УНИВЕРСАЛЬНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖЕСТКОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛОПАСТЕЙ
UNIVERSAL DEVICE FOR DETERMINING RIGIDNESS CHARACTERISTICS OF BLADES

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к определению параметра лопасти на кручение.
В качестве прототипа выбран испытательный стенд, содержащий жесткую раму, укрепленную в пол, на которой установлена неподвижная опора для комлевой части лопасти со сменными приспособлениями и перемещаемая опора по направляющим рамы со сменными ложементами (патент РФ на полезную модель №56618 от 20.04.2008).
Недостатком устройства является недостаточная точность при высокой трудоемкости измерений. Задачей предлагаемого изобретения является снижение трудоемкости измерений при повышении точности.
Для достижения технического результата приспособление, содержащее жесткую раму, укрепленную в пол, на которой установлена неподвижная опора для комлевой части лопасти со сменными приспособлениями и перемещаемая опора по направляющим рамы со сменными ложементами, снабжено датчиком крутящего момента, нагружающим устройством, выполненным в виде рычага с винтовой парой, шарниром Гука, установленным с возможностью установки лопасти и исключения нагрузки на вал в случае несовпадения осей вала и лопасти при измерениях, хвостовая часть лопасти установлена в сменные ложементы, определяемые размером сечения лопасти, а на базовую плоскость комля установлен электронный уровень.
На рис. 1 изображен общий вид универсального приспособления для определения жесткостных характеристик лопастей; на рис. 2 - схема нагружающего устройства, где 1 - лопасть, 2 - комель лопасти, установленный в сменное приспособление 3, 4 - сменные ложементы, установленные на перемещаемой опоре 5, 6 - жесткая рама, 7 - неподвижная опора, 8 - ручка для закручивания, через винтовую пару связанная с рычагом 9, соединенным с датчиком крутящего момента 10, 11 - стойка комля, 12 - комлевые пальцы лопасти, 13 - электронный уровень, 14 - шарнир Гука, предназначенный для удобства установки лопасти 1 и исключения нагрузки на вал в случае несовпадения осей вала и лопасти при измерениях.
Приспособление работает следующим образом. Комель 2 лопасти 1 устанавливается в сменное приспособление 3 (для разных типов лопастей), хвостовая часть лопасти 1 в сменные (верхний и нижний) ложементы 4 перемещаемой опоры 5. Электронный уровень 13 устанавливается на базовую плоскость комля 2 для измерения угла закручивания известным крутящим моментом, определяемым датчиком крутящего момента 10. Начальное положение электронного уровня 13 обнуляется. Производится закручивание комля 2 лопасти 1 нагружающим устройством путем вращения ручки 8. Электронный уровень 13 показывает изменение угла поворота комля 2 - это и есть угол закручивания лопасти, в градусах или с дискретностью 0,001 мм/м. Для определения жесткости в другом сечении необходимо переставить перемещаемую опору 5, при необходимости заменить сменные ложементы 4, начальное положение электронного уровня 13 обнулить и операцию измерений повторить.
Приспособление, позволяя объективно и точно определить жесткость лопасти и снизить трудоемкость измерений, обеспечивает подбор комплектов лопастей с близкими жесткостными характеристиками. Это повышает динамическую балансировку комплекта лопастей, обеспечивает поштучную взаимозаменяемость лопастей, снижает уровень вибрации вертолета.