结构简单,便于加工、装配,且操作方便,能够降低研发成本。
此外,第二级同步带传动结构42也可替换为齿轮传动结构,具体的是,可以将中级输入带轮421替换为中级输入齿轮,中级减速带轮422替换为相同传动比的中级减速齿轮,并且也无需再设置惰轮423和张紧轮424。如此设置,同样可以实现动力的正常传递以及传动系统4的测试。
如图1所示,优选台架1包括支撑架11,以及设置在支撑架11不同部位上的发动机安装架12、初级减速轴座、第一测试仪支架13、减速器固定板14、第二测试仪安装板15和张紧轮支撑杆16。其中,初级输入带轮411通过离合器与设置在发动机安装架12上的发动机2连接,初级减速带轮412设置在初级减速轴座上,初级减速带轮412与初级输入带轮411通过同步带实现带相连;第一扭矩转速功率测试仪3设置在第一测试仪支架13上,第一扭矩转速功率测试仪3的输出轴与中级输入带轮421相连;中级输入带轮421、中级减速带轮422和惰轮423设置在减速器固定板14上,张紧轮424设置在张紧轮支撑杆16上,中级输入带轮421、中级减速带轮422、惰轮423和张紧轮424通过同步带实现带连接;锥齿轮箱431固定在减速器固定板14上,第二扭矩转速功率测试仪6设置在第二测试仪安装板15上,第二扭矩转速功率测试仪6的输出轴与磁阻尼器5相连。如此设置,使得传动测试装置的各个部件都能够牢固的安装在专门的支撑结构上,从而令整个传动测试装置可以更加稳定、可靠的工作。
优选,如图1所示,支撑架11通过若干个铝型材拼接形成镂空状支架,以简化结构并节省材料,并且支撑架11的底部设置有地脚安装板,此地脚安装板连接有地脚螺栓,以实现整个传动测试装置在地面上的稳固设置。
进一步的,发动机2的安装脚与减震垫(图中未示出)连接,该减震垫设置在发动机安装架12上,如此设置可以避免发动机2和台架1的刚性连接,并减小振动,从而提升整个传动测试装置的工作稳定性。
本说明书中对各部分结构采用递进的方式描述,每个部分的结构重点说明的都是与现有结构的不同之处,传动测试装置的整体及部分结构可通过组合上述多个部分的结构而得到。
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。
1.一种交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,其特征在于,包括:
台架;
设置在所述台架上的传动系统,所述传动系统包括依次连接的发动机、第一级同步带传动结构、第二级传动结构和第三级锥齿轮传动结构;
设置在所述台架上,并连接所述第一级同步带传动结构和所述第二级传动结构的第一扭矩转速功率测试仪;
与所述第三级锥齿轮传动结构连接的磁阻尼器。
2.根据权利要求1所述的交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,其特征在于,所述第二级传动结构为第二级同步带传动结构。
3.根据权利要求2所述的交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,其特征在于:
所述第一级同步带传动结构包括:与发动机的输出轴连接的初级输入带轮;通过同步带与所述初级输入带轮连接的初级减速带轮,所述初级减速带轮通过联轴器与所述第一扭矩转速功率测试仪连接;
所述第二级同步带传动结构包括:与所述第一扭矩转速功率测试仪连接的中级输入带轮;通过同步带与所述中级输入带轮连接的中级减速带轮;
所述第三级锥齿轮传动结构包括:通过第一轴与所述中级减速带轮连接的小锥齿轮;与所述小锥齿轮啮合的大锥齿轮,所述大锥齿轮上设置有第二轴,所述第二轴与所述磁阻尼器连接;其中,所述小锥齿轮和所述大锥齿轮均设置在锥齿轮箱内,所述第一轴伸入到所述锥齿轮箱内以与所述小锥齿轮连接,所述第二轴从所述锥齿轮箱内伸出以与所述磁阻尼器连接。
4.根据权利要求3所述的交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,所述第二级同步带传动结构还包括惰轮和张紧轮,所述惰轮和所述张紧轮对连接所述中级输入带轮和所述中级减速带轮的同步带施力。
5.根据权利要求4所述的交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,其特征在于,还包括设置于所述锥齿轮箱外侧的第二扭矩转速功率测试仪,所述第二轴和所述磁阻尼器通过所述第二扭矩转速功率测试仪连接。
6.根据权利要求5所述的交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,其特征在于,所述台架包括支撑架,以及设置在所述支撑架不同部位上的发动机安装架、初级减速轴座、第一测试仪支架、减速器固定板、第二测试仪安装板和张紧轮支撑杆。
7.根据权利要求6所述的交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,其特征在于:
所述初级输入带轮通过离合器与设置在发动机安装架上的所述发动机连接,所述初级减速带轮设置在所述初级减速轴座上;
所述第一扭矩转速功率测试仪设置在所述第一测试仪支架上;
所述中级输入带轮、所述中级减速带轮和所述惰轮设置在所述减速器固定板上,所述张紧轮设置在所述张紧轮支撑杆上;
所述锥齿轮箱固定在所述减速器固定板上,所述第二扭矩转速功率测试仪设置在所述第二测试仪安装板上。
8.根据权利要求6所述的交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,其特征在于,所述支撑架通过若干个铝型材拼接形成镂空状支架。
9.根据权利要求6所述的交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,其特征在于,所述支撑架的底部设置有地脚安装板,所述地脚安装板连接有地脚螺栓。
10.根据权利要求6所述的交叉双旋翼无人直升机传动系统测试装置,其特征在于,所述发动机的安装脚与减震垫连接,所述减震垫设置在所述发动机安装架上。
技术总结