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飞机通行模拟加载车的往复加载系统

文献发布时间:2024-04-18 19:59:31


飞机通行模拟加载车的往复加载系统

技术领域

本发明涉及机场道面性能测试装置技术领域,尤其涉及飞机通行模拟加载车的往复加载系统。

背景技术

机场道面不同于市政公路,其高价值、严要求的保障对象决定了机场道面必须具有相关规范所要求的强度、平整度、抗滑性、耐久性等必要标准。道面质量的评判除了采用标准测试方法测出相关具体指标外,也可采用道面服务主体(飞机)的真实通行加载效果来检验。飞机真实通行加载检验能够采集到更贴合现实情况的数据,但真实情况下飞机通行加载检验代价昂贵且不安全,因此设计出集成化飞机加载车具有重大意义。

公开号为CN 113232885 B的发明专利中公开了一种模拟飞机加载车,包括载重系统、车架系统、升降液压系统和电子检测系统,整个模拟飞机加载车通过外在的牵引车进行转场和移动,且在转场和移动的过程中,整个车架系统和载重系统都是随着机轮一起移动的,能量消耗较大;而且在外在牵引车的牵引作用下,模拟飞机加载车只能沿着一个方向加载,无法在一个区域内保持同一条直线的往复加载,若要进行往复加载,需要外在牵引车改变牵引方向,且无法保持多次模拟加载实验过程中加载车能够沿着同一条既定的路线进行移动。

发明内容

针对上述存在的问题,本发明旨在提供一种飞机通行模拟加载车的往复加载系统,可以在道面板同一位置采集大量飞机机轮多次重复通过时的力学响应特性数据,进而可对长期作用荷载为飞机低速重复滑行通过时的主轮荷载的跑道区域(如跑道两端和滑行道等易于形成渠化交通的部位)的性能进行更合理地评估。

为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案如下:

飞机通行模拟加载车的往复加载系统,包括往复加载模块,其特征在于:所述往复加载模块活动设置在模拟加载车的车身框架底部,所述车身框架的底部还对称设有两个用于控制所述往复加载模块往复移动的往复轨道模块,所述车身框架上安装有用于对两个所述往复轨道模块进行控制的轨道控制模块,以及两个用于对所述往复加载模块移动轨迹进行控制的定向控制模块。

进一步的,所述往复轨道模块包括轨道本体,所述轨道本体为闭合结构,且所述轨道本体的内侧设有一圈闭合齿条,所述轨道本体的四角处均开设有轨道吊环,每个所述轨道吊环内均活动安装有轨道端销。

进一步的,所述轨道控制模块包括安装在所述车身框架上的四只往复偏心轮,以及若干个钢丝转向套筒和四条钢丝绳,每条所述钢丝绳的两端分别固定在两个轨道本体对应位置上的轨道端销内,且每条所述钢丝绳的中间部分均绕过对应的往复偏心轮和钢丝转向套筒。

进一步的,所述往复偏心轮包括固定安装在所述车身框架上的偏心轮支架,所述偏心轮支架上转动安装有偏心轮,所述偏心轮包括偏心轮轴,所述偏心轮轴的两端均连接有偏心轮盘,所述偏心轮轴外还套设有用于缠绕所述钢丝绳的偏心轮轴套,所述偏心轮轴与所述偏心轮轴套内部之间设有收束弹簧。

进一步的,所述钢丝转向套筒包括钢丝转向套筒主体,所述钢丝转向套筒主体的中心开设有第一圆柱孔,所述第一圆柱孔的两端均开设有相互连通的锥形孔,每个所述锥形孔内均转动连接有锥形盘,每个所述锥形盘的中心均开设有与所述第一圆柱孔相匹配的第二圆柱孔,所述第一圆柱孔和第二圆柱孔用于穿过所述钢丝绳。

进一步的,所述往复加载模块包括两个滑槽箱,两个所述滑槽箱之间通过轮轴安装有机轮,所述轮轴的顶部设有承载框架,所述承载框架的顶部设有用于承接所述车身框架传递配重载荷的承载滚轮,且每个所述滑槽箱内均安装有与所述闭合齿条相啮合的运行电机。

进一步的,所述滑槽箱包括滑槽箱体,所述滑槽箱体的内侧面上对称开设有两条用于连接所述轮轴和承载框架的竖向滑槽,所述滑槽箱体的外侧面上对称开设有两条纵向滑槽,两条所述纵向滑槽内均安装有与所述定向控制模块相匹配的轨道轮,两条所述纵向滑槽之间还开设有用于安装所述运行电机的滑槽箱仓。

进一步的,所述轮轴包括两块第一滑槽箱衔接板,两块所述第一滑槽箱衔接板相互靠近的一端均固设有框架衔接板,两块所述框架衔接板之间通过机轮安装轴固定连接;所述第一滑槽箱衔接板和框架衔接板分别与所述滑槽箱和所述承载框架对应滑动连接。

进一步的,所述承载框架包括承载面板,所述承载滚轮安装在所述承载面板上,所述承载面板的底部固设有两块承载端板;每块所述承载端板均与两块所述框架衔接板滑动连接,所述承载面板的底部还固设有两个轮轴液压缓冲套筒,每个所述第一滑槽箱衔接板上均设有与所述缓冲套筒相匹配的轮轴液压缓冲杆。

进一步的,所述定向控制模块包括两个轨道杆,两个所述轨道杆分别与两条纵向滑槽中的轨道轮相配合,两个所述轨道杆之间通过两组轨道斜撑杆活动连接,两组所述轨道斜撑杆之间通过伸缩轴连接板进行连接,所述伸缩轴连接板上还活动连接有轨道梁,所述轨道梁与所述车身框架固定连接。

本发明的有益效果是:与现有技术相比,本发明的改进之处在于,

1、本发明中的往复加载系统通过往复加载模块中的运行电机与往复轨道模块中轨道本体上的闭合齿条相互配合,可以实现往复加载模块在模拟加载车车身框架底部的往复移动,定向控制模块对往复加载模块的移动轨迹进行控制,往复轨道模块和轨道控制模块的相互配合使往复加载模块能够在车身框架的底部进行往复移动,且往复记载模块在移动过程中,车身框架和配重部分不会发生移动。从而可以在定向控制模块位置不变的情况下,在道面板同一位置采集大量飞机机轮多次重复通过时的力学响应特性数据,进而可对长期作用荷载为飞机低速重复滑行通过时的主轮荷载的跑道区域(如跑道两端和滑行道等易于形成渠化交通的部位)的性能进行更合理地评估。

2、从载荷施加方式上来看,本发明中的往复加载系统不同于传统加载车的机轮随车身框架(或者配重系统)一起移动,本发明中的往复加载模块是独立于车身框架(或者配重系统)以外的,在纵向荷载的作用下对待测区域进行加载,车身框架(或者配重系统)在加载全程保持静止状态,不会随着往复加载模块的移动而移动。这种设计既实现对真实情况机轮承受荷载的施加,又能够减少非必要装置的移动,从而能够降低加载过程能量消耗,模拟高速加载情况。

3、从载荷加载位置上来看,本发明中的往复加载系统由于受到两个定向控制模块的控制,可以对荷载施加位置进行精确的调控并加以可靠的约束,不同于传统加载车在附加装备的牵引下在一个区域附近无法保持同一条直线往复加载,本发明能够在相同位置进行多次往复加载实验,定位精确且确保位置相同,提高模拟加载结果的准确性和精度。

4、本发明中轨道控制模块通过往复偏心轮和钢丝绳的配合,对往复轨道模块进行吊装、切换控制和可靠啮合,往复加载模块两侧的运行电机以相反的转向(同一视角)驱动往复加载模块沿着往复轨道模块移动,当往复加载模块运动到轨道本体两端时,借助往复加载模块运动的惯性带动两个往复轨道模块产生上下交错移动,从而实现在运行电机转向不变的情况下对往复加载模块进行快速稳定换向,从而为往复轨道模块与运行电机齿轮配合实现往复运动提供必要保障。

附图说明

图1为本发明中往复加载系统整体结构示意图。

图2为本发明中往复加载系统爆炸图。

图3为本发明中往复轨道模块整体结构示意图。

图4为本发明中往复轨道模块爆炸图。

图5为本发明中往复轨道模块与往复加载模块位置关系主视图。

图6为本发明中轨道控制模块位置示意图。

图7为本发明中轨道控制模块结构主视图。

图8为本发明中轨道控制模块结构仰视图。

图9为本发明中往复偏心轮与钢丝绳结构示意图。

图10为本发明中往复偏心轮结构爆炸图。

图11为本发明中往复偏心轮结构剖面图。

图12为本发明中钢丝转向套筒整体结构示意图。

图13为本发明中钢丝转向套筒结构爆炸图。

图14为本发明中钢丝转向套筒主体结构剖面图。

图15为本发明中锥形盘结构剖面图。

图16为本发明中往复加载模块整体结构示意图。

图17为本发明中往复加载模块结构侧视图。

图18为本发明中滑槽箱结构爆炸图。

图19为本发明中轮轴结构示意图。

图20为本发明中承载框架结构示意图。

图21为本发明中承载滚轮结构爆炸图。

图22为本发明中运行电机、缓冲块和电机固定杆位置关系示意图。

图23为本发明中定向控制模块侧视方向结构示意图。

图24为本发明中定向控制模块俯视方向结构示意图。

图25为本发明中定向控制模块结构爆炸图。

其中:1-往复轨道模块,101-轨道本体,102-轨道端销,103-闭合齿条,104-轨道吊环,2-轨道控制模块,201-往复偏心轮,2011-偏心轮支架,20111-偏心轮支架端板,20112-端板连接杆,20113-偏心轮卡销,2012-偏心轮,20121-偏心轮轴,20122-偏心轮卡口,20123-偏心轮盘,2013-偏心轮轴套,20131-偏心轮轴套筒,20132-收束弹簧,202-钢丝转向套筒,2021-钢丝转向套筒主体,20211-第一圆柱孔,20212-锥形孔,2022-锥形盘,20221-第二圆柱孔,20222-局部圆柱孔,20223-球面孔,20224-支撑转轴,2023-钢珠,2024-钢丝滚轮,203-钢丝绳,3-往复加载模块,301-滑槽箱,3011-滑槽箱体,3012-竖向滑槽,3013-纵向滑槽,3014-轨道轮轴,3015-轨道轮,3016-连接弹簧,3017-液压缓冲轴套,3018-滑槽箱仓,3019-运行电机固定槽口,302-机轮,303-轮轴,3031-第一滑槽箱衔接板,3032-框架衔接板,3033-机轮安装轴,3034-下滑块,3035-框架衔接槽,3036-轮轴液压缓冲杆,304-承载框架,3041-承载面板,3042-承载端板,3043-框架支撑,3044-轮轴连接柱,3045-轮轴液压缓冲套筒,3046-第二滑槽箱衔接板,3047-上滑块,3048-万向轮,305-承载滚轮,3051-承载滚轮支架,3052-承载小滚轮,3053-滚轮弹簧,306-运行电机,307-缓冲块,308-电机固定杆,4-定向控制模块,401-轨道杆,4011-轨道轮槽,402-轨道套筒,403-轨道斜撑杆,404-伸缩轴连接板,405-轨道支撑光圆套筒,406-螺纹套筒,407-轨道梁,408-光圆加长杆,409-螺纹加长杆,100-车身框架。

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的描述。

参照附图1-25所示的飞机通行模拟加载车的往复加载系统,包括设置在模拟加载车车身框架100底部的两个往复轨道模块1,所述车身框架100上还安装有用于对两个所述往复轨道模块1进行控制的轨道控制模块2;两个所述往复轨道模块1之间设有用于进行往复移动的往复加载模块3;所述车身框架100的底部还对称设有两个用于控制所述往复加载模块3移动轨迹的定向控制模块4。

具体的,所述往复轨道模块1包括轨道本体101和轨道端销102,所述轨道本体101为闭合结构,且所述轨道本体101的两端均为圆弧形结构,所述轨道本体101的内侧设有一圈闭合齿条103,所述闭合齿条103由上下两个直线齿条段和左右两个半圆周齿条段组成,直线齿条段为往复加载模块3提供稳定线性运动的轨道,半圆周齿条段为往复加载模块3提供端部缓冲切换轨道,采用两端半圆周齿条段衔接配合车身框架100能够实现往复加载模块3运行方向的快速稳定切换。所述轨道本体101的四角处均开设有轨道吊环104,每个所述轨道吊环104内均活动安装有所述轨道端销102,所述轨道端销102可在对应的轨道吊环104内自由转动,且所述轨道端销102上设有钢丝绳链接卡扣。

所述轨道控制模块2包括安装在所述车身框架100上的四只往复偏心轮201,以及24个钢丝转向套筒202和四条钢丝绳203,每条所述钢丝绳203的两端分别固定在两个轨道本体101对应位置上的轨道端销102内,通过轨道端销102上的钢丝绳链接卡扣进行固定,此处需要具体说明的是,每个所述轨道本体101的四角处均设有轨道端销102,同一条钢丝绳203的两端分别固定在左右两个轨道本体101相对应的位置处,也即前上对前上,前下对前下,后上对后上,后下对后下。每条所述钢丝绳203的中间部位均缠绕在对应的往复偏心轮201上,其与部位通过对应的钢丝转向套筒202连接,实现转向功能。

更具体的,所述往复偏心轮201包括偏心轮支架2011,所述偏心轮支架2011上安装有偏心轮2012。所述偏心轮支架2011固定在所述车身框架100上,且四个往复偏心轮201分别固定在车身框架100的四角处,用于对整个往复偏心轮201进行稳定固定和可靠支撑,确保往复加载的钢丝绳203承受拉力的过程中往复偏心轮201的稳定性。所述偏心轮支架2011包括两个偏心轮支架端板20111,两个所述偏心轮支架端板20111之间通过端板连接杆20112连接,其中一个偏心轮支架端板20111固定在车身框架100上既定位置,另一个偏心轮支架端板20111悬空在外,两个所述偏心轮支架端板20111之间设有两个端板连接杆20112,提高其稳定性。两个所述偏心轮支架端板20111的内侧均设有用于安装所述偏心轮2012的偏心轮卡销20113。

所述偏心轮2012包括偏心轮轴20121,所述偏心轮轴20121的两端均连接有偏心轮卡口20122,所述偏心轮卡口20122为空心圆筒结构,两个所述偏心轮卡口20122分别对应套设在两个偏心轮卡销20113上,实现偏心轮轴20121绕着偏心轮卡销20113轴线进行半圆周范围内的转动。每个所述偏心轮卡口20122的顶部均固设有偏心轮盘20123。偏心轮盘20123是所述偏心轮2012的主体结构,其上沿圆周刻有近一圈的用于安放钢丝绳203的凹槽。

所述偏心轮轴20121外套设有偏心轮轴套2013,所述偏心轮轴套2013包括偏心轮轴套筒20131,所述偏心轮轴套筒20131为中段局部内收的空心圆筒,中段圆筒内径与偏心轮轴20121的外径一致,确保偏心轮轴套2013能够绕着偏心轮轴20121稳定旋转。两端圆筒内径大于偏心轮轴20121外径,二者之间形成的空腔内安装有安装收束弹簧20132。所述收束弹簧20132的一端固定于偏心轮轴套2013中段局部内收空心圆筒的端面,另一端固定于偏心轮轴20121的端面,钢丝绳203的中段绕过偏心轮盘20123上的凹槽后缠绕在偏心轮轴套2013外,收束弹簧20132的设置能够在往复加载过程中将缠绕在偏心轮轴套筒2013外侧面的钢丝绳203拉紧,并对钢丝绳203提供一定的长度变形空间。

当左侧的往复轨道模块1低于右侧的往复轨道模块1时,偏心轮盘20123向左偏转,既为左侧钢丝绳203的伸长提供长度变形量,又通过偏心结构设计将这种长度改变限制,保证闭合齿条103与往复加载模块3中运行电机306齿轮的压紧。当往复加载模块3运动到加载区端头时,偏心轮盘20123的偏心压力低于运行电机306齿轮对往复轨道模块1沿竖直方向的牵引力,从而往复轨道模块1在运行电机306齿轮的驱动下发生上下交错切换。为了保证两侧往复轨道模块1上下切换所需的钢丝绳203变形量在偏心轮2012的偏转幅度内,需要将钢丝绳203从偏心轮2012的两个出口端缠绕在偏心轮盘20123的凹槽内,从而能实现偏心轮2012的小角度转动提供较大的钢丝绳203伸缩量。

进一步的,所述钢丝转向套筒202是为钢丝绳203在串联路径转角处提供无阻碍支撑的连接支撑装置,是灵活控制钢丝绳203路径的重要连接构件。具体包括钢丝转向套筒主体2021、锥形盘2022、钢珠2023和钢丝滚轮2024。所述钢丝转向套筒主体2021为半个立方体和半个圆柱体的组合形式,方形平面可焊接在车身框架100的设定钢丝绳转向路径上,整个侧面也可以共同固定在钢丝转向套筒202开设的孔洞中。所述钢丝转向套筒主体2021的中心开设有第一圆柱孔20211,所述第一圆柱孔20211的两端均开设有与所述第一圆柱孔20211连通的锥形孔20212,所述锥形孔20212的外侧采用倒角形式过渡到两端,确保钢丝绳203在通过钢丝转向套筒202时没有阻碍。

每个所述锥形孔20212内均安装有所述锥形盘2022,所述锥形孔20212对锥形盘2022的位移提供限制,并使其能够沿着锥形孔20212的轴线自由旋转,所述锥形盘2022的中心开设有与所述与第一圆柱孔20211相匹配的第二圆柱孔20221,所述第一圆柱孔20211的直径与所述第二圆柱孔20221的直径一致,用于穿过钢丝绳203;所述第二圆柱孔20221的侧面开设有局部圆柱孔20222,所述局部圆柱孔20222内安装有所述钢丝滚轮2024,所述锥形盘2022在锥形孔20212中自由旋转,以便能够根据钢丝绳203的走向自由调整钢丝滚轮2024的方向。

所述锥形盘2022上位于所述局部圆柱孔20222的侧面处还开设有三个球面孔20223,每个所述球面孔20223内均安装有所述钢珠2023,以提高所述钢丝滚轮2024的灵活性和支撑力;在每一个所述局部圆柱孔20222内都还固定有一个支撑转轴20224,用于所述钢丝滚轮2024在其上转动。

进一步的,所述往复加载模块3包括包括对称设置的两个滑槽箱301,两个所述滑槽箱301之间通过轮轴303安装有机轮302,所述轮轴303的顶部设有承载框架304,所述承载框架304的顶部设有用于承接车身框架100传递配重载荷的承载滚轮305;每个所述滑槽箱301内均安装有与所述往复轨道模块1相匹配的运行电机306。

更加具体的,所述滑槽箱301包括滑槽箱体3011,所述滑槽箱体3011的内侧面上对称开设有两条竖向滑槽3012,所述滑槽箱体3011的外侧面上对称开设有两条纵向滑槽3013,两条所述纵向滑槽3013的延伸方向与所述车身框架100的长轴方向平行,每条所述纵向滑槽3013的内侧面上均设有6个液压缓冲轴套3017,每个所述液压缓冲轴套3017上均安装有轨道轮轴3014,每个所述轨道轮轴3014上均安装有轨道轮3015,两个所述滑槽箱301外侧的两组轨道轮3015分别与两个定向控制模块4相配合,实现整个往复加载模块3移动轨迹的精确控制,所述液压缓冲轴套3017与轨道轮轴3014配合实现对往复加载模块3传递给定向控制模块4的横向附加动态荷载进行缓冲和过滤。

所述滑槽箱301上位于两条所述纵向滑槽3013之间处还开设有滑槽箱仓3018,所述滑槽箱仓3018用于安装所述运行电机306,所述运行电机306的齿轮与所述往复轨道模块1上的闭合齿条103相互啮合;所述滑槽箱仓3018的前后两侧均连通设有两个运行电机固定槽口3019。所述运行电机306与所述滑槽箱仓3018的前后两个侧面之间均填塞有缓冲块307,缓冲块307为运行电机306的主要运动方向提供一定的缓冲支撑,前后对应的两个运行电机固定槽口3019之间设有电机固定杆308,两个所述电机固定杆308分别位于所述运行电机306的上方和下方,用于固定安装滑槽箱仓3018内的运行电机306,其基本结构为中段方形长条杆、一端为方形头部、另一端为螺杆尾部。当运行电机306和缓冲块307均安装完毕后,从运行电机固定槽口处3019插入两根电机固定杆308将其固定,并在电机固定杆308的尾部旋入螺母固定。

所述轮轴303包括两块第一滑槽箱衔接板3031,两块所述第一滑槽箱衔接板3031相互靠近的一端均固设有框架衔接板3032,两块所述框架衔接板3032之间通过机轮安装轴3033固定连接,两块第一滑槽箱衔接板3031、两块框架衔接板3032和机轮安装轴3033固定连接形成一个整体结构,用于连接滑槽箱301、机轮302和承载框架304。所述机轮302安装在机轮安装轴3033上,每块所述框架衔接板3032的端部均固设有两个与所述竖向滑槽3012相匹配的下滑块3034,所述下滑块3034滑动设置在相互对应的竖向滑槽3012中,且所述下滑块3034与相互对应的竖向滑槽3012底面之间设有连接弹簧3016,实现轮轴303与滑槽箱301之间的拉伸连接;每块所述框架衔接板3032的前后端面上均开设有两个框架衔接槽3035,每块所述第一滑槽箱衔接板3031上还设有一个轮轴液压缓冲杆3036,所述框架衔接槽3035和轮轴液压缓冲杆3036均用于与所述承载框架304连接。

所述承载框架304包括承载面板3041,所述承载滚轮305安装在所述承载面板3041上,所述承载面板3041的底部固设有两块承载端板3042,所述导杆本体204与靠近导杆本体204一端的承载端板3042接触但不连接。两块所述承载端板3042之间通过框架支撑3043连接,提高整个承载框架304的稳定性和可靠性,每个所述承载端板3042靠近底部处均设有与所述框架衔接槽3035相匹配的轮轴连接柱3044,所述承载面板3041的底部还固设有两个与所述轮轴液压缓冲杆3036相匹配的轮轴液压缓冲套筒3045,通过轮轴连接柱3044与框架衔接槽3035的相互配合,以及轮轴液压缓冲杆3036和轮轴液压缓冲套筒3045之间的相互配合,实现轮轴303与承载框架304之间的连接,且轮轴连接柱3044与框架衔接槽3035之间可上下滑动;所述轮轴液压缓冲套筒3045的底部外周还固设有用于与所述滑槽箱301连接的第二滑槽箱衔接板3046,所述第二滑槽箱衔接板3046靠近所述滑槽箱301的一端固设有两个上滑块3047,所述上滑块3047滑动设置在相互对应的竖向滑槽3012中,且所述上滑块3047与相互对应的竖向滑槽3012顶面之间也设有连接弹簧3016,实现承载框架304与滑槽箱301之间的压缩连接。所述承载端板3042的底部还安装有万向轮3048,用于对整个往复加载模块3未装入机轮302时方便转运。

所述承载滚轮305包括安装在所述承载面板3041上的多个承载滚轮支架3051,每个所述承载滚轮支架3051均为U型结构,且每个所述承载滚轮支架3051上均转动安装有承载小滚轮3052,所述承载小滚轮3052的两侧与所述承载滚轮支架3051的侧面之间均安装有滚轮弹簧3053,用于为往复加载模块3在纵向运行过程中发生的一些横向偏转提供缓冲空间。在模拟往复加载实验时,车身框架100(主要用于施加载荷,也可以是单独的用于施加载荷的配重系统)施加的作用力作用在承载小滚轮3052上,通过承载小滚轮3052在车身框架100的底部进行滑动,机轮302在道面上滑动,从而实现模拟往复加载实验时,车身框架100不动,只有该往复加载系统发生移动。

进一步的,所述定向控制模块4包括两个轨道杆401,每个所述轨道杆401上均开设有与所述轨道轮3015相匹配的轨道轮槽4011,两个所述轨道杆401之间通过两组轨道斜撑杆403连接,每个所述轨道杆401上均滑动设有四个轨道套筒402,每组所述轨道斜撑杆403均包括一个斜撑长轴杆和一个斜撑短轴杆,斜撑长轴杆和斜撑短轴杆交错设置,轨道套筒402也分为轨道长套筒和轨道短套筒,与相互对应的斜撑长轴杆和斜撑短轴杆连接,通过轨道斜撑杆403对两个轨道杆401进行开合和支撑。两组所述轨道斜撑杆403之间通过伸缩轴连接板404进行连接,每组所述轨道斜撑杆403的斜撑长轴杆和斜撑短轴杆交叉处均与所述伸缩轴连接板404通过轨道支撑光圆套筒405连接。所述伸缩轴连接板404上还螺纹连接有四根螺纹套筒406,四根所述螺纹套筒406上连接有同一个轨道梁407,所述轨道梁407与所述车身框架100固定连接,对整个定向控制模块4进行固定支撑,所述轨道梁407梁由两段U型结构组成,两段U型结构之间采用一个连接块连接,这种设计一是为了降低轨道梁407的高度,使其更适应与往复加载模块3的配合,二是为了提高结构的刚度,防止因轨道梁407中间挠度过大而对轨道杆401产生影响。为了对轨道支撑光圆套筒406和螺纹套筒406进行加长,在轨道支撑光圆套筒406的端部套设有光圆加长杆408,在螺纹套筒406的端部套设有螺纹加长杆409,光圆加长杆408与轨道支撑光圆套筒406外径相同,螺纹套筒406与螺纹加长杆409外径相同且螺纹匹配。由于轨道梁407是与车身框架100固定连接的,因此,在车身框架100宽度进行调节时,两个定向控制模块4整体都可以随着进行左右调节,然后随着车身框架100的固定,两个轨道梁407的位置也被固定;此时,根据两个滑槽箱301的宽度以及机轮302的位置,需要对两侧轨道杆401的位置进行调节,使滑槽箱301上的轨道轮3015卡入对应轨道杆401的轨道轮槽4011中。在对轨道杆401位置进行调节时,同时转动四个螺纹套筒406,即可对伸缩轴连接板404进行水平方向上的左右调节,从而调节轨道杆401的位置,调节轨道斜撑杆403之间的开合程度,可以调节两个轨道杆401之间的距离,使其与每个滑槽箱301上两组轨道轮3015之间的距离相匹配。

本发明中往复加载系统的工作原理:本发明中的往复加载系统在使用时,将往复加载模块3置于车身框架100的底部(此处需要说明的是,车身框架100主要用于施加载荷,且载荷施加大小可以调节,因此,车身框架100也可以是单独的用于施加载荷的配重系统,且车身框架100或者配重系统在实验过程中不会发生水平方向的位移),且承载小滚轮3052与车身框架100的底部接触,机轮302与道面接触。

配重施加完成后,将两个往复轨道模块1从加载车的前端插入往复加载模块3的两侧,并将两个往复轨道模块1置于两个定向控制模块4的中间,使往复加载模块3中运行电机306的齿轮与往复轨道模块中的闭合齿条103相互啮合;然后调节车身框架100两侧的两个定向控制模块4向内收,同时调节两个定向控制模块4中的轨道杆401位置,使两个滑槽箱301上对应的轨道轮3015卡入对应的轨道轮槽4011中。

将四条钢丝绳203穿过对应的往复偏心轮201和钢丝转向套筒202,两端分别与相互对应的两个轨道本体101上的轨道端销102连接固定,使其能够稳定均匀的吊装两个往复轨道模块1(此处以左右两个轨道本体101前下部位对应的一条钢丝绳203之间的连接方式为例说明一下两个往复轨道模块1之间的钢丝绳203连接方式,该条钢丝绳203对应的6个钢丝转向套筒202分别安装在两个定向控制模块4的下方轨道杆401前端,车身框架100左右两侧的前端底部,以及车身框架100的前端左右两侧,以对应的往复偏心轮201呈对称设置,钢丝绳203的一端固定在左侧轨道本体101上的轨道端销102,然后依次通过左侧轨道杆401前端、车身框架100左侧前端底部,车身框架100前端面左侧,往复偏心轮201,车身框架100前端面右侧、车身框架100右侧前端底部、右侧轨道杆401前端,最后与右侧轨道本体101上的轨道端销102固定)。运行电机306启动之前,整个往复加载模块3靠近加载车的前端,并由两侧的轨道本体101中闭合齿条103的直线段齿条交错卡柱运行电机306的齿轮。

运行电机306开始转动后,带着往复加载模块3开始交错啮合往复运动,当往复加载模块3运行到端头时往复轨道模块1发生上下交错运动,同时带动钢丝绳203的移动和偏心轮3012的偏转,持续运动完成往复加载操作。为了避免在往复加载过程中的惯性作用将钢丝绳203拉断,在车身框架100的前端和后端设有缓冲结构进行缓冲。

往复加载模拟实验完成后,将钢丝绳203的端头从往复轨道模块1的8个轨道端销102中取出,并将4条钢丝绳203收起。定向控制模块4向外扩张离开往复加载模块3,同时将2条往复轨道模块1从加载车前端抽出。

往复加载模块3在移动过程中,滑槽箱301上的轨道轮3015与定向控制模块4上的轨道轮槽4011相互配合,实现对往复加载模块3移动轨迹的精确控制,车身框架100传递下来的竖向载荷通过承载框架304和轮轴303传递到机轮302上,承载框架304和轮轴303与滑槽箱301之间通过上滑块3047和下滑块3034滑动连接,使轮轴303两侧的轮轴液压缓冲杆3036的竖向伸缩不受限制,确保机轮302在道面运行时两侧的轮轴液压缓冲杆3036能够通过伸缩消耗机轮302的竖向动态荷载。

定向控制模块4在调节时,先根据车身框架100宽度的调节确定两个轨道梁407的位置,然后通过调节螺纹套筒406或者螺纹加长杆409来调节伸缩轴连接板404的位置,从而调节两个轨道杆401的位置,两个轨道杆401之间的距离还可以通过调节轨道斜撑杆403的开合来进行调节。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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06120116525066