雙向雙動集成加載器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機械制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙向雙動集成加載器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著機械裝備制造技術(shù)的不斷發(fā)展，機械裝備中關(guān)鍵零部件的可靠性試驗也越來越普遍，尤其是航空飛行器、水利機械、工程機械和軍工機械等，關(guān)鍵零部件的可靠程度往往直接影響整個機械的工作性能。在進(jìn)行關(guān)鍵零部件的可靠性試驗過程，對試驗件施加高準(zhǔn)確度，控制穩(wěn)定的試驗載荷具有非常重要的意義。同時，隨著關(guān)鍵零部件性能試驗機的不斷發(fā)展，集成化程度的不斷提高以及關(guān)鍵零部件試驗環(huán)境的特殊性，往往要求試驗載荷的加載裝置具有較好的抗環(huán)境干擾能力、較高的集成性并且易于安裝。
[0003]在常用的加載方式中，機械與電氣結(jié)合的加載方式是試驗機中經(jīng)常采用的加載方式，這種加載方式最有代表性的機械產(chǎn)品是電動缸。與其他加載方式的比較中具有非常明顯的特點，相比于液、氣壓加載和負(fù)重加載方式，電動缸在進(jìn)行雙向加載(即拉壓式加載)中，具有施加載荷范圍大等特點。但是直接用電動缸進(jìn)行加載也存在許多不足之處，電動缸在施加載荷的過程中，往往采用控制伺服電機輸出扭矩的形式來控制電動缸的輸出載荷，但在工程實踐中，這種加載方式，往往只能對受力位置進(jìn)行靜載荷形式的加載，而不能對受力位置進(jìn)行動載荷(即變化的載荷)形式的加載；另外，在加載過程中，存在所施加的載荷不穩(wěn)定，載荷精度不尚等現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不能對受力位置進(jìn)行動載荷形式的加載及所施加的載荷不穩(wěn)定、載荷精度不高等不足，本發(fā)明提供一種雙向雙動集成加載器。該加載器通過控制電動缸輸出端位移的方式進(jìn)行加載，其不僅可以對受力位置進(jìn)行雙向加載(即拉壓式加載)，還可以施加動載荷或靜載荷形式的載荷，另外，在加載過程中，所施加的載荷穩(wěn)定性好，載荷精度高。
[0005]本發(fā)明解決問題所采用的技術(shù)方案是:一種雙向雙動集成加載器，所述加載器包括電動缸、直線軸承1、I1、II1、IV、蝶型彈簧組1、II和固定套筒，所述加載器的固定套筒的左右兩端設(shè)置有左右法蘭1、II，固定套筒通過螺栓將右法蘭II與電動缸的端部法蘭固定連接，電動缸上固定設(shè)置有擋環(huán)，導(dǎo)向桿I通過直線軸承1、II支撐在左右法蘭1、II上，且直線軸承II同時穿過設(shè)置在電動缸的端部法蘭上的一個通孔，導(dǎo)向桿I的左端與導(dǎo)向盤固定連接，導(dǎo)向桿I末端安裝有行程調(diào)節(jié)滑塊I ;導(dǎo)向桿II通過直線軸承m、iv支撐在左右法蘭1、11上，且直線軸承III同時穿過設(shè)置在電動缸的端部法蘭上的另一個通孔，導(dǎo)向桿II的左端與導(dǎo)向盤固定連接，導(dǎo)向桿II末端安裝有行程調(diào)節(jié)滑塊II。加載端上設(shè)置有外螺紋，加載端和導(dǎo)向盤通過螺栓固定連接在滑動套筒的左端，且加載端、導(dǎo)向盤及滑動套筒同軸；滑動套筒安裝在固定套筒內(nèi)部，且滑動套筒和固定套筒之間安裝有銅套1、II ;銅套I與銅套II有軸向間隙；加載芯軸與電動缸的輸出端通過螺紋固定連接，且加載芯軸位于滑動套筒的中心部，加載芯軸的中間部位設(shè)置有擋肩II，蝶型彈簧組1、II活動套裝在加載芯軸上且分別位于擋肩II的左右兩側(cè)，其中，蝶型彈簧組I與加載芯軸之間固定安裝有導(dǎo)向套，導(dǎo)向套與導(dǎo)向盤以類似矩形花鍵聯(lián)接的形式連接，導(dǎo)向套的右端頂住擋肩II，左端通過螺母壓緊，且加載芯軸的左端部及螺母均位于加載端的凹槽內(nèi)。
[0006]所述導(dǎo)向桿I與導(dǎo)向桿II沿中心線B對稱布置，且導(dǎo)向桿I與導(dǎo)向桿II保持平行。所述行程調(diào)節(jié)滑塊II和行程調(diào)節(jié)滑塊I也沿中心線B對稱布置；
所述滑動套筒的右端設(shè)置有擋肩I，所述擋肩I的內(nèi)孔直徑小于蝶型彈簧組II的外徑；
所述的蝶型彈簧組I與蝶型彈簧組II的尺寸、形狀和剛度均相同。
[0007]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:由于固定套筒通過螺栓將右法蘭與電動缸的端部法蘭固定連接，同時，加載芯軸與電動缸的輸出端通過螺紋固定連接，這就使得該加載器中的電動缸容易安裝與拆卸，方便了該加載器中電動缸的更換，進(jìn)而提高了該加載器與其動力零件(即電動缸)的集成性。
[0008]在該加載器中，通過控制電動缸輸出端位移的方式來控制加載芯軸的左右位移，實現(xiàn)分別對兩個蝶型彈簧組的壓縮，進(jìn)而實現(xiàn)電動缸輸出端對加載端間接施加拉力或壓力，即完成雙向加載動作。另外，通過控制電動缸輸出端位移的大小及輸出端移動的速度，便可完成對受力位置進(jìn)行動載荷或靜載荷兩種形式的加載。同時，由于彈簧本身的特性，在加載過程中，載荷的大小僅受制于彈簧的壓縮量和彈簧本身的剛度，這就使得電動缸輸出端對加載端間接施加的載荷比較穩(wěn)定、準(zhǔn)確，進(jìn)而提高電動缸的加載精度。另外，本加載器結(jié)構(gòu)緊湊；加載端上設(shè)置有外螺紋，方便本加載器與所需加載的零部件進(jìn)行連接。
【附圖說明】
[0009]圖1是雙向雙動集成加載器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是A-A面的剖視圖。
[0010]在圖1、圖2中，1.加載端，2.導(dǎo)向盤，3.滑動套筒，41.導(dǎo)向桿I，42.導(dǎo)向桿II，51.直線軸承I，52.直線軸承II，53.直線軸承III，54.直線軸承IV，61.銅套I，62.銅套
II,7.固定套筒，8.電動缸，91.行程調(diào)節(jié)滑塊I，92.行程調(diào)節(jié)滑塊II，101.蝶型彈簧組I，102.蝶型彈簧組II，11.加載芯軸，12.導(dǎo)向套，13.左法蘭I，14.右法蘭II，15.擋肩I，16.擋肩II，17.螺母，18.擋環(huán)。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0012]圖1是本發(fā)明雙向雙動集成加載器的結(jié)構(gòu)示意圖。為敘述方便，下文中所稱的“左”、“右”、“水平”與附圖本身的左右，水平方向一致，但并不對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)起到限定作用。結(jié)合圖2，一種雙向雙動集成加載器，包括加載端1、導(dǎo)向盤2、滑動套筒3、導(dǎo)向桿1、II (41，42)，直線軸承1、I1、II1、IV (51，52，53，54)，固定套筒7，電動缸8，蝶型彈簧組1、11(101，102)和加載芯軸Ilo
[0013]固定套筒7的左右兩端設(shè)置有左右法蘭1、II (13，14)，固定套筒7通過螺栓將右法蘭II 14與電動缸8的端部法蘭固定連接，電動缸8上固定設(shè)置有擋環(huán)18。
[0014]導(dǎo)向桿I 41通過直線軸承1、II (51，52)支撐在左右法蘭1、II( 13，14)上，且直線軸承II 52同時穿過設(shè)置在電動缸8的端部法蘭上的一個通孔；導(dǎo)向桿I 41的左端與導(dǎo)向盤2固定連接；導(dǎo)向桿I 41末端安裝有行程調(diào)節(jié)滑塊I 91。
[0015]導(dǎo)向桿II 42通過直線軸承II1、IV(53，54)支撐在左右法蘭1、II (13，14)上，且直線軸承III 53同時穿過設(shè)置在電動缸8的端部法蘭上的另一個通孔；導(dǎo)向桿II 42的左端與導(dǎo)向盤2固定連接；導(dǎo)向桿II 42末端安裝有行程調(diào)節(jié)滑塊II 92 ;其中，導(dǎo)向桿I 41與導(dǎo)向桿II 42沿中心線B對稱布置，且導(dǎo)向桿I 41與導(dǎo)向桿II 42保持平行；行程調(diào)節(jié)滑塊I 91和行程調(diào)節(jié)滑塊II 92也沿中心線B對稱布置。導(dǎo)向桿1、11(41，42)的對稱安裝方式，有利于使得導(dǎo)向桿1、11(41，42)起到導(dǎo)向作用，進(jìn)而保證加載端11的位移沿著水平方向。
[0016]加載端I上設(shè)置有外螺紋，加載端I和導(dǎo)向盤2通過螺栓固定連接在滑動套筒3的左端，且加載端1、導(dǎo)向盤2及滑動套筒3同軸?；瑒犹淄?安裝在固定套筒7內(nèi)部，且滑動套筒3和固定套筒7之間安裝有銅套1、11 (61，62);銅套I 61與銅套II 62有軸向間隙；滑動套筒3的右端設(shè)置有擋肩I 15，且擋肩I 15的內(nèi)孔直徑小于蝶型彈簧組I 101的外徑。
[0017]加載芯軸11與電動缸8的輸出端通過螺紋固定連接，且加載芯軸11位于滑動套筒3的中心部；加載芯軸11的中間部位設(shè)置有擋肩II 16，蝶型彈簧組1、II (101，102)活動套裹在加載芯軸11上且分別位于擋肩II 16的左