基于動態(tài)模擬試驗機航空輪胎外廓線掃描裝置設(shè)計

方新文，康 磊

(中國飛機強度研究所，陜西 西安710065)

1 引 言

輪胎外廓線掃描裝置現(xiàn)階段處于靜態(tài)獨立測量，無法與航空輪胎動態(tài)性能試驗相結(jié)合?，F(xiàn)試驗要求能夠準確快速地測量試驗前后輪胎外廓線，避免因輪胎拆卸帶來的溫度變化測量誤差，這就對測量的及時性提出了要求。本文設(shè)計了一種基于航空輪胎動態(tài)模擬試驗機的輪胎外廓線掃描裝置，可利用其準確測量試驗前后輪胎外廓線的變化。該設(shè)備減少了測試時間，避免了因溫度變化而帶來的測量誤差。

2 測量裝置結(jié)構(gòu)及檢測過程

輪胎外廓線測量裝置安裝于動態(tài)模擬試驗機加載工位底座輪胎正下方位置，主要由X-Y工作臺、激光位移傳感器組件、防護蓋板組件組成，具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 結(jié)構(gòu)組成圖

當進行航空輪胎外廓線檢測時，將激光位移傳感器組件安裝在X-Y工作臺上，進行輪胎外廓線自動檢測，如圖2所示。

圖2 外廓線檢測原理圖

外廓線掃描采用切線法掃描輪胎各點的坐標，然后擬合曲線，具體過程如下：

(1)如圖3所示，控制激光位移傳感器移動到圖中A點位置，探頭方向轉(zhuǎn)向輪胎表面即X軸正向，由上往下沿掃描軌跡掃描至超過D點結(jié)束。

(2)探頭至底部后轉(zhuǎn)向朝上，沿軌跡向X正方向掃描至超過F點結(jié)束。

(3)探頭轉(zhuǎn)向X軸負向，由下往上掃描至G點，整個掃描結(jié)束。

(4)數(shù)據(jù)后期處理時，取第一步的ABC段，第二步的CDE段，第三步的EFG段，擬合成輪胎的外廓線，并根據(jù)坐標點計算輪胎斷面寬度以及外直徑等參數(shù)。……