СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ АВИАЦИОННОГООСТЕКЛЕНЕНИЯ Советский патент 1974 года по МПК G01M5/00 

1

Изобретение отосится к испытательной технике, в частности, к конструкции стендов, предназначенных для испытания элементов авиационного остекленения в лабораторных условиях.

Извес1ный стенд аналогичного назначения, состоящий из камеры - имитатора условий кабины самолета, камеры охлаждения, камеры нагрева и скоростного напора, затвора, уплотнительных элементов, прижима, холодильника, привода, испытательной плиты и рамы, на которых смонтированы узлы и блоки стенда, не обеспечивает возможность проведения испытаний с элементами остекленения различной кривизны и не обеспечивает исключения деформации последних при проведении измерений в процессе испытаний.

Цель изобретения - обеспечить расширение Диапазона условий испытания.

Для этого стенд снабжен механизмом изменения профиля нагревателя и его прижим выполнен в виде подвижной плиты и основания, между которыми расположена надувная емкость, при этом указанный механизм смонтирован в камере нагрева и скоростного напора и выполнен в виде содержащих правую и левую резьбы винтовых пар, которые последовательно соединены между собой и с приводом при помощи гибких связей, например карданных щарниров и муфт на скользящих пальцах, и гайки которых щарнирно установлены на смежных секциях нагревателя.

На фиг. 1 и 2 изображено предложенное устройство, общий вид и вид сбоку соответственно; на фиг. 3 и 4 - механизм изменения профиля нагревателя в двух его крайних положениях: положение I и положение II соответственно; на фиг. 5 - охлаждающий экран со смонтированными на нем секциями нагревателя.

Стенд (фиг. 1) состоит из рамы 1, камеры 2 нагрева и скоростного напора со смонтированным в нем нагревателем 3, содержащим секцию 4, охлаладающего экрана 5 (фиг. 5), механизма изменения профиля нагревателя 3 (фиг. 3 и 4), смонтированного в камере нагрева и скоростного напора 2 и содержащего винтовые пары 6, карданные щарниры 7, скользящие муфты 8, и червячный редуктор

9, взаимодействующий с направляющими 10.. затвора 11 (фиг. 2), камеры-имитатора 12 условий кабины (стрелками В обозначены нанравления движения кабины), уплотнительного элемента 13 с рамками 14 и 15, испытательной плиты 16, подвижной рамы 17, перемещающейся по направляющим 18, пневмоцилиндров 19 и 20 привода затвора 11, основания 21, подвижной плиты 22, нагревателя 23 спирального типа, холодильника 24, надувной емкости 25, расположенной между основанием 21

3

и подвижной плитой 22, маховика 26, шестерен 27, 28, 29, винтов 30 и 31 и пневмоцилиндров 32 и 33 привода, камеры охлаждения 34, пневмоцилиндра 35 и цепной передачи 36 перемещения камеры охлаждения 34, испытуемого элемента остекленения 37, взаимодействующего с кольцом 38.

Секции 4 нагревателя 3 выполнепы в виде лепт, которые последовательно соединены между собой и установлены с помощью изоляторов (условно не показаны) на охлаждающих экранах 5, представляющих собой алюмипиевые панели со змеевиками, по которым протекает охлаждающая жидкость. Экраны связаны между собой шарнирами 39 и могут поворачиваться относительно друг друга па некоторый угол.

На противоположной от нагревательных секций 4 стороне экранов 5 установлены па кронштейнах винтовые пары 6 с левой и правой резьбой, соединяющие попарно соседние экраны 5.

Гайки 40 винтовых пар могут поворачиваться относительно оси, параллельпой плоскости экрана 5 и перпендикулярной оси винта 41. Все винтовые пары объединены в непрерывную цепочку карданными шарнирами 7 и скользящими муфтами 8. На центральном охлаждающем экране 42 установлен червячный редуктор 9, перемещающийся по вертикальным направляющим 10. Червячное колесо редуктора 9 связано со скользящей муфтой 8 центрального экрана 42. Изменение профиля нагревателя 3 производится следующим образом: вращение от рукоятки 43 через червячный редуктор 9 передается винтовой цепочке, гайки которой перемещаясь па винтах 41 в противоположные стороны, одновременно поворачивают экраны 5 относительно шарниров 39 на некоторый угол {фиг. 4), образуя криволинейную поверхность, максимально приближенную к форме дуги окружности (что соответствует формам поверхностей изделий авиационного остекления). Карданные шарниры 7 служат для компенсации углов поворота гаек 40, а скользящие муфты 8 - для компенсации перемещений винтов 41. Направляющие 10 редуктора 9 компенсируют его перемещение вместе со связанной с ним скользящей муфтой 8 относительно поверхности центрального экрана 42.

По периметру камеры нагрева и скоростного напора 2 установлен затвор И, выполненный в виде отдельных скоб, жестко сидящих на осях, параллельных ее фланцу и соединенных по углам камеры 2 коническими шестернями 44. Одна из осей через систему рычагов связана с пневмоцилиндром 20, при помощи которого оси и сидящие на них скобы одновременно поворачиваются на некоторый угол и их скобы при этом захватывают фланец камеры-имитатора 12 условия кабины. На торцевом фланце камеры 2, по периметру, при помощи рамок 14 и 15 закреплен уплотнительный элемент 13. Рамки прижимают уплотпи4

тельный элемент при помощи винтов. Внутренняя полость элемента 13 соединена с системой подачи давления. Соединение и уплотнение камер 2 и 12 производится в следующем порядке: камера 12, плоскостью усталовленной па пей испытательной плиты 16 с изделием 37, прижимается к фланцу камеры 2. При помощи пневмоцилиндра 20 скобы затвора 11 захватывают фланец камеры 12, внутрь

полости уплотнительного элемента 13 подается давлением (см. стрелки Г на фиг. 2) и он, выжимаясь между рамками 14 и 15, уплотняет зазоры между плитой 16 п флапцем камеры 2,

Камера-имитатор 12 условия кабины самолета (фиг. 1) установлена с возможностью поворота относительно оси О-О па подвижной раме 17. Для монтажа испытательной плиты 16 с элементом остекленения 37 камера

12 устанавливается горизонтально. Поворот камеры 12 относительно оси О-О в ее рабочее положение осуществляется пневмоцилиндром 33, а горизонтальное перемещепие - аневмоцилиндром 32.

По периметру камеры 12 устаповлен затвор 11, управляемый ппевмоцилиндром 19 (аналогичный затвору камеры 2) и такой же уплотнительный элемент 13 с рамками 14 и 15. Скобы обоих камер 2 и 12 расположены таКИМ образом, что позволяют со стороны камеры 12 захватывать испытательную плиту 16 с элементом остекленепия 37, а со сторопы камеры 2-захватывать фланец камеры 12. Внутри камеры 12 установлено основание 21 в виде плиты с ребрами, на котором смонтирована подвижная плита 22 с установленными в ней спиральным нагревателем 23 и холодильником 24 в виде змеевика. Нагреватель 23 и холодильник 24 служат для поддержания с

впутреппей стороны элемента остекленения условий кабины самолета. Основание 21 вместе с плитой 22 перемещается при помощи маховпка 26, вращение от которого через шестерни 27, 28, 29 передается винтам 30, 31, которые

вращаются во втулках основания.

Гайки винтов (условно не показаны) закреплены на корпусе камеры 12 неподвижно. Уплотнение элемента остекленения 37 в рабочем проеме испытательпой плиты 16 достигается следующим образом: предварительно оспованием 21 через кольцо 38 элемент остекленения 37 прижимается к рабочему проему плиты 16, после чего в падувную емкость 25 подается давлепие, которое через подвижную

плиту 22 п кольцо 38 равпомерпо прижимает элемент остекленения 37 к рабочему проему плиты 16, по контуру которого наклеена прокладка. Давлепие внутри емкости 25 превышает давление на наружную сторону элемента остеклепения 3/.

В плоскости фланцев камер 2 и 12 перемещается камера охлаждения 34 при помощи ппевмоцилипдра 35 и удваивающей цепной передачи 36. Внутри камеры 34 охлаждения расположена система труб с отверстиями, через которые подается воздух, охлажденный жидким азотом. Отработанный воздух удаляется через отверстия в стенках камеры охлаждения 34. Подготовка и процесс испытаний производится в следующем порядке: камера 12 устанавливается горизонтально (см. фиг. I), затем основание 21 штурвалом 26 устанавливается в верхнее крайнее положение и на плиту 22 укладывается кольцо 38, на которое устанавливается в свою очередь элемент остекленения 37. На рабочую кромку элемента 37 устанавливается испытательная плита 16, наружные кромки которой выравнивают по контуру фланца камеры 12.

Поворотом штурвала 26 плита 16 опускается до соприкосновения с фланцем камеры 12. Пневмоцилиндром 19 закрывается затвор и при помощи штурвала 26 плита 16 с элементом остекленения 37 поджимается к скобам затвора 11. В емкость 25 и полость уплотиительного элемента 13 подается установочное давление и камера 12 пневмоцнлкндром 33 устанавливается в вертикальное положение.

Профиль нагревателя 3 камеры 2 по шаблону устанавливается в соответствии с формой поверхности указанного элемента 37.

При имитации нагрева и скоростного напора камера 12 пневмоцилиндром 32 подводится к камере 2.

Скобы затвора 11 захватывают фланец камеры 12. Внутри камер 2 и 12 создается давление, соответствующее полетным режимам, а в полостях уплотнительных элементов 13 и надувной полости 25 устанавливается давление, превышающее рабочее. Изменением напряжения в секции 4 нагревателя 3 элемент остекленения 37 нагревается по заданному режиму. По окончании нагрева давление внутри камеры 2, элемента 13 и надувной полости 25 снимается, открываются скобы затвора 11, камера 12 отодвигается в исходную позицию. 5 При охлаждении камера охлаладения 34 пневмоцилиндром 35 и цепной передачей 36 подводится к камере 12. В систему труб с отверстиями внутри камеры охлаждения 34 подается воздух, охлажденный азотом. В зависимости от скорости подачи воздуха испытуемый элемент 37 охлаждается по заданному режиму.

Предмет изобретения

5 Стенд для испытаний элементов авиационного остекленения, состоящий из камеры-имитатора условий кабины самолета, камеры охлаждения, камеры .нагрева и скоростного напора, затвора, уплотнительных элементов, прижима

0 испытуемого элемента, холодильника, привода, испытательной плиты, нагревателя и рамы, на которой смонтированы блоки и узлы стенда, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона условий испытаний, стенд

5 снабжен механизмом изменения профиля нагревателя и его прижим выполнен в виде подвижной плиты и основания, между которыми расположена надувная емкость, при этом указанный механизм смонтирован в камере нагрева и скоростного напора и выполнен в виде содержащих правую и левую резьбы винтовых пар, которые последовательно соединены между собой и с приводом с помощью гибких связей, например, карданных шарниров и

5 муфт на скользящих шпонках, и гайки которых шарнирно установлены на смежных секциях нагревателя.

CN

CVj

5s

SP

..

А-А naiepriyrno Положение I

А-А подернуто Положение Ц

Фиг.

-Ч

S

}++

Фиг 5