一種偏航夾持力試驗系統(tǒng)及其方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種偏航夾持力試驗系統(tǒng)及其方法，系統(tǒng)包括：支撐板、受壓板、橫向吊桿組件、臺架、壓力傳感器、柱頭螺栓和支撐梁。橫向吊桿組件進一步包括碟簧組、導桿銷、摩擦片、壓盤、橫向吊桿。橫向吊桿的底部設置有凹槽，導桿銷、碟簧組、壓盤和摩擦片從下至上依次設置在凹槽中，在受壓板與摩擦片之間設置有壓力傳感器。當進行偏航夾持力試驗時，旋緊柱頭螺栓，依次帶動導桿銷、碟簧組、壓盤和摩擦片整體上移，從而壓緊壓力傳感器，受壓板模擬齒圈承受作用力過程。本發(fā)明能夠模擬風機偏航系統(tǒng)碟簧組的真實受力情況，得到柱頭螺栓預緊力矩與摩擦片的正壓力關(guān)系，從而較準確的得到需要的偏航功率要求時的柱頭螺栓預緊力矩值。
【專利說明】一種偏航夾持力試驗系統(tǒng)及其方法
【技術(shù)領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種試驗系統(tǒng)及其方法，尤其是涉及一種應用于風力發(fā)電設備偏航系統(tǒng)的偏航夾持力試驗系統(tǒng)及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]滑動摩擦式偏航系統(tǒng)是目前比較常見的主動偏航系統(tǒng)，滑動式偏航系統(tǒng)采用預緊柱頭螺栓，壓縮碟簧來為偏航系統(tǒng)摩擦片提供正壓力，系統(tǒng)通過對柱頭螺栓預緊力矩的控制，來控制系統(tǒng)輸出功率。偏航功率是風機偏航安全穩(wěn)定性的主要因素，但由于柱頭螺栓在實際預緊操作中，受到螺栓潤滑脂、螺栓加工工藝、環(huán)境情況、預緊工藝等影響，難以準確的確定偏航系統(tǒng)的預緊力矩，從而不能準確的調(diào)整柱頭螺栓預緊力矩值來達到需要的偏航功率值。同時，由于柱頭螺栓處于受壓狀態(tài)，且碟簧等變形受裝配、溫度的影響，系統(tǒng)不能通過預緊力矩計算摩擦片的正壓力，從而不能通過對預緊力矩的控制來保證達到偏航所需的偏航功率。
[0003]目前，國內(nèi)各媒體刊物尚未對滑動式偏航系統(tǒng)預緊力矩進行研究，僅對預緊的大小有要求。然而，在目前的滑動式偏航系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，是不能通過理論計算公式得到偏航系統(tǒng)預緊力矩值與偏航夾持力的大小的關(guān)系?，F(xiàn)有技術(shù)中應用的螺栓測試系統(tǒng)，均是對受拉螺栓的預緊力進行測試，而針對受壓螺栓的預緊力對輸出力矩的測試還未見到相關(guān)的研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種偏航夾持力試驗試驗系統(tǒng)及其方法，模擬風機偏航系統(tǒng)碟簧組的真實受力情況，得到柱頭螺栓預緊力矩與摩擦片的正壓力關(guān)系，從而根據(jù)需要的偏航功率要求較準確的得到柱頭螺栓的預緊力矩值。
[0005]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明具體提供了一種偏航夾持力試驗系統(tǒng)的技術(shù)實現(xiàn)方案，一種偏航夾持力試驗系統(tǒng)，包括:支撐板、受壓板、橫向吊桿組件、臺架、壓力傳感器、柱頭螺栓和支撐梁。所述支撐板通過螺栓安裝在所述支撐梁上，所述支撐梁設置在所述臺架上，所述受壓板通過螺栓固定在所述支撐板的下部。所述橫向吊桿組件進一步包括碟簧組、導桿銷、摩擦片、壓盤、橫向吊桿，所述橫向吊桿的底部設置有凹槽，所述導桿銷、碟簧組、壓盤和摩擦片從下至上依次設置在所述凹槽中。在所述受壓板與所述摩擦片之間設置有所述壓力傳感器，所述橫向吊桿通過螺栓固定在所述支撐板上，所述柱頭螺栓安裝在與所述凹槽底部相連通的螺紋孔中。當進行偏航夾持力試驗時，旋緊所述柱頭螺栓，依次帶動所述導桿銷、碟簧組、壓盤和摩擦片整體上移，從而壓緊所述壓力傳感器，所述支撐板和受壓板模擬偏航齒圈承受作用力過程。
[0006]優(yōu)選的，所述偏航夾持力試驗系統(tǒng)還包括壓板一、壓板二和小螺栓。所述壓板一和壓板二設置在壓力傳感器與摩擦片之間，所述壓板一和壓板二采用矩形壓板，并通過所述小螺栓和橫向吊桿的內(nèi)側(cè)邊緣夾住所述壓板一和壓板二。
[0007]本發(fā)明還另外具體提供了一種偏航夾持力試驗方法的技術(shù)實現(xiàn)方案，一種偏航夾持力試驗方法，偏航夾持力試驗系統(tǒng)包括支撐板、受壓板、壓板一、壓板二、橫向吊桿組件、臺架、壓力傳感器、柱頭螺栓和支撐梁。所述橫向吊桿組件進一步包括碟簧組、導桿銷、摩擦片、壓盤和橫向吊桿，所述偏航夾持力試驗方法包括螺栓預緊力測試過程，所述螺栓預緊力測試過程用于測試所述柱頭螺栓預緊力矩與所述輸出作用力的關(guān)系，該過程包括以下步驟:
對所述柱頭螺栓進行預緊操作，旋緊所述柱頭螺栓，帶動所述導桿銷，從而壓縮所述碟簧組，再通過所述壓盤和所述摩擦片將作用力傳遞至所述壓力傳感器，所述壓力傳感器連接有數(shù)據(jù)采集儀，通過所述數(shù)據(jù)采集儀將所述壓力傳感器采集到的作用力值采集至計算機上，從而得到所述柱頭螺栓預緊力矩值和輸出作用力值兩組數(shù)據(jù)，再通過數(shù)據(jù)分析得到所述預緊力矩與所述輸出作用力的關(guān)系。
[0008]優(yōu)選的，所述偏航夾持力試驗方法還包括碟簧組性能測試過程，所述碟簧組性能測試過程用于測試所述碟簧組的性能，該過程包括以下步驟:
旋緊所述柱頭螺栓，壓縮所述碟簧組，通過所述壓盤和所述摩擦片將所述碟簧組的作用力傳遞至所述壓力傳感器，記錄所述柱頭螺栓的旋入量，得到碟簧組的形變位移與所述碟簧組承受的作用力兩組數(shù)據(jù)，再通過數(shù)據(jù)分析得到所述碟簧組的剛度曲線，比較所述碟簧組的剛度值與樣品的剛度值，對比分析所述碟簧組的性能。
[0009]優(yōu)選的，所述偏航夾持力試驗方法還包括碟簧組蠕變測試過程，所述碟簧組蠕變測試過程用于測試所述碟簧組的剛度蠕變特性，該過程包括以下步驟:
旋緊所述柱頭螺栓，壓縮所述碟簧組，并鎖定所述柱頭螺栓，使所述碟簧組處于被壓縮狀態(tài)，并根據(jù)試驗的需要保持所述碟簧組處于被壓縮狀態(tài)一定時間，通過所述壓力傳感器檢測所述碟簧組的作用力值變化情況，從而得到所述碟簧組的剛度蠕變情況。
[0010]優(yōu)選的，所述偏航夾持力試驗方法還包括螺紋潤滑脂效果測試過程，所述螺紋潤滑脂效果測試過程用于測試螺紋潤滑脂對所述柱頭螺栓輸出作用力的影響，該過程包括以下步驟:
在所述柱頭螺栓存在螺紋潤滑脂和沒有螺紋潤滑脂兩種情況下，對所述柱頭螺栓進行預緊操作，旋緊所述柱頭螺栓，帶動所述導桿銷，從而壓縮所述碟簧組，再通過所述壓盤和所述摩擦片將作用力傳遞至所述壓力傳感器，得到兩種情況下所述柱頭螺栓預緊力矩值和輸出作用力值兩組數(shù)據(jù)的對比情況，從而得到兩種情況下所述預緊力矩與所述輸出作用力的關(guān)系，并得到螺紋潤滑脂對所述柱頭螺栓預緊的影響。
[0011]優(yōu)選的，所述偏航夾持力試驗方法還包括預緊方法對比測試過程，所述預緊方法對比測試過程用于比較所述柱頭螺栓不同的預緊方式是否導致作用在所述摩擦片上的作用力不同，從而比較不同預緊方式對所述柱頭螺栓預緊的有效性和可靠性，該過程包括以下步驟:
在改變所述柱頭螺栓預緊方式的情況下，對所述柱頭螺栓進行預緊操作，旋緊所述柱頭螺栓，帶動所述導桿銷，從而壓縮所述碟簧組，再通過所述壓盤和所述摩擦片將作用力傳遞至所述壓力傳感器，得到不同預緊方式情況下所述柱頭螺栓預緊力矩值和輸出作用力值兩組數(shù)據(jù)的對比情況，從而得到所述柱頭螺栓在不同的預緊方式情況下所述預緊力矩與所述輸出作用力的關(guān)系，所述柱頭螺栓預緊方式包括但不限于力矩法預緊方式和轉(zhuǎn)角法預緊方式。[0012]優(yōu)選的，所述偏航夾持力試驗系統(tǒng)還包括壓板一、壓板二和小螺栓，在所述壓力傳感器與摩擦片之間設置所述壓板一和壓板二，所述壓板一和壓板二采用矩形壓板，并通過所述小螺栓和橫向吊桿的內(nèi)側(cè)邊緣夾住所述壓板一和壓板二。
[0013]通過實施上述本發(fā)明提供的一種偏航夾持力試驗系統(tǒng)及其方法，具有如下技術(shù)效果:
(1)本發(fā)明能夠模擬風機齒圈、橫向吊桿、碟簧組等部件的受力情況，用支撐板和受壓板代替了齒圈，簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，也使得對摩擦片正壓力的測試成為了可能；
(2)本發(fā)明可以對碟簧組、螺紋潤滑脂的性能，以及腔內(nèi)結(jié)構(gòu)設計的合理性等進行試驗驗證，通過實驗，得到螺栓預緊力矩與螺栓軸向力的關(guān)系，并能驗證目前常用的包括轉(zhuǎn)角法和力矩法在內(nèi)的螺栓預緊方法在偏航預緊應用中的準確性，并能比較螺紋潤滑脂對轉(zhuǎn)角法和力矩法的影響；
(3)本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單，易于裝配的特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本發(fā)明偏航夾持力試驗系統(tǒng)一種【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)主視圖；
圖2是本發(fā)明偏航夾持力試驗系統(tǒng)一種【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)俯視圖；
圖3是本發(fā)明圖2的A-A向剖視圖；
圖4是本發(fā)明偏航夾持力試驗系統(tǒng)一種【具體實施方式】的立體結(jié)構(gòu)圖；
圖中:1_支撐板，2-受壓板，3-壓板一，4-壓板二，5-橫向吊桿組件，6-臺架，7-壓力傳感器，8-碟簧組，9-導桿銷，10-柱頭螺栓，11-小螺栓，12-摩擦片，13-壓盤，14-橫向吊桿，15-支撐梁。
【具體實施方式】
[0016]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0017]如附圖1至附圖4所示，給出了本發(fā)明一種偏航夾持力試驗系統(tǒng)及其方法的具體實施例，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0018]如附圖1、附圖2、附圖3和附圖4所示的一種偏航夾持力試驗系統(tǒng)的具體實施例，包括:支撐板1、受壓板2、橫向吊桿組件5、臺架6、壓力傳感器7、柱頭螺栓10和支撐梁15。支撐板I通過螺栓安裝在支撐梁15上，支撐梁15設置在臺架6上，臺架6用于支撐整個偏航夾持力試驗系統(tǒng)的臺面。受壓板2通過螺栓固定在支撐板I的下部，受壓板2經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理，避免受到大壓力時出現(xiàn)凹陷。橫向吊桿組件5進一步包括碟簧組8、導桿銷9、摩擦片12、壓盤13、橫向吊桿14,橫向吊桿14的底部設置有凹槽,導桿銷9、碟簧組8、壓盤13和摩擦片12從下至上依次設置在凹槽中。在受壓板2與摩擦片12之間設置有壓力傳感器7，橫向吊桿14通過螺栓固定在支撐板I上，柱頭螺栓10安裝在與凹槽底部相連通的螺紋孔中。當進行偏航夾持力試驗時，旋緊柱頭螺栓10，依次帶動導桿銷9、碟簧組8、壓盤13和摩擦片12整體上移，從而壓緊壓力傳感器7，支撐板I和受壓板2模擬偏航齒圈承受作用力過程。
[0019]作為本發(fā)明的另一種具體實施例，偏航夾持力試驗系統(tǒng)還進一步包括壓板一 3、壓板二 4和小螺栓11，壓板一 3和壓板二 4設置在壓力傳感器7與摩擦片12之間，壓板一 3和壓板二 4采用矩形壓板，并通過小螺栓11和橫向吊桿14的內(nèi)側(cè)邊緣夾住壓板一 3和壓板二 4。增加壓板一 3和壓板二 4的目的，首先是便于柱頭螺栓10進一步推動導桿銷9，帶動碟簧組8、壓盤13、摩擦片12整體上移，但由于柱頭螺栓10的位移是有限制的，所以需要有壓板來填充壓力傳感器7和摩擦片12的間隙，另外由于不同型號的壓力傳感器7的厚度一般不一樣，為了不同廠家不同型號的壓力傳感器7均能適用，所以選用兩塊不同厚度的壓板一 3和壓板二 4來配合使用，這樣做能夠減少柱頭螺栓10的擰緊行程，避免柱頭螺栓10擰入行程的不足。同時，通過小螺栓11和橫向吊桿14的內(nèi)側(cè)邊緣夾住矩形的壓板一 3和壓板二 4，使在對柱頭螺栓10的預緊操作中，壓板不會隨著轉(zhuǎn)動，從而避免壓力傳感器7的跟轉(zhuǎn)。
[0020]本發(fā)明具體實施例描述的偏航夾持力試驗系統(tǒng)模擬風機偏航系統(tǒng)碟簧組8的真實受力情況，得到柱頭螺栓10的預緊力矩與摩擦片12正壓力的關(guān)系，從而較準確的得到需要的偏航功率要求時的柱頭螺栓10的預緊力矩值。偏航夾持力試驗系統(tǒng)模擬風機偏航系統(tǒng)，通過對柱頭螺栓10預緊力矩的控制，測試碟簧組8的最終輸出正壓力，通過實驗可以較準確的得到預緊力矩與摩擦片12正壓力的關(guān)系，從而可以在實際偏航調(diào)試中較準確的調(diào)整預緊力矩，保證達到風機偏航功率。并且本發(fā)明具體實施例還能進行預緊力矩與碟簧組8輸出力矩關(guān)系的測試，對整個偏航系統(tǒng)的預緊操作的影響因素進行分析，同時還可以驗證碟簧組8的性能，驗證螺紋潤滑脂對柱頭螺栓10預緊的影響，以及驗證柱頭螺栓10預緊的轉(zhuǎn)角法與力矩法的精確性。
[0021]本發(fā)明具體實施例描述的偏航夾持力試驗系統(tǒng)能夠進行螺栓預緊力測試、碟簧組性能檢測、碟簧組蠕變檢測、螺紋潤滑脂效果測試、預緊方法對比測試等測試試驗。
[0022]一種偏航夾持力試驗方法的具體實施例，偏航夾持力試驗系統(tǒng)包括支撐板1、受壓板2、橫向吊桿組件5、臺架6、壓力傳感器7、柱頭螺栓10和支撐梁15。橫向吊桿組件5進一步包括碟簧組8、導桿銷9、摩擦片12、壓盤13和橫向吊桿14。偏航夾持力試驗方法包括螺栓預緊力測試過程，螺栓預緊力測試過程用于測試柱頭螺栓10預緊力矩與輸出作用力的關(guān)系，該過程包括以下步驟:
對柱頭螺栓10進行預緊操作，旋緊柱頭螺栓10，帶動導桿銷9，從而壓縮碟簧組8，再通過壓盤13和摩擦片12將作用力傳遞至壓力傳感器7，壓力傳感器7連接有數(shù)據(jù)采集儀，通過數(shù)據(jù)采集儀將壓力傳感器7采集到的作用力值采集至計算機上，從而得到柱頭螺栓10預緊力矩值和輸出作用力值兩組數(shù)據(jù)，再通過數(shù)據(jù)分析得到預緊力矩與輸出作用力的關(guān)系。
[0023]作為本發(fā)明的另一種具體實施例，偏航夾持力試驗方法還進一步包括碟簧組性能測試過程，碟簧組性能測試過程用于測試碟簧組8的性能，該過程包括以下步驟:
旋緊柱頭螺栓10，壓縮碟簧組8，通過壓盤13和摩擦片12將碟簧組8的作用力傳遞至壓力傳感器7，記錄柱頭螺栓10的旋入量，得到碟簧組8的形變位移與碟簧組8承受的作用力兩組數(shù)據(jù)，再通過數(shù)據(jù)分析得到碟簧組8的剛度曲線，比較碟簧組8的剛度值與樣品的剛度值，對比分析碟簧組8的性能。
[0024]作為本發(fā)明的另一種具體實施例，偏航夾持力試驗方法還進一步包括碟簧組蠕變測試過程，碟簧組蠕變測試過程用于測試碟簧組8的剛度蠕變特性，該過程包括以下步驟:
旋緊柱頭螺栓10，壓縮碟簧組8，并鎖定柱頭螺栓10，使碟簧組8處于被壓縮狀態(tài)，并根據(jù)試驗的需要保持碟簧組8處于被壓縮狀態(tài)一定時間，通過壓力傳感器7檢測碟簧組8的作用力值變化情況，從而得到碟簧組8的剛度蠕變情況。
[0025]作為本發(fā)明的另一種具體實施例，偏航夾持力試驗方法還進一步包括螺紋潤滑脂效果測試過程，螺紋潤滑脂效果測試過程用于測試螺紋潤滑脂對柱頭螺栓10輸出作用力的影響，該過程包括以下步驟:
在柱頭螺栓10存在螺紋潤滑脂和沒有螺紋潤滑脂兩種情況下，對柱頭螺栓10進行預緊操作，旋緊柱頭螺栓10，帶動導桿銷9，從而壓縮碟簧組8，再通過壓盤13和摩擦片12將作用力傳遞至壓力傳感器7，得到兩種情況下柱頭螺栓10預緊力矩值和輸出作用力值兩組數(shù)據(jù)的對比情況，從而得到兩種情況下預緊力矩與輸出作用力的關(guān)系，并得到螺紋潤滑脂對柱頭螺栓10預緊的影響。
[0026]作為本發(fā)明的另一種具體實施例，偏航夾持力試驗方法還進一步包括預緊方法對比測試過程，預緊方法對比測試過程用于比較柱頭螺栓10不同的預緊方式是否導致作用在摩擦片12上的作用力不同，從而比較不同預緊方式對柱頭螺栓10預緊的有效性和可靠性，該過程包括以下步驟:
在改變柱頭螺栓10預緊方式的情況下，對柱頭螺栓10進行預緊操作，旋緊柱頭螺栓10，帶動導桿銷9，從而壓縮碟簧組8，再通過壓盤13和摩擦片12將作用力傳遞至壓力傳感器7，得到不同預緊方式情況下柱頭螺栓10預緊力矩值和輸出作用力值兩組數(shù)據(jù)的對比情況，從而得到柱頭螺栓10在不同的預緊方式情況下預緊力矩與輸出作用力的關(guān)系，得到不同預緊方法對柱頭螺栓10預緊與輸出作用力關(guān)系的準確性，柱頭螺栓10預緊方式包括但不限于力矩法預緊方式和轉(zhuǎn)角法預緊方式。
[0027]作為本發(fā)明的一種較佳的具體實施例，偏航夾持力試驗系統(tǒng)還包括壓板一 3、壓板二 4和小螺栓11。在壓力傳感器7與摩擦片12之間進一步設置壓板一 3和壓板二 4，壓板一 3和壓板二 4采用矩形壓板，并通過小螺栓11和橫向吊桿14的內(nèi)側(cè)邊緣夾住壓板一 3和壓板二 4。
[0028]本發(fā)明具體實施例描述的偏航夾持力試驗系統(tǒng)能夠模擬風機齒圈、橫向吊桿、碟簧組等的受力情況，采用支撐板I和受壓板2代替了齒圈，簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，也使得對摩擦片12正壓力的測試成為了可能。另外，通過具體實施例描述的技術(shù)方案可以對碟簧組8的性能，螺紋潤滑脂的性能，預緊方式等進行試驗驗證。此外，由于目前對受壓柱頭螺栓10的受力情況，沒有理想的計算公式能夠得出柱頭螺栓10的預緊力矩與軸向力的關(guān)系，本發(fā)明具體實施例可以通過測試，得到柱頭螺栓10的預緊力矩與軸向力的關(guān)系，并能夠驗證目前常用的螺栓預緊方法，轉(zhuǎn)角法和力矩法在偏航預緊應用中的準確性，并能比較螺紋潤滑脂對轉(zhuǎn)角法和力矩法的影響。同時，本發(fā)明具體實施例描述的技術(shù)方案還具有結(jié)構(gòu)簡單，易于裝配的特點。[0029]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0030]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神實質(zhì)和技術(shù)方案的情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同替換、等效變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種偏航夾持力試驗系統(tǒng)，其特征在于，包括:支撐板(I)、受壓板(2)、橫向吊桿組件(5)、臺架(6)、壓力傳感器(7)、柱頭螺栓(10)和支撐梁(15)，所述支撐板(I)通過螺栓安裝在所述支撐梁(15)上，所述支撐梁(15)設置在所述臺架(6)上，所述受壓板(2)通過螺栓固定在所述支撐板(I)的下部；所述橫向吊桿組件(5)進一步包括碟簧組(8)、導桿銷(9)、摩擦片(12)、壓盤(13)、橫向吊桿(14)，所述橫向吊桿(14)的底部設置有凹槽，所述導桿銷(9)、碟簧組(8)、壓盤(13)和摩擦片(12)從下至上依次設置在所述凹槽中；在所述受壓板(2)與所述摩擦片(12)之間設置有所述壓力傳感器(7)，所述橫向吊桿(14)通過螺栓固定在所述支撐板(I)上，所述柱頭螺栓(10)安裝在與所述凹槽底部相連通的螺紋孔中；當進行偏航夾持力試驗時，旋緊所述柱頭螺栓(10)，依次帶動所述導桿銷(9)、碟簧組(8)、壓盤(13)和摩擦片(12)整體上移，從而壓緊所述壓力傳感器(7)，所述支撐板(I)和受壓板(2)模擬偏航齒圈承受作用力過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種偏航夾持力試驗系統(tǒng)，其特征在于:所述偏航夾持力試驗系統(tǒng)還包括壓板一(3)、壓板二(4)和小螺栓(11)，所述壓板一(3)和壓板二(4)設置在壓力傳感器(7)與摩擦片(12)之間，所述壓板一(3)和壓板二(4)采用矩形壓板，并通過所述小螺栓(11)和橫向吊桿(14)的內(nèi)側(cè)邊緣夾住所述壓板一(3)和壓板二(4)。
3.一種偏航夾持力試驗方法，其特征在于，偏航夾持力試驗系統(tǒng)包括支撐板(I )、受壓板(2)、橫向吊桿組件(5)、臺架(6)、壓力傳感器(7)、柱頭螺栓(10)和支撐梁(15)，所述橫向吊桿組件(5)進一步包括碟簧組(8)、導桿銷(9)、摩擦片(12)、壓盤(13)和橫向吊桿(14)，所述偏航夾持力試驗方法包括螺栓預緊力測試過程，所述螺栓預緊力測試過程用于測試所述柱頭螺栓(10)預緊力矩與所述輸出作用力的關(guān)系，該過程包括以下步驟: 對所述柱頭螺栓(10)進.行預緊操作，旋緊所述柱頭螺栓(10)，帶動所述導桿銷(9)，從而壓縮所述碟簧組(8)，再通過所述壓盤(13)和所述摩擦片(12)將作用力傳遞至所述壓力傳感器(7)，所述壓力傳感器(7)連接有數(shù)據(jù)采集儀，通過所述數(shù)據(jù)采集儀將所述壓力傳感器(7)采集到的作用力值采集至計算機上，從而得到所述柱頭螺栓(10)預緊力矩值和輸出作用力值兩組數(shù)據(jù)，再通過數(shù)據(jù)分析得到所述預緊力矩與所述輸出作用力的關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種偏航夾持力試驗方法，其特征在于:所述偏航夾持力試驗方法還包括碟簧組性能測試過程，所述碟簧組性能測試過程用于測試所述碟簧組(8)的性能，該過程包括以下步驟: 旋緊所述柱頭螺栓(10)，壓縮所述碟簧組(8)，通過所述壓盤(13)和所述摩擦片(12)將所述碟簧組(8)的作用力傳遞至所述壓力傳感器(7)，記錄所述柱頭螺栓(10)的旋入量，得到碟簧組(8)的形變位移與所述碟簧組(8)承受的作用力兩組數(shù)據(jù)，再通過數(shù)據(jù)分析得到所述碟簧組(8)的剛度曲線，比較所述碟簧組(8)的剛度值與樣品的剛度值，對比分析所述碟簧組(8)的性能。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種偏航夾持力試驗方法，其特征在于:所述偏航夾持力試驗方法還包括碟簧組蠕變測試過程，所述碟簧組蠕變測試過程用于測試所述碟簧組(8)的剛度蠕變特性，該過程包括以下步驟: 旋緊所述柱頭螺栓(10)，壓縮所述碟簧組(8)，并鎖定所述柱頭螺栓(10)，使所述碟簧組(8)處于被壓縮狀態(tài)，并根據(jù)試驗的需要保持所述碟簧組(8)處于被壓縮狀態(tài)一定時間，通過所述壓力傳感器(7)檢測所述碟簧組(8)的作用力值變化情況，從而得到所述碟簧組(8)的剛度蠕變情況。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種偏航夾持力試驗方法，其特征在于:所述偏航夾持力試驗方法還包括螺紋潤滑脂效果測試過程，所述螺紋潤滑脂效果測試過程用于測試螺紋潤滑脂對所述柱頭螺栓(10)輸出作用力的影響，該過程包括以下步驟: 在所述柱頭螺栓(10)存在螺紋潤滑脂和沒有螺紋潤滑脂兩種情況下，對所述柱頭螺栓(10)進行預緊操作，旋緊所述柱頭螺栓(10)，帶動所述導桿銷(9)，從而壓縮所述碟簧組(8)，再通過所述壓盤(13)和所述摩擦片(12)將作用力傳遞至所述壓力傳感器(7)，得到兩種情況下所述柱頭螺栓(10)預緊力矩值和輸出作用力值兩組數(shù)據(jù)的對比情況，從而得到兩種情況下所述預緊力矩與所述輸出作用力的關(guān)系，并得到螺紋潤滑脂對所述柱頭螺栓(10)預緊的影響。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種偏航夾持力試驗方法，其特征在于:所述偏航夾持力試驗方法還包括預緊方法對比測試過程，所述預緊方法對比測試過程用于比較所述柱頭螺栓(10)不同的預緊方式是否導致作用在所述摩擦片(12)上的作用力不同，從而比較不同預緊方式對所述柱頭螺栓(10)預緊的有效性和可靠性，該過程包括以下步驟: 在改變所述柱頭螺栓(10)預緊方式的情況下，對所述柱頭螺栓(10)進行預緊操作，旋緊所述柱頭螺栓(10)，帶動所述導桿銷(9)，從而壓縮所述碟簧組(8)，再通過所述壓盤(13)和所述摩擦片(12)將作用力傳遞至所述壓力傳感器(7)，得到不同預緊方式情況下所述柱頭螺栓(10)預緊力矩值和輸出作用力值兩組數(shù)據(jù)的對比情況，從而得到所述柱頭螺栓(10)在不同的預緊方式情況下所述預緊力矩與所述輸出作用力的關(guān)系，所述柱頭螺栓(10)預緊方式包括但不限于力矩法預緊方式和轉(zhuǎn)角法預緊方式。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至·7中任一權(quán)利要求所述的一種偏航夾持力試驗方法，其特征在于:所述偏航夾持力試驗系統(tǒng)還包括壓板一(3)、壓板二(4)和小螺栓(11)，在所述壓力傳感器(7 )與摩擦片(12 )之間設置所述壓板一(3 )和壓板二( 4 )，所述壓板一(3 )和壓板二( 4 )采用矩形壓板，并通過所述小螺栓(11)和橫向吊桿(14)的內(nèi)側(cè)邊緣夾住所述壓板一(3 )和壓板二⑷。
【文檔編號】G01M13/00GK103439044SQ201310384772
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】陽凌霄, 韓德海, 趙萍, 李中林, 史天寶 申請人:南車株洲電力機車研究所有限公司