裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺。
【背景技術】
[0002]履帶裝甲車輛在運行過程中,隨著綜合傳動裝置自身的工作載荷和地面沖擊的作用,綜合傳動裝置將對車體產(chǎn)生較大的作用力,且作用力的大小和方向將隨著行駛路況的不同而改變。綜合傳動裝置和車體是通過支撐座連接的,支撐座的受力即為綜合傳動裝置對車體的載荷,故獲取支撐座在裝備不同工況運行過程中的載荷對于車輛底盤結構的優(yōu)化設計極其重要。反過來,綜合傳動裝置安裝固定在車體支座上,車體隨著車速和地面激勵的不同,由車體支撐結構傳遞到綜合傳動裝置上的作用力也將產(chǎn)生較大的變化,因此,支撐座受力狀態(tài)測試對于綜合傳動裝置的結構設計具有十分重要的作用和意義。然而在支撐力測試中,需要在支撐座上粘貼應變片,且支撐座受力與應變片輸出值的關系需要預先標定,但目前并沒有可準確獲取車輛在野外實車工況下的動態(tài)試驗測試數(shù)據(jù)的裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種可準確獲取車輛在野外實車工況下的動態(tài)試驗測試數(shù)據(jù),解決車輛設計中仿真與試驗的符合性問題,實現(xiàn)新型支撐結構和綜合傳動裝置的設計、仿真、試驗形成一體化研發(fā)模式,加快車輛底盤數(shù)字化設計進程的裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺。
[0004]本發(fā)明的裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺,包括底板,底板的上表面與加力桿支架的底端固定相連,加力桿支架的上部沿左右水平方向設有加力桿放置孔,加力桿支架的上部沿前后水平方向設有轉軸,轉軸的中部穿過加力桿放置孔的中部,轉軸位于加力桿放置孔內(nèi)的軸段部分采用間隙配合穿過加力桿左端的中部,加力桿的軸線位于左右水平方向,加力桿的左端懸空于加力桿放置孔的中部,加力桿支架的右側設有支撐座,支撐座前側的下部具有底托板,支撐座的頂端設有半圓形弧的凹槽,凹槽的中心線與加力桿的軸線重合,凹槽處卡裝有圓環(huán)形的支撐套環(huán),支撐套環(huán)內(nèi)左右并列地設有二個圓盤形的施壓墊,二個施壓墊與加力桿同軸設置,二個施壓墊采用多個軸線位于左右水平方向的連接螺栓相連,二個施壓墊的中部分別沿左右水平方向設有通孔,所述加力桿的桿體采用間隙配合穿過二個施壓墊中部的通孔;
[0005]所述凹槽內(nèi)表面的半徑為215mm±0.1mm,支撐座朝向左端或右端的表面上貼設有第一預裝線式應變片、第二預裝線式應變片和第三預裝線式應變片;
[0006]設坐標軸的原點O位于支撐座的凹槽的中心線上,X軸位于前后水平方向,X軸由原點O朝前為正坐標,朝后為負坐標,Y軸位于豎直方向,Y軸由原點O朝上為正坐標,朝下為負坐標,則第一預裝線式應變片的中心點的貼設位置坐標點A (X、y)為X = 125mm 土 3mm、y =-240mm±5mm,第一預裝線式應變片沿前后水平方向貼設;第二預裝線式應變片的中心點的貼設位置坐標點B (X、y)為X = 145mm 土 3mm,y = -240mm 土 5mm,第二預裝線式應變片沿豎直方向貼設;第三預裝線式應變片的中心點的貼設位置坐標點C (X、y)為X = 245mm 土 3mm,y =-1OOmm 土 5mm,第三預裝線式應變片沿豎直方向貼設;
[0007]所述底板的附近設有備用板,備用板上貼設有溫度補償預裝線式應變片,所述支撐座的下方設有底托座,底托板的下端面與底托座前側的上端面相貼,支撐座后側的底端頂在底托座后側頂端的弧形端面上。
[0008]本發(fā)明的裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺,其中所述支撐座朝前的側面的中部設有側向預裝線式應變片,側向預裝線式應變片沿左右方向貼設。
[0009]本發(fā)明的裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺,其中所述第一預裝線式應變片、第二預裝線式應變片和第三預裝線式應變片的型號同為KFG-20-120-C1-11 RlM2o
[0010]本發(fā)明的裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺,其中所述支撐套環(huán)朝下的圓周面上設有卡槽,支撐套環(huán)通過卡槽卡裝在所述支撐座上,支撐套環(huán)采用鋼材制成。
[0011]本發(fā)明的裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺,其中所述溫度補償預裝線式應變片和側向預裝線式應變片的型號同為KFG-20-120-C1-11 R1M2。
[0012]本發(fā)明的裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺,其中所述凹槽內(nèi)表面的半徑為215mm ± 3mm,所述第一預裝線式應變片的中心點的貼設位置坐標點A( x、y)為X = 125mm ± 2mm、y =-240mm ± 3mm,第二預裝線式應變片的中心點的貼設位置坐標點B (X、y)為X = 145mm 土 2mm,y = -240mm 土 3mm,第三預裝線式應變片的中心點的貼設位置坐標點C(x、y)*x = 245mm±2mm,y = -100mm±3mm。
[0013]本發(fā)明的裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺,其中所述凹槽內(nèi)表面的半徑為215mm ± 2mm,所述第一預裝線式應變片的中心點的貼設位置坐標點A( x、y)為X= 125mm土 lmm、y = -240mm±2mm,第二預裝線式應變片的中心點的貼設位置坐標點B(x、y)為X = 145mm土 Imm,y = -240mm土 2mm,第三預裝線式應變片的中心點的貼設位置坐標點C(x、y)*x = 245mm±lmm,y = -100mm±2mm。
[0014]本發(fā)明的裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺,可用于對裝甲車輛綜合傳動裝置的支撐座在豎直方向的受力進行標定,標定后的支撐座可用來準確獲取車輛在野外實車工況下的動態(tài)試驗測試數(shù)據(jù),解決車輛設計中仿真與試驗的符合性問題,促使新型支撐結構和綜合傳動裝置的設計、仿真、試驗形成一體化研發(fā)模式,加快車輛底盤數(shù)字化設計的進程,故獲取支撐座在車輛不同工況運行過程中的載荷對于車輛底盤結構的優(yōu)化設計極其重要。
[0015]下面結合附圖對本發(fā)明裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺作進一步說明。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺的結構示意圖的立體圖;
[0017]圖2為本發(fā)明裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺的支撐座的結構不意圖的主視圖;
[0018]圖3為本發(fā)明裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺的支撐座的結構示意圖的立體圖。
【具體實施方式】
[0019]本發(fā)明裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺,選取具有代表性且測試難度較大的支撐座作為切入點,在綜合傳動裝置關鍵部位開展應變傳感技術研究,以研制出能夠融合到傳動支撐中的新型傳感技術,獲得測試數(shù)據(jù),進而解決傳動綜合傳動裝置支撐受力獲取困難的問題。
[0020]綜合傳動裝置的支撐座所處位置空間狹小,各型傳感器安裝困難,本發(fā)明采用應變測試,使得測試結果更準確。
[0021 ]應變測試方法原理為:通過高精度耐高溫應變片準確獲取傳動支撐關鍵部位的應變信號,并將應變信號通過電橋電路轉化為電壓信號,此電壓信號通過調(diào)理模塊濾波、放大,最后送入綜合傳動數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)完成應變信號的采集與存儲、分析處理及支撐力轉換等功能。
[0022]本發(fā)明通過測試支撐座上特定位置受到載荷后產(chǎn)生的應變來計算支撐座受到的外載荷,但支撐座是個不規(guī)則的三維實體,在承受外載荷時,支撐座上不同位置不同方向的應變不同。而支撐座受力載荷與應變存在一定的關系,為此,可通過仿真得出支撐座特定位置的應變與支撐載荷的關系,從而為應變測試設備的研制及試驗中實際載荷的測試提供理論依據(jù)。為更準確地測試支撐座的受力載荷,需要在標定試驗臺上對測試設備進行加載標定試驗。
[0023]如圖1、圖2和圖3所示,本發(fā)明裝甲車輛綜合傳動裝置支撐座豎直方向受力標定試驗臺,包括底板I,底板I的上表面與加力桿支架2的底端固定相連,加力桿支架2的上部沿左右水平方向設有加力桿放置孔3,加力桿支架2的上部沿前后水平方向設有轉軸4,轉軸4的中部穿過加力桿放置孔3的中部,轉軸4位于加力桿放置孔3內(nèi)的軸段采用間隙配合穿過加力桿5左端的中部,加力桿5的軸線位于左右水平方向,加力桿5的左端懸空于加力桿放置孔3的中部,加力桿支架2的右側設有支撐座10,支撐座10前側的下部具有底托板6,支撐座10的頂端設有半圓形弧的凹槽7,凹槽7的中心線與加力桿5的軸線重合,凹槽7處卡裝有圓環(huán)形的支撐套環(huán)8,支撐套環(huán)8內(nèi)左右并列地設有二個圓盤形的施壓墊9,二個施壓墊9與加力桿5同軸設置,二個施壓墊9采用多個軸線位于左右水平方向的連接螺栓15相連,二個施壓墊9的中部分別沿左右水平方向設有通孔,所述加力桿5的桿體采用間隙配合穿過二個施壓墊9中部的通孔;
[0024]在使用時,可將一定重量的加載塊懸吊于加力桿5的右端,向下牽引加力桿5,以使加力桿5右端受到豎直向下的載荷作用,并通過施壓墊9與支撐套環(huán)8傳遞至支撐座10,再通過第一預裝線式應變片12、第二預裝線式應變片13、第三預裝線式應變片14、側向預裝線式應變片得到支撐座10所受載荷的數(shù)據(jù);而加力桿5的左端的轉軸4則作為鉸接點,允許加力桿5的右端沿豎直方向向上或向下擺動。
[0025]所述凹槽7內(nèi)表面的半徑為215mm±0.1mm,支撐座10朝向左端或右端的表面上貼設有第一預裝線式應變片12、第二預裝線式應變片13和第三預裝線式應變片14;
[0026]設坐標軸的原點O位于支撐座10的凹槽7的中心線上,X軸位于前后水平方向,X軸由原點O朝前為正坐標,朝后為負坐標,Y軸位于豎直方向,Y軸由原點O朝上為正坐標,朝下為負坐標,則第一預裝線式應變片12的中心點的貼設位置坐標點A (X、y)為X = 125mm 土 3mm、y = -240mm±5mm,第一預裝線式應變片12沿前后水平方向貼設;第二預裝線式應變片13的中心點的貼設位置坐標點B (X、y)為X = 145mm ± 3mm,y =-240mm ± 5mm,第二預裝線式應變片13沿豎直方向貼設;第三預裝線式應變片14的中心點的貼設位置坐標點C( X、y)為X = 245mm±3臟,7 = -100臟±5臟,第三預裝線式應變片14沿豎直方向貼設;
[0027]實驗表明,上述三個貼設點在同樣載荷下,與支撐座10其他部位相比,其應變大,信噪比高,故而選擇支撐座10的上述坐標點粘貼第一預裝線式應變片12、第二預裝線式應變片13、第三預裝線式應變片14。在測試過程中,將測試得到的三個載荷值的平均值,作為支撐座1所受載荷的準確值。
[0028]所述底板I的附近設有備用板(圖中未畫出