一种飞机起落架试验设备的制作方法

1.本实用新型涉及飞行器领域，特别涉及一种飞机起落架试验设备。


背景技术：

2.起落架是飞机的主要组成部件，在飞机起飞和着陆过程中，通过缓冲器作用，将飞机与地面之间的碰撞冲击力降到结构可以承受的水平以下，从而保障飞机安全起飞和着陆。通常，固定翼飞机和短距起降飞机的起落架都安装有轮胎，以便在飞机滑跑过程中减小阻力、控制滑行方向、保护机体结构。在飞机起落架设计过程中，需要通过一系列相关试验来获得设计参数或验证结构安全性，要进行这类试验，必须要有相应的试验平台及设备。
3.目前，在大型运输飞机和通航飞机起落架试验过程中，使用钢架结构的起落架试验平台，其结构重量非常大，一般固定在实验室地面上或承重墙上。这类试验平台成本较高，并且搭建好之后便不易转移位置。
4.此外，对于一些轻型运动类飞机或者更小的无人机，设计单位大都因为成本原因没有对起落架性能进行详细的设计，这便会导致起落架与实际飞机匹配不良，直接表现为起落架太过刚硬或吸能储能不足两方面问题，间接表现为结构出现用料过度或者性能不足这两类问题。
5.现有起落架试验设备虽然能较好地取得所需试验数据，但是也存在以下不足：
6.(1)整体重量大，不便移动；
7.(2)成本高，只有大型项目才值得使用；
8.(3)需要大量的定制设计工作，搭建周期较长；
9.(4)需要较大实验室空间，甚至需要对实验室地面进行改造。
10.(5)即使不计成本，小规模飞机设计单位也很难获得合适的试验设备。


技术实现要素：

11.本实用新型的主要目的在于为轻小型飞机或无人机提供一种低成本、易搭建、通用性强且使用便捷的起落架试验设备，使飞机设计单位能够轻松地完成更多、更详细的起落架设计任务，可以有效解决背景技术中的问题。
12.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
13.一种飞机起落架试验设备，包括：顶层吊篮组件(1)和底层可调节支撑底座(2)，顶层吊篮组件(1)和底层支撑底座(2)通过中间设置的四个滑动装置(3)连接；滑动装置(3)包括加长滑轨轴座(31)、圆柱滑轨(32) 和轴承滑块(33)，加长滑轨轴座(31)下端固定支撑底座(2)，上端垂直固定圆柱滑轨(32)，圆柱滑轨(32)滑动套接轴承滑块(33)；顶层吊篮组件(1)包括上下两层吊篮承重梁(11)以及固定在吊篮承重梁(11)上的吊篮(12)，轴承滑块(33)与吊篮承重梁(11)固定连接；在圆柱滑轨 (32)上端通过安装小型滑轨轴座(34)固定顶部保形架(4)；在吊篮承重梁(11)下端可拆卸安装各种试验件。
14.优选地，支撑底座(2)包括方形的底座承重梁(21)和在底座承重梁 (21)四角下端
固定的四个支撑地脚(22)；底座承重梁(21)是由两横三纵五支梁组成的方形框架结构；支撑地脚(22)可调节长度。
15.优选地，在底座承重梁(21)四角上方均垂直向上固定加长滑轨轴座 (31)和圆柱滑轨(32)，在每个圆柱滑轨(32)上滑动套接轴承滑块(33)，圆柱滑轨(32)作为供轴承滑块(33)上下滑动的导轨。
16.优选地，吊篮承重梁(11)包括上层吊篮承重梁(111)和下层吊篮承重梁(112)；上层吊篮承重梁(111)有两横两纵四支梁，下层吊篮承重梁 (112)有两横四纵六支梁，在上下两层的横梁内部固定连接吊篮(12)，吊篮(12)由四块吊篮围板围成的桶型吊篮壁和吊篮底板组成，吊篮底板固定于吊篮承重梁(11)上。
17.优选地，在吊篮承重梁(11)两侧对称固定有两个吊篮把手(113)。
18.优选地，保形架(4)是由两横两纵四支梁组成的方形框架，方形框架四角底部固定小型滑轨轴座(34)，将四周的圆柱滑轨(32)夹紧。
19.优选地，对于测试弹簧缓冲器试验件，在下层吊篮承重梁(112)的中间两支纵梁底端可拆卸安装缓冲器安装装置(5)；缓冲器安装装置(5)包括转接板(51)、直线轴承(52)、试验件安装导轨(53)、缓冲器试验件(54)、支持套管(55)、试验件导轨轴座(56)和安全防护管(57)；其中，在下层吊篮承重梁(112)中间两支纵梁底部固定转接板(51)，转接板(51)固定安装直线轴承(52)，直线轴承(52)穿过吊篮底板中心圆孔，试验件安装导轨(53)贯穿直线轴承(52)并向上穿过吊篮底板中心圆孔；试验件安装导轨(53)底部通过试验件导轨轴座(56)固定在支撑底座(2)的中间纵梁上，试验件安装导轨(53)通过试验件导轨轴座(56)和直线轴承(52) 支撑于下层吊篮承重梁(112)上；在试验件安装导轨(53)外部由上到下依次套接安全防护管(57)、缓冲器试验件(54)和支持套管(55)；安全防护管(57)固定于直线轴承(52)上；缓冲器试验件(54)底部接触支持套管(55)，通过支持套管(55)辅助压缩缓冲器试验件(54)。
20.优选地，对于测试起落架组件试验件，利用起落架安装座(6)安装前起落架或主起落架试验件，起落架安装座(6)可拆卸安装在吊篮承重梁(11) 底部，由多个短梁连接构成，在进行起落架部件整体试验时固定起落架。
21.优选地，对于测试轮胎类试验件，利用轮胎座承重梁(71)和轮胎安装座(72)安装轮胎试验件，轮胎座承重梁(71)可拆卸安装在吊篮承重梁 (11)底部，并在轮胎座承重梁(71)底部安装轮胎安装座(72)，轮胎座承重梁(71)和轮胎安装座(72)各有两支，用于在轮胎试验时固定轮轴。
22.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
23.(1)结构简洁，总重量轻，便于搬运和移动；制造成本低，可方便中小型飞机设计或试验单位使用；实现更加简洁实用的安全防护措施；
24.(2)针对不同的试验需求，定制设计周期短，能够快速搭建使用；对实验室要求低，无需大空间、无需大型装配器械、无需改造实验室地面；
25.(3)吊篮滑动更加稳定，摇晃幅度更小；可通过简单更换局部组件，从而进行针对缓冲器、轮胎、起落架部件等多种试验件的地面试验，性价比更高。
附图说明
26.图1为本实用新型提供的飞机起落架试验设备整体装配图；
27.图2为局部剖视图；
28.图3为吊篮承重梁细节示意图；
29.图4为起落架安装座示意图；
30.图5为轮胎安装座示意图；
31.图6为转接板平面图。
32.图中：1、顶层吊篮组件；2、底层支撑底座；3、滑动装置；4、保形架； 5、缓冲器安装装置；6、起落架安装座；11、吊篮承重梁；12、吊篮；21、底座承重梁；22、支撑地脚；31、加长滑轨轴座；32、圆柱滑轨；33、轴承滑块；34、小型滑轨轴座；51、转接板；52、直线轴承；53、试验件安装导轨；54、缓冲器试验件；55、支持套管；56、试验件导轨轴座；57、安全防护管；71、轮胎座承重梁；72、轮胎安装座；111、上层吊篮承重梁；112、下层吊篮承重梁；113、吊篮把手。
具体实施方式
33.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
34.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.如图1-图6所示，一种飞机起落架试验设备，包括顶层吊篮组件1和底层可调节支撑底座2，顶层吊篮组件1和底层支撑底座2通过中间设置的四个滑动装置3连接；滑动装置3包括加长滑轨轴座31、圆柱滑轨32和轴承滑块 33，加长滑轨轴座31下端固定支撑底座2，上端垂直固定圆柱滑轨32，圆柱滑轨32滑动套接轴承滑块33；顶层吊篮组件1包括上下两层吊篮承重梁11 以及固定在吊篮承重梁11上的吊篮12，轴承滑块33与吊篮承重梁11固定连接；在圆柱滑轨32上端通过安装小型滑轨轴座34固定顶部保形架4；在吊篮承重梁11下端可拆卸安装各种试验件。
37.其中，支撑底座2包括方形的底座承重梁21和在底座承重梁21四角下端固定的四个支撑地脚22；底座承重梁21是由两横三纵五支梁组成的方形框架结构，包括横向平行的两条横梁和纵向平行的三条纵梁，由底座承重梁21 和四个支撑地脚22构成本试验设备的底部框架，作为整个试验设备的基础支持结构，保障试验台稳固、可靠；支撑地脚22可调节长度，从而使试验设备能够水平且稳定的放置于各种硬质地面上。
38.在底座承重梁21四角上方均垂直向上固定加长滑轨轴座31和圆柱滑轨 32，在每
个圆柱滑轨32上滑动套接轴承滑块33，圆柱滑轨32作为供轴承滑块33上下滑动的导轨。轴承滑块33与圆柱滑轨32高精度配合，使得轴承滑块33在平移滑动过程中基本察觉不到间隙。
39.四个轴承滑块33固定吊篮承重梁11，吊篮承重梁11设置为上下两层，上层吊篮承重梁111的四角分别固定在每个轴承滑块33的上半部，下层吊篮承重梁112的四角分别固定在每个轴承滑块33的下半部。具体地，上层吊篮承重梁111有两横两纵四支梁，下层吊篮承重梁112有两横四纵六支梁，在上下两层的横梁内部固定连接吊篮12，吊篮12由四块吊篮围板围成的桶型吊篮壁和吊篮底板组成，用于放置加载砝码，吊篮底板固定于吊篮承重梁11上。本实用新型设计四套滑动装置分别位于试验设备四角，轴承滑块的滑动带动吊篮整体保持上下直线滑动，可有效保证吊篮底板在上下滑动过程中始终保持水平。
40.优选地，在吊篮承重梁11两侧还对称固定有两个吊篮把手113，用于在试验过程中方便上下移动吊篮12。
41.进一步地，为防止使用或移动过程中结构变形，在圆柱滑轨32上端通过安装小型滑轨轴座34固定顶部保形架4，保形架4是由两横两纵四支梁组成的方形框架，方形框架四角底部固定小型滑轨轴座34，将四周的圆柱滑轨32 夹紧，构成本试验设备的顶部框架。
42.本实用新型提供的试验设备可以测试多种试验件，例如弹簧等缓冲器试验件、起落架组件试验件、轮胎类试验件：
43.对于弹簧等缓冲器试验件，具体在下层吊篮承重梁112的中间两支纵梁底端可拆卸安装缓冲器安装装置5。图2为本实用新型提供的缓冲器安装装置 5，包括转接板51、直线轴承52、试验件安装导轨53、缓冲器试验件54、支持套管55、试验件导轨轴座56和安全防护管57；其中，在下层吊篮承重梁112 中间两支纵梁底部固定转接板51，转接板51上端固定安装直线轴承52，直线轴承52穿过吊篮底板中心圆孔，试验件安装导轨53贯穿直线轴承52并向上穿过吊篮底板中心圆孔，辅助保持吊篮底板上下活动；试验件安装导轨53 底部通过试验件导轨轴座56固定在支撑底座2的中间纵梁上，试验件安装导轨53通过试验件导轨轴座56和直线轴承52支撑于下层吊篮承重梁112上，且试验件安装导轨53与下层吊篮承重梁112可相对滑动；在试验件安装导轨 53外部由上到下依次套接安全防护管57、缓冲器试验件54和支持套管55；安全防护管57固定于直线轴承52上，所用材料透明，用于在试验过程中保护操作人员安全；缓冲器试验件54底部接触支持套管55，通过支持套管55 辅助压缩缓冲器试验件54。
44.需要说明的是，本实用新型仅示例性地展示了缓冲器试验件54为弹簧，实际情况下可安装多种缓冲器，不仅限于弹簧，在此不作限定。
45.对于起落架组件试验件，如图4所示，利用起落架安装座6安装前起落架或主起落架试验件，起落架安装座6可拆卸安装在吊篮承重梁底部，由多个短梁连接构成，优选可以为螺栓连接，在进行起落架部件整体试验时固定起落架，属于替换结构。
46.对于轮胎类试验件，如图5所示，利用轮胎座承重梁71和轮胎安装座72 安装轮胎试验件，轮胎座承重梁71可拆卸安装在吊篮承重梁11底部，并在轮胎座承重梁71底部安装轮胎安装座72，轮胎座承重梁71和轮胎安装座72 各有两支，用于在轮胎试验时固定轮轴，属于替换结构。
47.进一步地，在吊篮底板下方安装位移传感器，用于读取试验件变形数据。安装好试
验件和位移传感器后，用举升设备将吊篮举升到适当高度，向吊篮内摆放加载砝码或者砂袋，最后下降或撤离举升设备，记录载荷、位移等所需试验数据。
48.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。