[发明专利]用于上位锁可靠性试验的锁钩启动力矩测量装置与方法

说明书

用于上位锁可靠性试验的锁钩启动力矩测量装置与方法，属于航空设备上位锁锁钩力矩测量技术领域。本发明是为了测量飞机上位锁在作动筒供压后的锁钩启动力矩，从而确定上位锁可靠性，以防止上位锁误上锁的问题。装置的上位锁的锁钩安装在夹具组件上部，拉压杆组件以倾斜方式位于锁钩下方，并通过摆动接头组件和锁紧组件安装在夹具组件上；方法为：首先上位锁位于闭锁位置，锁钩钩住锁环，锁紧组件处于松开状态；然后上位锁开锁供压，锁钩运动到打开位置，手动将锁紧组件锁紧；再将上位锁闭锁供压，读取拉压力传感器所测得的拉力或压力，计算获得锁钩启动力矩。本发明用于测量上位锁的锁钩启动力矩。

技术领域

本发明涉及用于上位锁可靠性试验的锁钩启动力矩测量装置与方法，属于航空设备上位锁锁钩力矩测量技术领域。

背景技术

触发式上位锁是一类重要的锁机构，广泛应用在飞机起落架和各类舱门收放机构中，其可靠性对飞机的飞行安全起到重要影响。以起落架支柱上位锁为例，一般由液压作动筒驱动，正常工作流程为：(a)起落架收起前，上位锁处于打开状态；(b)起落架收起过程中，上位锁和支柱作动筒同时供压，此时锁钩在液压作动筒驱动力的作用下应保持在打开状态；(c)支柱上的锁环撞击上位锁的锁钩，并触发上位锁；(d)上位锁被触发后，锁钩主动带动锁环向闭锁方向转动到锁定位置，并将支柱锁死。

上位锁作动筒供压的一瞬间，锁钩所受转动力矩，即锁钩启动力矩的大小和方向是一个重要的可靠性特征量。若该力矩指向锁钩闭锁的方向，则会引起误上锁的故障，造成起落架锁定失败。该力矩受运动副摩擦系数、磨损量等多方面因素的影响，为研究上位锁可靠性，需要在上位锁可靠性试验中定期测量作动筒供压后的锁钩启动力矩。

上位锁启动力矩测试的特殊性和难点在于：(a)该启动力矩发生在上位锁供压的一瞬间，力矩的大小和方向受锁钩在该时刻位置的影响，但锁钩位置取决于前一次开锁情况，具有随机性且不能提前获知；(b)由于液压压力较高，闭锁供压的一瞬间锁钩动作极快，锁环与锁钩之间存在碰撞和冲击，传统的连续测量载荷历程的方式不能准确测量锁钩启动力矩；(c)该启动力矩可能指向锁钩开锁或闭锁方向，要求测量装置能测量两个方向的力矩；(d)上位锁只有锁钩一个外部活动部件，只能通过锁钩来测量启动力矩。

针对启动力矩测量的问题，现有的关节轴承启动摩擦力矩测量仪介绍了一种通过扭矩传感器来直接测量关节轴承摩擦启动力矩的测量仪。现有的关节轴承启动力矩测量装置及测量方法中，利用三个关节轴承，通过分别成对测量两个关节轴承在外载荷作用下的启动力矩之和，然后求解得出每个关节轴承在外载荷作用下的启动力矩。还有履带托轮启动力矩测量装置中介绍了一种基于砝码加载的托轮摩擦启动力矩的测量装置。发表于《轴承》2015年第3期的论文“微型配对轴承启动摩擦力矩的测量”介绍了一种基于YZC-Ⅱ型轴承测量仪的成对微型轴承摩擦启动力矩测量方法。上述装置均是测量被测试件的摩擦启动力，被测参量是一种被动式的阻力矩，且力矩大小与工件所处的位置和状态没有关系，无法用于上位锁锁钩启动力矩的测量。

针对主动式的启动力矩测量问题，现有的电机启动力矩测试机构中介绍了一种用于测量电机转动力矩的装置。它的被测试件的启动力矩与试件状态无关，且允许试件在测量过程中发生运动。但由于它的试件工况和状态与上位锁的工况和状态存在本质的差异，因此无法用于上位锁锁钩启动力矩的测量。

发明内容

本发明是为了测量飞机上位锁在作动筒供压后的锁钩启动力矩，从而确定上位锁可靠性，以防止上位锁误上锁的问题，提供了一种用于上位锁可靠性试验的锁钩启动力矩测量装置与方法。

本发明所述用于上位锁可靠性试验的锁钩启动力矩测量装置，它包括夹具组件，它还包括拉压杆组件、摆动接头组件、锁紧组件和两个支座，

上位锁的锁钩安装在夹具组件上部，拉压杆组件以倾斜方式位于锁钩下方，并通过摆动接头组件和锁紧组件安装在夹具组件上；

拉压杆组件包括锁环、拉压力传感器和滑杆，锁环安装在锁钩内，拉压力传感器通过螺栓安装在锁环和滑杆的首端之间；