CN110879189A - 固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，由恒温循环水槽、样品杯、样品保温桶、旋转粘度计、转子和转盘组成；所述样品保温桶外接恒温循环水槽，内通循环水，所述样品杯置于样品保温桶中，样品保温桶置于转盘上，其中样品保温桶和恒温循环水槽用于对盛放样品的样品杯进行保温，样品保温桶内部为空腔，内通循环水，样品保温桶外接恒温循环水槽，所述循环水入口设置在样品保温桶桶体外壁的下端。本发明与现有技术相比，具有设计新颖、结构简单、易于操作、温度可调、清洗方便等特点，且测试数据误差小，测试效率高。

Description

固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置
技术领域
本发明涉及复合固体推进剂性能测试技术领域，特别涉及一种固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置。
背景技术
复合固体推进剂作为固体发动机的主要组成部分，其生产制造是一个较复杂的工艺过程，经历了称量、预混、混合、芯模处置、浇注、固化、脱模及整形等工序。其中混合、浇注和固化是将多种材料混合的液态药浆反应变为固态的复合固体推进剂的过程。
复合固体推进剂药浆的流变性能直接影响复合固体推进剂混合和浇注的工艺过程，工艺性能。采用浇注成型工艺的复合固体推进剂，药浆必须具有顺利地流进并充满燃烧室(含芯模)内各个部位的流变性能。如果药浆流变性能不好，便容易产生孔洞缺陷或其它弊病，影响药柱结构的完整性。流变性能在推进剂浇注成型工艺方面可用于判断推进剂药浆在浇注工艺各阶段流动的特性，找出药浆流变特性与工艺性能和药柱某些质量的关系，为评定和改善推进剂药浆的工艺性能，调整工艺条件、提高药柱质量及改进工装设计提供必要的理论依据。
高固体含量浓悬浮液和热固性是复合推进剂药浆流变性的两个基本特征。要预估和改进推进剂配方药浆的工艺性能，需全面研究药浆流变特性的表征参数及其影响规律。粘度是药浆流变性能最重要的参数之一，其受配方组成、工艺条件等诸多因素的影响，与固化反应、温度及时间均有关。因此，复合固体推进剂药浆粘度的准确测量是判定推进剂药浆的工艺性能和药柱质量的重要依据。
作为推进剂生产制造单位，短时间内要面临不同型号不同锅次固体推进剂药浆出料的粘度测试。采用旋转粘度计进行药浆粘度测试时为了评估药浆使用期，通常要连续测试数小时，每1小时测一个点，直至测试完毕。由于测试期间转子只能放置于药浆中一起保温，不能随意拔插，导致1台旋转粘度计只能测试一个样品，药浆粘度测试效率较低，无法满足多样品同时测试的需求。
因此，迫切需要建立一种复合固体推进剂药浆粘度多样品连续测试试验装置，其结构形式简单，易于操作，能够实现相近时间多批样品的粘度测试，为各类复合固体推进剂的生产、设计和使用提供数据参考。
发明内容
本发明的目的在于提供一种固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，用于复合固体推进剂药浆粘度多种样品的连续测试，以提升复合固体推进剂药浆粘度测试的效率
为了达到上述技术效果，本发明的技术方案是：提供一种固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，由恒温循环水槽、样品杯、样品保温桶、旋转粘度计、转子和转盘组成；
所述样品保温桶外接恒温循环水槽，内通循环水，所述样品杯置于样品保温桶中，样品保温桶置于转盘上，其中样品保温桶和恒温循环水槽用于对盛放样品的样品杯进行保温，样品保温桶内部为空腔，内通循环水，样品保温桶外接恒温循环水槽，所述循环水入口设置在样品保温桶桶体外壁的下端，所述循环水出口设置在样品保温桶桶体外壁的上端，通过恒温循环水槽控制测试温度；测试时旋转样品保温桶底部转盘，利用旋转粘度计和转子实现不同样品的粘度测试；样品置于样品杯中，转子在工作状态时处于样品杯的中心。
进一步的，所述样品保温桶与恒温循环水槽采用橡胶管连接，样品保温桶循环水入口与恒温循环水槽的出水口通过橡胶管相连，所述样品保温桶循环水出口与恒温循环水槽的入水口通过另一条橡胶管相连。
进一步的，所述循环水入口与恒温循环水槽的出水口之间的管路为第一管路，所述循环水出口与恒温循环水槽的入水口之间的管路为第二管路，由于橡胶管具有易更换的特点，因此所述第一管路和第二管路均为橡胶管，橡胶管的尺寸应根据样品保温桶循环水出入口和恒温循环水槽循环水出入口的尺寸来确定。
进一步的，测试时，通过旋转底部转盘将样品杯置于旋转粘度计下方，插入转子进行测试。
进一步的，所述样品保温桶包括桶体和桶盖两部分，桶体和桶盖采用多孔螺栓连接，使得样品保温桶具有密封性，循环水不易泄露。
进一步的，所述恒温循环水槽设置有压力泵，所述压力泵用来控制所述样品保温桶的空腔中水的流动，进而保证待测液体的温度恒定。
进一步的，所述样品杯包括杯身与杯盖两部分，样品杯杯身装入样品保温桶时，杯盖与杯身的上端进行螺纹连接，使样品杯固定于样品保温桶中，杯身和杯盖采用不锈钢材质，使其在清洗时不易刮伤和碎裂。
本发明提供的固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，建立了一种固体推进剂药浆粘度测试工装，可用于四种固体推进剂依次连续进行药浆粘度的测试，还需提供旋转粘度计和转子，其中所述旋转粘度计的转子在工作状态时处于所述样品杯的中心位置。与现有技术相比，本发明具有设计新颖、结构简单、易于操作、温度可调、清洗方便等特点，且测试数据误差小，测试效率高。因此，该发明为推进剂的粘度测试提供了一种有效可靠的试验装置，为推进剂的研发设计与生产奠定基础。
附图说明
下面结合附图对发明作进一步说明：
图1是固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置构造示意图；
图2是样品保温桶结构示意图；
图3是样品保温桶桶盖结构示意图；
图4是样品杯结构示意图；
图5是样品杯杯盖结构示意图
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明的核心思想在于，本发明提供的固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，建立了一种固体推进剂药浆粘度测试工装，可用于四种固体推进剂依次连续进行药浆粘度的测试，还需提供旋转粘度计和转子，其中所述旋转粘度计的转子在工作状态时处于所述样品杯的中心位置。与现有技术相比，本发明具有设计新颖、结构简单、易于操作、温度可调、清洗方便等特点，且测试数据误差小，测试效率高。因此，该发明为推进剂的粘度测试提供了一种有效可靠的试验装置，为推进剂的研发设计与生产奠定基础。
参见图1所示，本发明实施例提出一种固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，包括样品保温桶、恒温循环水槽、旋转粘度计、样品杯、转子、转盘。其中样品保温桶和恒温循环水槽用于对盛放样品的样品杯进行保温，样品保温桶内部为空腔，内通循环水，样品保温桶外接恒温循环水槽，通过恒温循环水槽控制测试温度。测试时旋转样品保温桶底部转盘，利用旋转粘度计和转子实现不同样品的粘度测试。
进一步的，所述样品保温桶设有循环入水口和循环出水口，其中所述循环水入口设置在桶体外壁的下端，所述循环水出口设置在桶体外壁的上端。所述循环入水口与恒温循环水槽的出水口相连，所述循环水出口与恒温循环水槽的入水口相连。由于样品保温桶的内部为空腔，且该空腔与恒温循环水槽中有循环流动的水，因此本发明是通过该空腔中循环流动的水来保证盛在样品杯中的待测样品的温度恒定。
进一步的，所述循环水入口与恒温循环水槽的出水口之间的管路为第一管路，所述循环水出口与恒温循环水槽的入水口之间的管路为第二管路，由于橡胶管具有易更换的特点，因此所述第一管路和第二管路均为橡胶管，橡胶管的尺寸应根据样品保温桶循环水出入口和恒温循环水槽循环水出入口的尺寸来确定。
进一步的，样品保温桶放置于转盘上，测试时，通过旋转底部转盘将样品杯置于旋转粘度计下方，插入转子进行测试。
参见图2至图3所示，样品保温桶包括桶体和桶盖两部分，桶体和桶盖采用多孔螺栓连接，使得样品保温桶具有密封性，循环水不易泄露。
为了保证在上述样品保温桶的空腔与上述恒温水槽之间的水可以循环流动，采用了恒温循环水槽，即具有循环功能的恒温水槽，因此上述的恒温循环水槽设置有压力泵，所述压力泵用来控制上述样品保温桶的空腔中水的流动，当然也可以采用其他方式控制上述空腔中的水的循环流动，进而保证待测液体的温度恒定。
参见图4至图5所示，样品杯包括杯身与杯盖两部分，样品杯杯身装入样品保温桶时，杯盖与杯身的上端进行螺纹连接，使样品杯固定于样品保温桶中，杯身和杯盖采用不锈钢材质，使其在清洗时不易刮伤和碎裂。
具体实施时，须包括旋转粘度计及其转子，其中，所述旋转粘度计的转子在工作状态时处于所测样品的样品杯中心位置上，且样品应没过于转子转轴上设置的浸渍标。
本发明提出的固体推进剂药浆粘度多试样测试装置不仅利于测试过程中待测样品的保温，还有利于测试人员观察转子是否处于容器的中心位置上，转子的转轴上的浸渍标是否刚好接触待测液体的液面等情况，测试数据准确，测试效率高
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，其特征在于，由恒温循环水槽、样品杯、样品保温桶、旋转粘度计、转子和转盘组成；
所述样品保温桶外接恒温循环水槽，内通循环水，所述样品杯置于样品保温桶中，样品保温桶置于转盘上，其中样品保温桶和恒温循环水槽用于对盛放样品的样品杯进行保温，样品保温桶内部为空腔，内通循环水，样品保温桶外接恒温循环水槽，所述循环水入口设置在样品保温桶桶体外壁的下端，所述循环水出口设置在样品保温桶桶体外壁的上端，通过恒温循环水槽控制测试温度；测试时旋转样品保温桶底部转盘，利用旋转粘度计和转子实现不同样品的粘度测试；样品置于样品杯中，转子在工作状态时处于样品杯的中心。
2.如权利要求1所述的固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，其特征在于，所述样品保温桶与恒温循环水槽采用橡胶管连接，样品保温桶循环水入口与恒温循环水槽的出水口通过橡胶管相连，所述样品保温桶循环水出口与恒温循环水槽的入水口通过另一条橡胶管相连。
3.如权利要求2所述的固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，其特征在于，所述循环水入口与恒温循环水槽的出水口之间的管路为第一管路，所述循环水出口与恒温循环水槽的入水口之间的管路为第二管路，由于橡胶管具有易更换的特点，因此所述第一管路和第二管路均为橡胶管，橡胶管的尺寸应根据样品保温桶循环水出入口和恒温循环水槽循环水出入口的尺寸来确定。
4.如权利要求1所述的固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，其特征在于，测试时，通过旋转底部转盘将样品杯置于旋转粘度计下方，插入转子进行测试。
5.如权利要求1所述的固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，其特征在于，所述样品保温桶包括桶体和桶盖两部分，桶体和桶盖采用多孔螺栓连接，使得样品保温桶具有密封性，循环水不易泄露。
6.如权利要求1所述的固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，其特征在于，所述恒温循环水槽设置有压力泵，所述压力泵用来控制所述样品保温桶的空腔中水的流动，进而保证待测液体的温度恒定。
7.如权利要求1所述的固体推进剂药浆粘度多试样连续测试试验装置，其特征在于，所述样品杯包括杯身与杯盖两部分，样品杯杯身装入样品保温桶时，杯盖与杯身的上端进行螺纹连接，使样品杯固定于样品保温桶中，杯身和杯盖采用不锈钢材质，使其在清洗时不易刮伤和碎裂。
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