特表 2024-516954 水切りフラップの耐久性試験装置、および水切りフラップの耐久性試験装置を用いた試験方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-04-18

(54)【発明の名称】水切りフラップの耐久性試験装置、および水切りフラップの耐久性試験装置を用いた試験方法

(51)【国際特許分類】

   G01M 99/00 20110101AFI20240411BHJP

【ＦＩ】

G01M99/00 Z

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023563287

(86)(22)【出願日】2021-11-23

(85)【翻訳文提出日】2023-11-06

(86)【国際出願番号】 CN2021132457

(87)【国際公開番号】W WO2022217921

(87)【国際公開日】2022-10-20

(31)【優先権主張番号】202110403798.4

(32)【優先日】2021-04-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523389235

【氏名又は名称】スウジョウ スウシー テスティング グループ カンパニー リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＳＵＺＨＯＵ ＳＵＳＨＩ ＴＥＳＴＩＮＧ ＧＲＯＵＰ ＣＯ．， ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．１８， Ｋｅｆｅｎｇ Ｒｏａｄ， Ｗｅｉｔｉｎｇ Ｔｏｗｎ， Ｚｈｏｎｇｘｉｎ Ｋｅｊｉ， Ｓｕｚｈｏｕ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｚｏｎｅ Ｓｕｚｈｏｕ， Ｊｉａｎｇｓｕ ２１５０００ Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】弁理士法人ＡＴＥＮ

(72)【発明者】

【氏名】タオ シァオガン

(72)【発明者】

【氏名】ジュウ ジャンフォン

【テーマコード（参考）】

2G024

【Ｆターム（参考）】

2G024AD18

2G024BA12

2G024CA16

2G024DA12

2G024DA28

(57)【要約】

本発明は、水切りフラップの耐久性試験装置を提供し、水切りフラップの耐久性を試験するために使用され、前記水切りフラップは、フラップ柱、前記フラップ柱内に設けられた水切り板、前記水切り板に接続された水切り回転軸から構成され、前記水切りフラップの耐久性試験装置は、鉛直往復振動を与える振動テーブル、前記振動テーブルに固定されて前記水切りフラップに水を供給するための水入口フランジディスクを備え、前記水入口フランジディスクは、前記振動テーブルに固定された基台、前記基台の前記水切りフラップに対向する側に設けられた水入口柱を備え、前記水入口柱に水入口が開設され、前記水入口柱と前記フラップ柱は吸水室を囲み、前記水入口は前記吸水室と連通する。本発明の水切りフラップの耐久性試験装置は、構造が簡単であり、水切りフラップをより現実的な環境に設置することができ、試験コストが低く、負荷力を連続的に加えることができ、測定結果がより正確である。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フラップ柱、前記フラップ柱内に設けられた水切り板、前記水切り板に接続された水切り回転軸を備える水切りフラップの耐久性を試験するために使用される水切りフラップの耐久性試験装置であって、
前記水切りフラップの耐久性試験装置は、鉛直往復振動を与える振動テーブル、前記振動テーブルに固定されて前記水切りフラップに水を供給するための水入口フランジディスクを備え、
前記水入口フランジディスクは、前記振動テーブルに固定された基台、前記基台の前記水切りフラップに対向する側に設けられた水入口柱を備え、
前記水入口柱に水入口が開設され、
前記水入口柱と前記フラップ柱は吸水室を囲み、
前記水入口は前記吸水室と連通する、ことを特徴とする水切りフラップの耐久性試験装置。

【請求項2】

前記水入口柱に、前記吸水室と連通するオーバーフロー口が開設される、ことを特徴とする請求項１に記載の水切りフラップの耐久性試験装置。

【請求項3】

前記水入口フランジディスクは、前記オーバーフロー口に接続されたオーバーフローバルブを含む、ことを特徴とする請求項２に記載の水切りフラップの耐久性試験装置。

【請求項4】

前記水切りフラップは、前記水切り回転軸に接続された水切り制御装置をさらに備え、
前記水切り制御装置は、前記水切り回転軸を制御して前記水切り板を回転させるために使用され、
前記水切り制御装置は、前記フラップ柱および前記水入口フランジディスクに固定される、ことを特徴とする請求項３に記載の水切りフラップの耐久性試験装置。

【請求項5】

前記水入口フランジディスクは、前記基台に固定された固定ブロック、前記固定ブロックに固定的に接続されたラグをさらに備え、
前記水切り制御装置は前記ラグに固定的に接続される、ことを特徴とする請求項４に記載の水切りフラップの耐久性試験装置。

【請求項6】

前記水切りフラップの耐久性試験装置は、前記水切りフラップの前記水入口フランジディスクから離れた側に設けられた水排出柱をさらに備え、
前記水排出柱と前記フラップ柱は吐水室を囲み、
前記水切り板は前記吐水室と前記吸水室間に設けられる、ことを特徴とする請求項５に記載の水切りフラップの耐久性試験装置。

【請求項7】

前記水排出柱に吐水口が開設される、ことを特徴とする請求項６に記載の水切りフラップの耐久性試験装置。

【請求項8】

前記水切り制御装置は、圧力センサーをさらに備え、
前記圧力センサーは、前記吸水室内の水圧を検出するために使用される、ことを特徴とする請求項７に記載の水切りフラップの耐久性試験装置。

【請求項9】

前記水切りフラップの耐久性試験装置は高圧水タンクをさらに備え、
前記高圧水タンクは前記水入口と連通し、前記高圧水タンクは、前記吸水室に入った水圧を制御するための圧力調整装置を備える、ことを特徴とする請求項８に記載の水切りフラップの耐久性試験装置。

【請求項10】

請求項９に記載の水切りフラップの耐久性試験装置を用いた試験方法であって、
水切りフラップの耐久性試験装置を用いた試験方法は、
Ｓ１：前記振動テーブルを起動し、運転中の水切り動作への振動の影響を模擬するステップと、
Ｓ２：前記高圧水タンクにより前記吸水室内に水を供給し、前記水切りフラップの作業環境を模擬し、前記圧力調整装置により水圧を調整して異なる作業条件を模擬するステップと、
Ｓ３：前記圧力センサーにより前記吸水室内の水圧を検出し、前記吸水室内の圧力が設定値を超えた場合、前記オーバーフローバルブを起動し、前記吸水室内の水圧を低下させ、前記吸水室内圧力が設定値を超えない場合、前記水切り制御装置により前記水切り回転軸を制御して前記水切り板を回転させ、異なる水切り角度に制御し、排出した水を前記吐水室に進入させ、前記吐水口から排出させるステップと、を含む、ことを特徴とする試験方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水切りフラップの耐久性試験装置、および水切りフラップの耐久性試験装置を用いた試験方法に関する。

【背景技術】

【0002】

航空機用水切りフラップは、航空機のハッチドアに設けられる水排出用の実行機構である。航空機のハッチドアの日常的な使用において、飛行中に雨に遭遇した場合、ハッチドアが開放されたり、ハッチドアのシールストリップが老朽化したりすると、ハッチドアから機内に雨水が浸入する可能性があるため、機内に溜まった水を排出するための対策が必要である。航空機の貯水室の水が一定量に達すると、航空機の水切りフラップの自動モードが作動し、圧力制御装置から送信される角度位置指示信号を受信した後、航空機の水切りフラップの流路面積を変更することにより、ハッチドアの水排出流量を変更し、機内の水排出機能を実現し、自動モードが無効の場合は、乗務員がパネルを介して手動で水切りフラップの回転軸を制御し、航空機の水切りフラップの流路面積を変更することにより、貯水室の水排出流量を変更する。

【0003】

航空機の飛行中に遭遇する特殊な環境のため、航空機の水切りフラップのフラップブレードを頻繁に回転させる必要があり、航空機の水切りフラップの耐久性試験は、航空機の信頼性試験の重要な一部となっている。現在、従来の水切りフラップの耐久試験は、電動振動台により航空機のランダム振動を模擬して行うことができる。試験中、振動は備品を介して航空機の水切りフラップに伝達され、他端には水切りフラップの水圧を模擬するために一定の荷重が加えられる。しかし、このような試験では大まかな環境しか再現できない。フラップブレードが斜めに回転する場合、力負荷装置は連続的に力を加えることができず、その結果、試験は不連続になる。つまり、一般的に使用されている航空機の水切りフラップの耐久性試験装置は、実際の環境を完全に模擬することができず、水切りフラップの耐久性を継続的に試験する方法としては適していない。

【0004】

以上の点に鑑み、上記課題を解決するためには、既存の水切りフラップの耐久性試験装置を改良する必要がある。

【発明の概要】

【0005】

本発明の目的は、既存の試験装置では負荷力を連続的に加えることができないという問題を解決するための、水切りフラップの耐久性試験装置を提供することである。

【0006】

上記の目的を達成するために、本発明は、水切りフラップの耐久性を試験するための水切りフラップの耐久性試験装置を提供し、前記水切りフラップは、フラップ柱、前記フラップ柱内に設けられた水切り板、前記水切り板に接続された水切り回転軸を備え、鉛直往復振動を与える振動テーブル、前記振動テーブルに固定されて前記水切りフラップに水を供給するための水入口フランジディスクを備え、前記水入口フランジディスクは、前記振動テーブルに固定された基台、前記基台の前記水切りフラップに対向する側に設けられた水入口柱を備え、前記水入口柱に水入口が開設され、前記水入口柱と前記フラップ柱は吸水室を囲み、前記水入口は前記吸水室と連通する。

【0007】

本発明のさらなる改良として、前記水入口柱に、前記吸水室と連通するオーバーフロー口が開設される。

【0008】

本発明のさらなる改良として、前記水入口フランジディスクは、前記オーバーフロー口に接続されたオーバーフローバルブを含む。

【0009】

本発明のさらなる改良として、前記水切りフラップは、前記水切り回転軸に接続された水切り制御装置をさらに備え、前記水切り制御装置は、前記水切り回転軸を制御して前記水切り板を回転させるために使用され、前記水切り制御装置は、前記フラップ柱および前記水入口フランジディスクに固定される。

【0010】

本発明のさらなる改良として、前記水入口フランジディスクは、前記基台に固定された固定ブロック、前記固定ブロックに固定的に接続されたラグをさらに備え、前記水切り制御装置は前記ラグに固定的に接続される。

【0011】

本発明のさらなる改良として、前記水切りフラップの耐久性試験装置は、前記水切りフラップの前記水入口フランジディスクから離れた側に設けられた水排出柱をさらに備え、前記水排出柱と前記フラップ柱は吐水室を囲み、前記水切り板は前記吐水室と前記吸水室間に設けられる。

【0012】

本発明のさらなる改良として、前記水排出柱に吐水口が開設される。

【0013】

本発明のさらなる改良として、前記水切り制御装置は、圧力センサーをさらに備え、前記圧力センサーは、前記吸水室内の水圧を検出するために使用される。

【0014】

本発明のさらなる改良として、前記水切りフラップの耐久性試験装置は高圧水タンクをさらに備え、前記高圧水タンクは前記水入口と連通し、前記高圧水タンクは、前記吸水室に入った水圧を制御するための圧力調整装置を備える。

【0015】

本発明は、前記水切りフラップの耐久性試験装置を用いた試験方法をさらに提供し、前記水切りフラップの耐久性試験装置を用いた試験方法は、
Ｓ１：前記振動テーブルを起動し、運転中の水切り動作への振動の影響を模擬するステップと、
Ｓ２：前記高圧水タンクにより前記吸水室内に水を供給し、前記水切りフラップの作業環境を模擬し、前記圧力調整装置により水圧を調整して異なる作業条件を模擬するステップと、
Ｓ３：前記圧力センサーにより前記吸水室内の水圧を検出し、前記吸水室内の圧力が設定値を超えた場合、前記オーバーフローバルブを起動し、前記吸水室内の水圧を低下させ、前記吸水室内圧力が設定値を超えない場合、前記水切り制御装置により前記水切り回転軸を制御して前記水切り板を回転させ、異なる水切り角度を制御し、排出した水を前記吐水室に進入させ、前記吐水口から排出させるステップと、を含む。

【発明の効果】

【0016】

本発明は以下の有益な効果を有する。本発明の水切りフラップの耐久性試験装置は、構造が簡単であり、水切りフラップをより現実的な環境に設置することができ、試験コストが低く、負荷力を連続的に加えることができ、測定結果がより正確である。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の水切りフラップの耐久性試験装置試験の水切りフラップの構造概略図である。

【図2】本発明の水切りフラップの耐久性試験装置の立体構造を示す概略図である。

【図3】本発明の水切りフラップの耐久性試験装置の分解構造を示す概略図である。

【図4】本発明の水切りフラップの耐久性試験装置の水入口フランジディスクの構造概略図である。

【図5】本発明の水切りフラップの耐久性試験装置の水排出柱の構造概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下では、本発明の図面を組み合わせて本発明の解決手段を明瞭で完全に説明するが、明らかに、説明される実施例が単に本発明の一部の実施例に過ぎず、全部の実施例ではない。本発明における実施例に基づいて、当業者が創造的な労力を要することなく得られた他の実施例は、すべて本発明の保護範囲に含まれる。

【0019】

なお、本発明の説明において、「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「内」、「外」などの用語で示される方位または位置関係は、図面に基づいた方位または位置関係であり、本発明の説明及び説明の簡素化のためにのみ使用され、かかる装置または素子が必ず特定の方位を有し、特定の方位で構成されたり操作されたりすることを指示または暗示するのではないため、本発明の制限として理解され得ない。また、「第１」、「第２」、「第３」という用語は、単に目的の説明でのみ使用され、相対的な重要性を指示または暗示するとは理解され得ない。

【0020】

なお、本発明の説明において、明確な規定及び限定が別途にない限り、「取付」、「繋がる」、「接続」という用語は、広義的に理解されるべきであり、例えば、固定的に接続してもよく、着脱可能に接続してもよく、一体的に接続してもよいし、機械的に接続してもよく、電気的に接続してもよいし、直接的に連結してもよく、中間媒体を介して間接的に連結してもよく、または２つの素子の内部連通であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて、本発明における上記用語の具体的な意味を理解することができる。さらに、互いに矛盾しない限り、以下で説明される本発明の異なる実施形態に関連する技術的特徴を組み合わせることができる。

【0021】

図１～図５に示すように、本発明の水切りフラップの耐久性試験装置１００は、水切りフラップ２００の耐久性を試験するために使用される。

【0022】

図１に示すように、水切りフラップ２００は、フラップ柱２０１、フラップ柱２０１内に設けられた水切り板２０２、水切り板２０２に接続された水切り回転軸２０３、水切り回転軸２０３に接続された水切り制御装置２０４を備える。水切り制御装置２０４は、水切り回転軸２０３を制御して水切り板２０２を回転させることにより、水切り板２０２の回転角度を制御でき、さらに流路面積を制御して水切り量を制御することができる。本実施例では、水切り回転軸２０３の回転角度は０～４５°であり、水切り制御装置２０４はフラップ柱２０１に固定的に接続される。

【0023】

水切り制御装置２０４は、圧力センサーおよび圧力調整装置を含む。

【0024】

図２および図３に示すように、水切りフラップの耐久性試験装置１００は、鉛直往復振動を与える振動テーブル１、振動テーブル１に固定されて水切りフラップ２００に水を供給するための水入口フランジディスク２、水切りフラップ２００の水入口フランジディスク２から離れた側に設けられた水排出柱３、高圧水タンク、戻り水タンク、制御ユニットを備える。

【0025】

振動テーブル１は電動振動テーブルであり、駆動装置、外部電力増幅器、制御装置、テーブル本体１１および振動出力テーブル面１２を含み、振動出力テーブル面１２は水入口フランジディスク２に固定的に接続される。

【0026】

作業時、振動テーブル１は駆動装置を介して振動テーブル１の振動出力テーブル面１２を往復運動させるように駆動し、運動は、航空機の飛行中の不規則な振動を模擬するように、制御装置の制御の下で、ランダムであるか、または正弦曲線の形をとることができる。この実施例では、水切りフラップの耐久性試験装置１００が作業する前に、振動テーブル１のテーブル本体１１を工場の地面のアンカーボルトにナットを介して取り付け、振動テーブル１が安定して動作できるようにしている。振動テーブル１が与える運動により航空機の飛行中に水切りフラップ２００に対する振動影響を模擬することができる。

【0027】

図４に示すように、水入口フランジディスク２は、振動テーブル１に固定された基台２１、基台２１の水切りフラップ２００に対向する側に設けられた水入口柱２２、オーバーフローバルブ、基台２１に固定された固定ブロック２３、固定ブロック２３に固定的に接続されたラグ２４を含む。

【0028】

さらに、基台２１には、ネジを介して振動テーブル１の振動出力テーブル面１２に固定的に接続されるように、ザグリ穴２１１が開設される。

【0029】

水入口柱２２に、吸水室と連通する水入口２２１および吸水室と連通するオーバーフロー口２２２が開設され、オーバーフロー口２２２は水入口２２１に対向する側に設けられる。

【0030】

水入口２２１は高圧水タンクと連通する。本実施例では、水入口柱２２とフラップ柱２０１は吸水室を囲み、水入口２２１は吸水室と連通する。高圧水タンク内の水は水入口２２１を介して吸水室に流入する。本実施例では、水入口柱２２の水切りフラップ２００に面する側にテーパ構造が設けられ、水切りフラップ２００のフラップ柱２０１の水入口フランジディスク２に面する側にもテーパ構造が設けられ、両者は、緩みや水漏れを防止するために、クランプカラーによって固定される。

【0031】

圧力センサーは、吸水室内の水圧を検出するために使用される。圧力調整装置は、高圧水タンクから吸水室に入った水の水圧を制御するために使用される。

【0032】

オーバーフローバルブはオーバーフロー口２２２に接続される。吸水室内の水圧が設定値よりも大きいと、オーバーフローバルブが開いて吸水室内の水を排出して吸水室内の水圧を低下させ、過度に高い水圧による構造物の破壊を防止する。さらに、オーバーフローバルブは高圧水タンクと高圧水配管を介して連通しており、オーバーフロー水を高圧水タンクに導入して再利用することができる。

【0033】

本実施例では、固定ブロック２３は基台２１に溶接され、固定ブロック２３に取付溝２３１が開設され、ラグ２４は取付溝２３１内に取り付けられる。本実施例では、ラグ２４は、より多くのモデルの水切りフラップ２００の設計要件を満たすように、異なるモデルの水切りフラップ２００に応じて設計することができる。

【0034】

本実施例では、水入口フランジディスク２は水切り装置に固定され、さらに、水切り制御装置２０４はネジを介してラグ２４に固定的に接続される。

【0035】

図５に示すように、水排出柱３とフラップ柱２０１は吐水室を囲み、水切り板２０２は吐水室と吸水室間に配置される。

【0036】

水排出柱３に吐水口３１が開設され、吐水口３１は戻り水タンクと連通し、戻り水タンクは排出された水を回収するためのものである。吐水口３１は水排出柱３の水切りフラップの一側に設けられる。

【0037】

本実施例では、戻り水タンクは、高圧水タンクと連通してもよく、排出された水が一定量溜まった後、水を高圧水タンクに還流して再利用することができる。

【0038】

水排出柱３とフラップ柱２０１の接続側は、クランプカラーで固定可能なテーパ構造である。

【0039】

制御ユニットは、水切り制御装置２０４、圧力センサー、圧力調整装置、オーバーフローバルブ、振動テーブル１などに電気的に接続され、水切りフラップの耐久性試験装置１００の運転、例えば振動テーブル１の作業などを制御する。

【0040】

本発明は、水切りフラップの耐久性試験装置１００を用いた試験方法をさらに提供し、この試験方法は、
Ｓ１：振動テーブル１を起動し、運転中の水切り動作への振動、特に航空機の飛行中に発生する振動の影響を模擬するステップと、
Ｓ２：高圧水タンクにより吸水室内に水を供給し、水切りフラップ２００の作業環境を模擬し、例えば航空機の貯水チャンバ内の水は、雷や雨の環境で水切りされる必要があるとき、圧力調整装置を用いて水圧を調整し、異なる作業条件、例えば異なる貯水水圧を模擬するステップと、
Ｓ３：圧力センサーにより吸水室内の水圧を検出し、吸水室内の圧力が設定値を超えた場合、オーバーフローバルブを起動し、吸水室内の水圧を低下させ、吸水室内圧力が設定値を超えない場合、水切り制御装置２０４により水切り回転軸２０３を制御して水切り板２０２を回転させ、異なる水切り角度に制御し、排出した水を吐水室に進入させ、吐水口３１から排出させる。

【0041】

このようにして試験を繰り返し、水切りフラップ２００の耐久度を試験することができる。

【0042】

本発明の水切りフラップの耐久性試験装置１００は、構造が簡単であり、水切りフラップ２００をより実環境に設置することができ、試験コストが低く、負荷力を連続的に加えることができる。本発明の水切りフラップの耐久性試験装置１００を用いた試験方法は、試験が簡単であり、試験結果が正確である。

【0043】

以上の前記実施例の各技術的特徴は任意に組み合わせることができ、説明を簡素化するために、前記実施例中の各技術的特徴の可能な組み合わせをすべて説明しないが、これらの技術的特徴の組み合わせに矛盾がない限り、すべて本明細書の保護範囲に含まれることは言うまでもない。

【0044】

以上の前記実施例は、本発明のいくつかの実施形態を表すだけであり、その説明はより具体的かつ詳細であるが、それらは、本発明の特許請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。本発明の思想から逸脱しない限り、当業者によってなされた様々な変更や修正は、すべて本発明の保護範囲に含まれる。したがって、本発明の保護範囲は特許請求の範囲に従うものとする。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【国際調査報告】