一种超大型龙卷风风洞连续可调进气系统

本发明涉及风洞，具体涉及一种超大型龙卷风风洞连续可调进气系统。

背景技术：

1、导流片是气动整流的重要部件，气流经导流片后，均匀性更好，湍流度降低，且经过导流片的角度调节，可有效改变进气方向，在气动模拟试验中有着重要的作用。

2、目前，风洞、阵风和龙卷风发生装置是气动模拟试验的主要设备，在风洞中安装的导流片多为固定式，直接和洞体壁面焊接或销轴连接，不能调整导流片的安装角。阵风、龙卷风发生装置多采用连杆结构，相邻导流片通过连杆铰接，电机驱动连杆动作，从而带动导流片旋转，实现气流方向调节并整流。但是，该连杆机构结构复杂，对加工精度要求高，安装难度大，铰轴之间配合公差小容易出现装不上或运动卡滞，铰轴之间配合公差大影响转角精度，且受连杆尺寸限制，导流片的安装角调整范围有限。因此该种结构不适用于导流片数量多、安装截面大、安装调整角大的试验设备。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种超大型龙卷风风洞连续可调进气系统。

2、为解决上述技术问题，本发明公开了一种超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，包括多个对应设置的导流片组和驱动装置，任一所述导流片组均包括多个龙卷风导流片、安装架、驱动轴和驱动轮，所述龙卷风导流片均环向间隔设置，所述驱动轴的上端与所述驱动轮固接，下端与所述龙卷风导流片固接，同一所述导流片组的驱动轮同步传动，所述驱动装置与所述导流片组内一驱动轮传动。

3、进一步的，所述驱动轮为固接在驱动轴上的两个皮带轮，其中一皮带轮通过皮带与一侧驱动轴上的皮带轮传动，另一皮带轮通过皮带与另一侧驱动轴上的皮带轮传动。

4、进一步的，所述皮带轮为同步带轮，所述皮带为与所述同步带轮配合的同步带。

5、进一步的，所述安装架内设置有上支撑板和下支撑板，所述上支撑板安装有上轴承座，所述上轴承座内安装有上轴承，所述下支撑板上安装有下轴承座，所述下轴承座内安装有下轴承，所述驱动轴与所述上轴承、下轴承配合，所述驱动轮设置在所述上轴承座和下轴承座之间。

6、进一步的，所述驱动装置为带减速器的驱动电机组件，所述驱动电机组件安装在上轴承座上，所述驱动电机组件的输出轴与所述驱动轴同轴固接。

7、进一步的，所述龙卷风导流片包括支撑框架和包覆在所述支撑框架外的蒙皮，所述支撑框架包括多个横向支撑板和竖向支撑管，所述竖向支撑管竖向穿过所述横向支撑板且与所述横向支撑板固接。

8、进一步的，所述支撑框架的其中一竖向支撑管为转动管，所述驱动轴的底部插入所述转动管内且与所述转动管固接。

9、进一步的，还包括皮带张紧装置，所述皮带张紧装置包括安装座和安装在所述安装座上的张紧轮、张紧轮支架以及张紧驱动件，所述张紧轮枢接在所述张紧轮支架上，所述张紧驱动件驱动所述张紧轮抵靠到所述皮带上。

10、进一步的，所述张紧驱动件包括相配合的螺杆和内套，所述螺杆与所述内套的螺纹孔螺纹连接，所述张紧轮支架安装在螺杆的伸缩端。

11、进一步的，所述驱动轮为固接在驱动轴上的两个链轮，其中一链轮通过链条与一侧驱动轴上的链轮传动，另一链轮通过链条与另一侧驱动轴上的链轮传动。

12、与现有技术相比，本发明的优点在于：

13、本发明通过将所有的龙卷风导流片分成若干组，通过驱动装置导流片组内其中一个驱动轮，进而通过其他驱动轮同步带动其他龙卷风导流片同步转动，即每个导流片组内的多数量导流片同步转动而相邻导流片组互不干涉，将驱动离散化，驱动快速高效，避免运动卡滞，减少随动的龙卷风导流片的数量，安装更加方便。结构更加简单，可以实现大角度调节，易于保证龙卷风导流片的安装精度。

技术特征：

1.一种超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，其特征在于，包括多个对应设置的导流片组和驱动装置，任一所述导流片组均包括多个龙卷风导流片(1)、安装架(2)、驱动轴(3)和驱动轮(4)，所述龙卷风导流片(1)均环向间隔设置，所述驱动轴(3)的上端与所述驱动轮(4)固接，下端与所述龙卷风导流片(1)固接，同一所述导流片组的驱动轮(4)同步传动，所述驱动装置与所述导流片组内一驱动轮(4)传动。

2.根据权利要求1所述的超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，其特征在于，所述驱动轮(4)为固接在驱动轴(3)上的两个皮带轮(9)，其中一皮带轮(9)通过皮带(10)与一侧驱动轴(3)上的皮带轮(9)传动，另一皮带轮(9)通过皮带(10)与另一侧驱动轴(3)上的皮带轮(9)传动。

3.根据权利要求2所述的超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，其特征在于，所述皮带轮(9)为同步带轮，所述皮带(10)为与所述同步带轮配合的同步带。

4.根据权利要求1所述的超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，其特征在于，所述安装架(2)内设置有上支撑板(21)和下支撑板(22)，所述上支撑板(21)安装有上轴承座(23)，所述上轴承座(23)内安装有上轴承(24)，所述下支撑板(22)上安装有下轴承座(25)，所述下轴承座(25)内安装有下轴承(26)，所述驱动轴(3)与所述上轴承(24)、下轴承(26)配合，所述驱动轮(4)设置在所述上轴承座(23)和下轴承座(25)之间。

5.根据权利要求4所述的超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，其特征在于，所述驱动装置为带减速器的驱动电机组件(5)，所述驱动电机组件(5)安装在上轴承座(23)上，所述驱动电机组件(5)的输出轴与所述驱动轴(3)同轴固接。

6.根据权利要求1所述的超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，其特征在于，所述龙卷风导流片(1)包括支撑框架(11)和包覆在所述支撑框架(11)外的蒙皮(12)，所述支撑框架(11)包括多个横向支撑板(111)和竖向支撑管(112)，所述竖向支撑管(112)竖向穿过所述横向支撑板(111)且与所述横向支撑板(111)固接。

7.根据权利要求6所述的超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，其特征在于，所述支撑框架(11)的其中一竖向支撑管(112)为转动管，所述驱动轴(3)的底部插入所述转动管内且与所述转动管固接。

8.根据权利要求2-7任一所述的超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，其特征在于，还包括皮带张紧装置(6)，所述皮带张紧装置(6)包括安装座(61)和安装在所述安装座(61)上的张紧轮(62)、张紧轮支架(65)以及张紧驱动件，所述张紧轮(62)枢接在所述张紧轮支架(65)上，所述张紧驱动件驱动所述张紧轮(62)抵靠到所述皮带(10)上。

9.根据权利要求8所述的超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，其特征在于，所述张紧驱动件包括相配合的螺杆(63)和内套(64)，所述螺杆(63)与所述内套(64)的螺纹孔螺纹连接，所述张紧轮支架(65)安装在螺杆(63)的伸缩端。

10.根据权利要求1-7任一所述的超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，其特征在于，所述驱动轮(4)为固接在驱动轴(3)上的两个链轮，其中一链轮通过链条与一侧驱动轴(3)上的链轮传动，另一链轮通过链条与另一侧驱动轴(3)上的链轮传动。

技术总结本发明公开了一种超大型龙卷风风洞连续可调进气系统，包括多个对应设置的导流片组和驱动装置，任一所述导流片组均包括多个龙卷风导流片、安装架、驱动轴和驱动轮，所述龙卷风导流片均环向间隔设置，所述驱动轴的上端与所述驱动轮固接，下端与所述龙卷风导流片固接，同一所述导流片组的驱动轮同步传动，所述驱动装置与所述导流片组内一驱动轮传动。本发明通过将所有的龙卷风导流片分成若干组，通过驱动装置导流片组内其中一个驱动轮，进而通过其他驱动轮同步带动其他龙卷风导流片同步转单，即每个导流片组单独转动，互不干涉，将驱动离散化，减少随动的龙卷风导流片的数量，安装更加方便。技术研发人员：敬海泉,何旭辉,端木兵雷,刘睿,赵儒哲,雍学华受保护的技术使用者：中南大学技术研发日：技术公布日：2024/10/10