[发明专利]基于齿轮齿条驱动的弯刀滑块变角装置及变角方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种基于齿轮齿条驱动的弯刀滑块变角装置及变角方法。

背景技术：

尾旋是飞机最复杂的飞行状态之一，其特点是仰角大、螺旋半径小、旋转角速率高、下沉速度快，故在尾旋时飞机的动态和操纵与平常飞行时有很大不同，如处置不当，可能导致严重的飞行事故；为了弄清尾旋现象的本质，防止飞机意外的进入尾旋和保证能安全地改出，必须对飞机的尾旋特性进行深入研究，由于尾旋运动时，飞机处在大攻角情况下，作用在其上的气动力和力矩是非线性的，以及纵向运动与横向运动的各种交感作用比较大，需要非线性数学模型来描述；这在理论上带来了很大困难，以往的研究受到实验技术和计算技术的限制，只能简化数学模型，局限于线性变化的分析；目前获得飞机在绕速度矢稳定旋转过程中气动特性的较为成熟的手段是旋转天平试验，在风洞中进行旋转天平试验的主要目的就是测定模型在不同攻角和侧滑角时，绕风轴以不同速率作等速旋转状态下的气动特性，为飞机尾旋特性的分析和预测提供必要的气动系数，而传统旋转天平实验在进行时变迎角时人工操作难度很大，并且设备成本高。

发明内容：

本发明的目的是提供一种基于齿轮齿条驱动的弯刀滑块变角装置及变角方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种基于齿轮齿条驱动的弯刀滑块变角装置，其组成包括：滑块，所述的滑块通过螺钉A与轴连接，所述的轴与导向器安装座采用轴孔配合连接，所述的轴上装有轴套和滚柱导向器，所述的滚柱导向器与弯刀的前缘贴合，并通过垫片调整接触距离，齿轮轴通过轴承与所述的滑块连接，通过锁紧螺母和锁紧垫片将所述的齿轮轴固定在所述的滑块上，所述的弯刀上通过螺钉B与齿条连接，所述的滑块上装有锁紧销，所述的锁紧销上装有弹簧，所述的锁紧销外侧装有蝶形螺母。

所述的基于齿轮齿条驱动的弯刀滑块变角装置，所述的弯刀上设置有凹槽，所述的齿条安装在所述的凹槽内；所述的弯刀上设置有销孔，所述的锁紧销在所述的弹簧的压力下伸入到所述的销孔内。

所述的基于齿轮齿条驱动的弯刀滑块变角装置的变角方法，滑块的闭口内侧上，由滚柱导向器、轴、导向器安装座、轴套、垫片及螺钉组成导向组件，滚柱导向器与弯刀内侧面贴合，变角过程中起导向作用；滑块开口对称两侧，由齿轮轴、轴承、锁紧垫片及锁紧螺母组成驱动组件，齿轮轴与安装在弯刀凹槽内的的齿条啮合，变角过程中起传递动力作用；滑块开口一侧，由蝶形螺母、锁紧销、弹簧组成自锁组件，锁紧销在不变角过程中借助弹簧压力压入到弯刀内侧销孔中，起锁紧防护作用；将滑块上的蝶形螺母顺时针转动，锁紧销离开弯刀上的销孔，通过棘轮扳手转动滑块机构驱动组件上的齿轮轴，齿轮轴与弯刀上的齿条啮合传动，同时在导向组件的辅助下实现机构的迎角变化。

有益效果：

1. 本发明滑块的闭口内侧上，由滚柱导向器、轴、导向器安装座、轴套、垫片及螺钉组成导向组件，滚柱导向器与弯刀内侧面贴合，变角过程中起导向作用；滑块开口对称两侧，由齿轮轴、轴承、锁紧垫片及锁紧螺母组成驱动组件，齿轮轴与安装在弯刀凹槽内的的齿条啮合，变角过程中起传递动力作用；滑块开口一侧，由蝶形螺母、锁紧销、弹簧组成自锁组件，锁紧销在不变角过程中借助弹簧压力压入到弯刀内侧销孔中，起锁紧防护作用；将滑块上的蝶形螺母顺时针转动，锁紧销离开弯刀上的销孔，通过棘轮扳手转动滑块机构驱动组件上的齿轮轴，齿轮轴与弯刀上的齿条啮合传动，同时在导向组件的辅助下实现机构的迎角变化。

本发明是一种用于在风洞中进行飞机模型旋转天平试验系统弯刀滑块变角专用的试验设备，该机构具有结构紧凑、加工费用低、安装简便、使用方便等特点，适宜在旋转天平设备上广泛推广。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是附图1的右视图。

附图3是附图1的俯视图。

附图4是附图1的等轴侧图。

附图5是附图3中的Ⅰ部分局部放大图。

附图6是附图3中的Ⅱ部分局部放大图。

附图7是附图2中的Ⅲ部分局部放大图。

具体实施方式：

实施例1：