[发明专利]直线舵机加载装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测试飞行器舵机输出力的加载装置领域，特别是一种直线舵机加载装置。

背景技术

在测试飞行器舵机输出力时，通常使用的液压加载台、砝码加载台和直线气动加载台进行加载；1、液压加载台的输出力大，但其结构复杂，易出现漏油的情况。并且由于液压机构输出的力较大，不利于对小输出力进行加载；2、砝码加载台是以砝码、托盘等为加载介质的简单机械加载装置，其结构简单，成本较低；但在加载过程中，载荷不能连续施加，且由于砝码的惯性较大，在反复运动过程中，会对舵机内部的齿轮、键等机械结构造成冲击，导致结构永久性损伤；3、直线气动加载台是使用永磁直流电机作为加载台的作动器对舵机进行加载，该系统通过摆杆运动将力矩电机的旋转运动变为直线运动；这种设备工作原理及装置复杂，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种直线舵机加载装置，不仅能对成对称结构的左右两舵机同时进行加载，而且不需额外的动力源，操作简单，所加载荷示数明显。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种舵机加载装置，包括下底板、立柱、连杆、端盖、活塞、弹簧组、外壳、上底板和显示窗口；上底板通过立柱安装在下底板上；外部舵机固定在下底板的上表面，其输出轴与连杆的一端固定连接；连杆的另一端穿过端盖伸入外壳内部，与活塞固定连接；外壳固定在上底板的下部，端盖固定安装在外壳的下端；活塞和弹簧组均位于外壳内部，且活塞与外壳之间设置有弹簧组；外壳上设置有显示窗口。

在上述的舵机加载装置，弹簧组包括第一弹簧和第二弹簧，在外壳内部，活塞上表面与外壳顶部下表面之间设置有第一弹簧；活塞下表面与端盖上表面之间设置有第二弹簧，第一弹簧在活塞与外壳的限位下呈压紧状态；第二弹簧在活塞与端盖的限位下称压紧状态。

在上述的舵机加载装置，第一弹簧和第二弹簧弹性系数相同，第二弹簧比第一弹簧长2-4mm；不加载时，活塞在第一弹簧和第二弹簧串联压紧下，活塞位于显示窗口零刻度位置。

在上述的舵机加载装置，下底板、立柱、连杆、端盖、活塞、弹簧组、外壳、上底板均采用钢材料。

在上述的舵机加载装置，连杆与外部舵机输出轴连接端的开口，与连杆与活塞连接端的开口对称面垂直。

在上述的舵机加载装置，立柱距离下底板28-32mm处，设置有内凹平行的两个平面，平面长为28-32mm，宽为8-12mm，两个平面法向与立柱轴向垂直。

在上述的舵机加载装置，端盖的凸台截面为正六边形；端盖中心设置有通孔，通孔内径为19-26mm；活塞外径为26-40mm。

在上述的舵机加载装置，显示窗口一侧设置有刻度，刻度精度为39.1N，测量范围为-1400～1400N；零刻度上方为正，下方为负，其中正表示外部舵机输出轴受压力，负表示输出轴受拉力。

在上述的舵机加载装置，加载能力为1400-1600N。

在上述的舵机加载装置，下底板与上底板上可设置一组或多组对称分布的孔组，实现同时在下底板和上底板之间安装一组对称或多组对称的舵机加载装置，实现了一组对称舵机或多组对称舵机的同时加载。本发明与现有技术相比具有如下优点：

(1)本发明采用了连杆、端盖、活塞、弹簧及外壳等构成的组合装置，实现了对舵机的直线载荷加载；整套机构的惯性较小，舵机输出轴在快速移动时，不会因为整套机构的惯性而损坏舵机内部的齿轮组件；且可实现对结构对称两舵机的同时加载，结构简单，实现成本较低；

(2)本发明在外壳中部设置有显示窗口，可通过显示窗口观察到刻度及内部活塞运动情况，提高了系统的可视性，实现了加载过程中实时查看舵机输出轴所承受的拉力与压力；

(3)本发明活塞上表面与外壳顶部下表面，活塞下表面与端盖上表面分别设置有弹簧，形成了双层弹簧结构，减小了整套机构的惯性，实现了舵机输出轴在快速移动时，不会因为整套机构的惯性而损坏舵机内部齿轮组件的功能；

(4)本发明中下底板与上底板上采用了对称分布的孔组，实现同时在下底板和上底板之间安装多组对称的舵机加载装置，实现了多组结构对称两舵机的同时加载，提高了系统工作效率；

(5)本发明中的下底板、立柱、连杆、端盖、活塞、弹簧、外壳、上底板均采用了45钢材料，且结构简单，提高了系统的可制造性，实现了成本的降低。

附图说明

图1为本发明直线舵机加载装置的结构图；

图2为本发明下底板零件图；

图3为本发明立柱零件图；