一种用于固体发动机燃气阀的抗干扰高精度推力测试装置的制作方法

1.本发明涉及一种用于固体发动机燃气阀的抗干扰高精度推力测试装置。


背景技术：

2.推力的大小及响应特性均是燃气阀性能优劣的重要考核指标，发动机产品完成俯仰、偏航或滚转工作时，需要多个燃气阀相互耦合联动，因此对燃气阀的性能一致性有较高要求。为保证发动机产品可靠性及性能一致性，需要在冷气工况下对燃气阀的推力性能进行考核。
3.目前常用的推力测试装置测力量级较大，精度较低，结构较复杂，测试效率偏低，因此针对百牛级的小推力连续调节燃气阀，亟需开发一套高精度抗干扰的推力测试装置。


技术实现要素：

4.本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种用于固体发动机燃气阀的抗干扰高精度推力测试装置，解决现有的推力测试装置精度低，结构复杂，抗扰动性差的问题。
5.本发明的技术解决方案是：
6.一种用于固体发动机燃气阀的抗干扰高精度推力测试装置，包括：试验台、摆动装置、进气装置和定位装置；
7.摆动装置固定在水平放置的试验台上，进气装置安装在所述摆动装置上，当燃气阀产生推力时，进气装置可绕着摆动装置在垂直面内摆动一定角度；定位装置用于燃气阀的定位和推力的测量，令燃气阀的轴线垂直于试验台；燃气从进气装置进入燃气阀，进气装置上设置有压力测量装置用于测量燃气阀的进气压力。
8.进一步的，所述试验台的表面为水平面，其上设置有多条平行的滑槽。
9.进一步的，所述摆动装置包括固定支架和球轴承；
10.固定支架固定在试验台表面滑槽中，球轴承固定在固定支架上方，球轴承具有内孔，进气装置连接在球轴承的内孔中。
11.进一步的，所述进气装置包括固定螺母、燃气管道、集气腔、集气封头和测压传感器；
12.燃气管道穿过球轴承的内孔被固定螺母限位，所述燃气管道可绕所述球轴承在垂直面内摆动一定角度；燃气管道的一端连接到集气腔，另一端用于进气；集气封头固联于所述集气腔；所述测压传感器固联于所述集气封头，用于测量燃气阀的进气压力；所述集气封头的外表面伸出法兰盘用于安装燃气阀。
13.进一步的，所述定位装置包括定位杆、转接头、测力传感器、调节托架和底座；
14.燃气阀固联于集气封头的外表面伸出法兰盘上；定位杆竖直设置，上端和所述燃气阀螺纹连接，下端和转接头螺纹连接；测力传感器下端固联在调节托架上，上端和所述转接头螺纹连接；所述调节托架和底座螺纹连接，可调节高度；所述底座固联在试验台上。
15.进一步的，所述定位杆和所述燃气阀的出口在一条直线上。
16.进一步的，所述燃气管道与所述球轴承相切面一侧具有轴肩，对所述球轴承进行轴向定位，另外一侧用固定螺母对所述球轴承轴向定位。
17.进一步的，所述定位杆的一端和所述燃气阀的底部螺纹连接，另一端和所述转接头螺纹连接，以此保证所述燃气阀的出口和测力传感器的中心线处于一条垂直直线上。
18.进一步的，所述调节托架可根据需要带动所述测力传感器调整高低位置。
19.进一步的，试验前先调节调节托架的高度，使得燃气管道维持水平；测力时将气源接通燃气管道，冷气通过集气腔和集气封头，从燃气阀上方的出口喷出，通过测力传感器测出燃气阀的推力。
20.本发明与现有技术相比的有益效果是：
21.本发明抗干扰，高精度，使用定位杆保证燃气阀的出口和测力传感器的中心线处于一条直线上，可单独对每个燃气阀进行测力，提高测力精度，减少外界干扰；结构简化，减少试验过程的操作环节，实现试验的高效流程化测试工作。
附图说明
22.图1为本发明所提供的一种用于固体发动机燃气阀的抗干扰高精度推力测试装置的结构示意图。
23.图2为本发明所提供的一种用于固体发动机燃气阀的抗干扰高精度推力测试装置的结构示意局部剖视图。
具体实施方式
24.下面结合附图对本发明的具体实施方式进行进一步的详细描述。
25.如图1和图2所示，本发明提出一种用于固体发动机燃气阀的抗干扰高精度推力测试装置，包括：试验台1、摆动装置、进气装置和定位装置；
26.摆动装置固定在水平放置的试验台1上，进气装置安装在所述摆动装置上，且进气装置可在摆动装置的驱动下，在垂直面内摆动一定角度；定位装置用于燃气阀8的定位和推力的测量，令燃气阀8的轴线垂直于试验台1；燃气从进气装置进入燃气阀8，进气装置上设置有压力测量装置用于测量燃气阀8的进气压力。
27.所述试验台1的表面为水平面，其上设置有多条平行的滑槽。
28.所述摆动装置包括固定支架2和球轴承3；固定支架2固定在试验台1表面滑槽中，球轴承3固定在固定支架2上方，球轴承3具有内孔，进气装置连接在球轴承3的内孔中。
29.所述进气装置包括固定螺母4、燃气管道5、集气腔6、集气封头7和测压传感器14；燃气管道5穿过球轴承3的内孔被固定螺母4限位，所述燃气管道5可绕所述球轴承3在垂直面内摆动一定角度；燃气管道5的一端连接到集气腔6，另一端用于进气；集气封头7固联于所述集气腔6；所述测压传感器14固联于所述集气封头7，用于测量燃气阀8的进气压力；所述集气封头7的外表面伸出法兰盘用于安装燃气阀8。
30.所述定位装置包括定位杆9、转接头10、测力传感器11、调节托架12和底座13；燃气阀8固联于集气封头7的外表面伸出法兰盘上；定位杆9竖直设置，上端和所述燃气阀8螺纹连接，下端和转接头10螺纹连接；测力传感器11下端固联在调节托架12上，上端和所述转接
头10螺纹连接；所述调节托架12和底座13螺纹连接，可调节高度；所述底座13固联在试验台1上。
31.所述定位杆9和所述燃气阀8的出口在一条直线上。所述燃气管道5与所述球轴承3相切面一侧具有轴肩，对所述球轴承3进行轴向定位，另外一侧用固定螺母4对所述球轴承3轴向定位。
32.所述定位杆9的一端和所述燃气阀8的底部螺纹连接，另一端和所述转接头10螺纹连接，以此保证所述燃气阀8的出口和测力传感器11的中心线处于一条垂直直线上。所述调节托架12可根据需要带动所述测力传感器11调整高低位置。
33.实施例：
34.为描述方便，将图2的方位定为上下左右四个方向，如图1所示，本发明提供的一种用于固体发动机燃气阀的抗干扰高精度推力测试装置，包括：试验台1，摆动装置，进气装置和定位装置。
35.所述摆动装置包括：和试验台1固联的固定支架2；球轴承3固联于所述固定支架2，所述球轴承3具有内孔；所述进气装置中的燃气管道5穿过所述内孔被固定螺母4限位；集气腔6固联于所述燃气管道5的一端，另一端用于进气；集气封头7固联于所述集气腔6；所述测压传感器14固联于所述集气封头7；所述集气封头7的外表面伸出法兰盘，所述定位装置中的燃气阀8固联于所述法兰盘上；定位杆9的一端和所述燃气阀8螺纹连接，另一端和转接头10螺纹连接；测力传感器11固联在调节托架12上，另一端和所述转接头10螺纹连接；所述调节托架12和底座13螺纹连接，可调节高度；所述底座13固联在试验台1上。
36.其中，所述燃气管道5与所述球轴承3相切面一侧具有轴肩，对所述球轴承3进行轴向定位，另外一侧用固定螺母4对所述球轴承3轴向定位。所述燃气管道5可绕所述球轴承3在垂直面内摆动一定角度，进一步的使得燃气阀产生推力变化时，燃气阀可以在垂直方向上有位移，进而施加给测力传感器的力产生变化。所述定位杆9的一端和燃气阀8的底部螺纹连接，另一端和转接头10螺纹连接，所述转接头10和测力传感器11螺纹连接，以此保证所述燃气阀8的出口，所述定位杆9，所述转接头10和所述测力传感器11四者的中心线处于一条垂直直线上。
37.所述调节托架12和所述底座13螺纹连接，试验前先调节调节托架12的高度，使得燃气管道5维持水平。测力时将气源接通燃气管道5，冷气通过集气腔6和集气封头7，从燃气阀8上方的出口喷出。由于所述定位杆9，所述转接头10和所述测力传感器11四者的中心线处于同一条垂直直线上，测力传感器11可准确测出燃气阀8的推力。
38.本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
39.本发明未详细说明部分属本领域技术人员公知常识。