CN113432899B - 一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构，包括轨道、连接组件、调节固定机构和地面支撑组件；所述轨道、所述连接组件和所述调节固定机构布置于所述地面支撑组件上；相邻两段所述轨道通过所述连接组件固定连接，并且相邻两段所述轨道之间预先留有Z型伸缩缝；所述连接组件包括第一螺栓组和轨道连接夹板；所述调节固定机构包括轨道横向调节组件、轨道压板、第二螺栓组、第三螺栓组、轨道竖向调节螺栓和轨道固定底板；所述地面支撑组件包括地面承载框架和地面静压室孔板。本发明可在‑100℃～150℃的温度范围内使用，固定方式灵活，并可在部件热变形后，轨道依然可拆卸或调整相对位置。

Description

一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构

技术领域

本发明涉及热循环模拟试验设备领域，尤其涉及一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构。

背景技术

在航天航空领域，需要进行充分的地面模拟试验，以检验航天器设计及部件的可靠性，从而避免航天器事故的发生；暴露产品材料和制造的质量缺陷，为设计及材料改进提供优化依据。热循环试验就是地面模拟试验的一种，是指在常压下进行受测量件高低温度循环的试验，热循环试验验证系统主要用于卫星的常压热循环试验和对真空度不敏感的大型卫星组件或分系统的常压热循环试验。

热循环试验一般采用高低温试验箱进行试验，试验箱整体结构应能适应箱内温度在-100℃～150℃的大温区变化而引起的热胀冷缩、变形应力等问题。试验箱内除了温度控制装置外，还包括受测量件的放置架及导轨，用以将受测量件放置在试验箱内合适的位置，进行热循环试验。现有的高低温试验箱，其导轨多采用固定轨道，或有限的高度调节轨道，受测量件在试验箱内的位置只能在非常小的范围内进行调整，无法实现受测量件的精准定位，也无法实现无人情况下的一系列试验对象的移动操作。

大型热循环模拟试验系统中，对导轨的工作灵活性则提出了更高的要求，同时也需要满足受测量件的精准定位要求，很多时候，受测量件的尺寸范围也很宽泛，而温度试验范围并不会因此而降低。这就对热循环模拟试验设备的轨道提出了更高的要求。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构，以满足受测量件的精准定位，并满足各种试验调节时的要求。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是热循环模拟试验系统中，受测量件能够精准定位，方便地实现一系列移动操作，并且其定位方式简单、可调，重复利用，能够方便地完成受测量件的热循环模拟试验。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构，包括轨道、连接组件、调节固定机构和地面支撑组件；其中，所述轨道、所述连接组件和所述调节固定机构布置于所述地面支撑组件上；相邻两段所述轨道通过所述连接组件固定连接，并且相邻两段所述轨道之间预先留有Z型伸缩缝；所述连接组件包括第一螺栓组和轨道连接夹板；所述调节固定机构包括轨道横向调节组件、轨道压板、第二螺栓组、第三螺栓组、轨道竖向调节螺栓和轨道固定底板；所述轨道横向调节组件包括横向调节耳座、横向调节螺栓和横向调节耳座固定螺栓；所述地面支撑组件包括地面承载框架和地面静压室孔板；所述地面承载框架为所述地面精密可调轨道机构的基础，设置在最下面，在所述轨道的正下方所述地面承载框架上表面铺设所述轨道固定底板，所述轨道铺设在所述轨道固定底板上，通过所述轨道压板和所述第三螺栓组将所述轨道固定在所述轨道固定底板上。

进一步地，所述轨道固定底板安装在所述地面承载框架的横梁上，采用焊接方式固定连接。

进一步地，所述第二螺栓组的螺栓和第三螺栓组的螺栓都安装在所述轨道固定底板上，焊接固定连接。

进一步地，所述轨道压板在相对应于所述第二螺栓组的螺栓和第三螺栓组的螺栓位置分别开孔。

进一步地，每段所述轨道两端各钻两个孔，每个所述轨道连接夹板钻四个孔；一组所述连接组件包括四个所述第一螺栓组和两个所述轨道连接夹板，两个所述轨道连接夹板将相邻两段所述轨道的连接处夹住，然后，通过四个所述第一螺栓组固定连接。

进一步地，所述轨道为工字钢。

进一步地，所述轨道竖向调节螺栓与所述轨道的下翼板采用螺纹连接，通过调节所述轨道竖向调节螺栓，可以对多段所述轨道的竖向位置进行调整，保证多段所述轨道的上翼板的水平精度。

进一步地，所述轨道压板的L口压面压在所述轨道的下翼板上，所述轨道压板的外侧面压在所述第二螺栓组的螺母上，通过旋转所述第二螺栓组的螺母调整所述轨道压板的外侧面的高度，通过旋紧所述第三螺栓组的螺母使所述轨道压板压紧所述轨道。

进一步地，一对所述轨道横向调节组件安装在一对所述轨道压板的外侧，通过所述横向调节螺栓调整所述轨道的水平面上的直线度。

进一步地，由N段所述轨道组成一条轨道，所述地面精密可调轨道结构共有两条轨道；所述地面承载框架上均布多列所述轨道固定底板，方便变换多种位置组合的轨道安装。

进一步地，所述轨道横向调节组件安装在所述轨道固定底板上，通过所述横向调节耳座固定螺栓固定所述横向调节耳座。

进一步地，所述地面静压室孔板安装在所述地面承载框架上，螺钉连接。

本发明的有益效果是，提供了一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构，可以在各种试验条件下提供精密的运动轨道，为受测量件精准定位，满足热循环模拟试验对滑轨的支撑需求。不同于传统固定轨道，其定位方式自由可调，可完成多种尺寸下的热循环试验任务，且调节精度高。也可以在部件热变形后，轨道依然可拆卸或调整相对位置，实现真正的重复使用。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的一个较佳实施例的一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构单条轨道截面图；

图2是本发明的一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构单条轨道两段连接处局部侧视图；

图3是本发明的一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构单条轨道两段连接处局部俯视图；

图4是本发明的一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构俯视图；

其中，1-轨道，2-连接组件，3-调节固定机构，4-地面支撑组件，5-Z型伸缩缝，21-第一螺栓组，22-轨道连接夹板，31-轨道横向调节组件，32-轨道压板，33-第二螺栓组，34-第三螺栓组，35-轨道竖向调节螺栓，36-轨道固定底板，311-横向调节耳座，312-横向调节螺栓，313-横向调节耳座固定螺栓，41-地面承载框架，42-地面静压室孔板。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。

本发明所提到的方向用语，例如，上、下、前、后、内部、外部、正面、反面、顶端及底端，仅是附图中的方向，只是用来解释和说明本发明，而不是用来限定本发明的保护范围。

如图1、图2、图3和图4所示，一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构，包括轨道1、连接组件2、调节固定机构3和地面支撑组件4；其中，轨道1、连接组件2和调节固定机构3布置于地面支撑组件4上；相邻两段轨道1通过连接组件2固定连接，并且相邻两段轨道之间预先留有Z型伸缩缝5；连接组件2包括第一螺栓组21和轨道连接夹板22；调节固定机构3包括轨道横向调节组件31、轨道压板32、第二螺栓组33、第三螺栓组34、轨道竖向调节螺栓35和轨道固定底板36；轨道横向调节组件31包括横向调节耳座311、横向调节螺栓312和横向调节耳座固定螺栓313；地面支撑组件4包括地面承载框架41和地面静压室孔板42；地面承载框架41为本发明地面精密可调轨道机构的基础，设置在最下面，在轨道1的正下方地面承载框架41上表面铺设轨道固定底板36，轨道1铺设在轨道固定底板36上，通过轨道压板32和第三螺栓组34将轨道1固定在轨道固定底板36上。地面静压室孔板42安装在地面承载框架41上，螺钉连接。

轨道固定底板36安装在地面承载框架41的横梁上，采用焊接方式固定连接。第二螺栓组33的螺栓和第三螺栓组34的螺栓都安装在轨道固定底板36上，焊接固定连接。轨道压板32在相对应于第二螺栓组33的螺栓和第三螺栓组34的螺栓位置分别开孔。每段轨道1两端各钻两个孔，每个轨道连接夹板22钻四个孔；一组连接组件2包括四个第一螺栓组21和两个轨道连接夹板22，两个轨道连接夹板22将相邻两段轨道1的连接处夹住，然后，通过四个第一螺栓组21固定连接。

轨道1为工字钢。轨道竖向调节螺栓35与轨道1的下翼板采用螺纹连接，通过调节轨道竖向调节螺栓35，可以对多段轨道1的竖向位置进行调整，保证多段轨道1的上翼板的水平精度。轨道压板32的L口压面压在轨道1的下翼板上，轨道压板32的外侧面压在第二螺栓组33的螺母上，通过旋转第二螺栓组33的螺母调整轨道压板32的外侧面的高度，通过旋紧第三螺栓组34的螺母使轨道压板32压紧轨道1。一对轨道横向调节组件31安装在一对轨道压板32的外侧，通过横向调节螺栓312调整轨道1的水平面上的直线度。

由N段轨道1组成一条轨道，本发明地面精密可调轨道结构共有两条轨道；地面承载框架41上均布多列轨道固定底板36，方便变换多种位置组合的轨道安装，每条轨道有N-1组连接组件2。

地面承载框架41是本发明地面精密可调轨道结构的基础，其上水平面为横竖交错的横梁，轨道1安装在同向的横梁上，两者中心线在同一垂直面上，先在间隔一定距离安装轨道固定底板36若干个，轨道固定底板36与其下面的梁焊接连接，轨道1放在轨道固定底板36上，相邻两段轨道1连接，两个轨道连接夹板22夹在轨道1的接缝处的腹板位置，螺栓孔对正，然后四个第一螺栓组21的螺栓分别穿过四个孔，固定连接。在相邻两段轨道1连接前预留Z型伸缩缝5，这个在钻孔定位时预先考虑留好。各个相邻两段轨道1都是一样的连接。

往焊好在轨道固定底板36上的第二螺栓组33的螺栓上套上第二螺栓组33的螺母，往下拧到合适位置，将轨道压板32放上，这时轨道压板32的两个孔分别套在第二螺栓组33和第三螺栓组34的螺栓上，调整第二螺栓组33的螺母，使轨道压板32的外侧升降，看到轨道压板32的L口压面贴合压在轨道1的下翼板上时，停止调整该螺母。套上第三螺栓组34的螺母，旋紧，则轨道压板32就压紧轨道1了。

横向调节耳座固定螺栓313焊接固定在轨道固定底板36上，通过该螺栓固定横向调节耳座311在轨道固定底板36的上表面。在上紧第三螺栓组34的螺母之前，通过横向调节螺栓312调整轨道1的横向位置。

在上紧第三螺栓组34的螺母之前，通过调节轨道竖向调节螺栓35，可以对多段轨道1的竖向位置进行调节，保证多段轨道1的上翼板的水平精度。

第三螺栓组34和轨道竖向调节螺栓35还带有弹簧垫圈，用以在热循环条件下进行横向和竖向位置的轨道1的局部冷热变形补偿。轨道1的上翼板形成了用于热循环试验设备的工作面；还可以为热循环试验设备提供送回风。

本发明提供了一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构，可以在各种试验条件下提供精密的运动轨道，为受测量件精准定位，满足热循环模拟试验对滑轨的支撑需求。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构，其特征在于，包括轨道、连接组件、调节固定机构和地面支撑组件；其中，

所述轨道、所述连接组件和所述调节固定机构布置于所述地面支撑组件上；

相邻两段所述轨道通过所述连接组件固定连接，并且相邻两段所述轨道之间预先留有Z型伸缩缝，所述轨道为工字钢；

所述连接组件包括第一螺栓组和轨道连接夹板；每段所述轨道两端各钻两个孔，每个所述轨道连接夹板钻四个孔；一组所述连接组件包括四个所述第一螺栓组和两个所述轨道连接夹板，两个所述轨道连接夹板将相邻两段所述轨道的连接处夹住，然后，通过四个所述第一螺栓组固定连接；

所述调节固定机构包括轨道横向调节组件、轨道压板、第二螺栓组、第三螺栓组、轨道竖向调节螺栓和轨道固定底板；所述轨道竖向调节螺栓与所述轨道的下翼板采用螺纹连接，通过调节所述轨道竖向调节螺栓，可以对多段所述轨道的竖向位置进行调整，保证多段所述轨道的上翼板的水平精度；所述轨道压板的L口压面压在所述轨道的下翼板上，所述轨道压板的外侧面压在所述第二螺栓组的螺母上，通过旋转所述第二螺栓组的螺母调整所述轨道压板的外侧面的高度，通过旋紧所述第三螺栓组的螺母使所述轨道压板压紧所述轨道；

所述轨道横向调节组件包括横向调节耳座、横向调节螺栓和横向调节耳座固定螺栓，一对所述轨道横向调节组件安装在一对所述轨道压板的外侧，通过所述横向调节螺栓调整所述轨道的水平面上的直线度；

所述地面支撑组件包括地面承载框架和地面静压室孔板；

所述地面承载框架为所述地面精密可调轨道结构的基础，设置在最下面，在所述轨道的正下方所述地面承载框架上表面铺设所述轨道固定底板，所述轨道铺设在所述轨道固定底板上，通过所述轨道压板和所述第三螺栓组将所述轨道固定在所述轨道固定底板上；由N段所述轨道组成一条轨道，所述地面精密可调轨道结构共有两条轨道；所述地面承载框架上均布多列所述轨道固定底板，方便变换多种位置组合的轨道安装。

2.如权利要求1所述的用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构，其特征在于，所述轨道固定底板安装在所述地面承载框架的横梁上，采用焊接方式固定连接。

3.如权利要求1所述的用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构，其特征在于，所述第二螺栓组的螺栓和第三螺栓组的螺栓都安装在所述轨道固定底板上，焊接固定连接。

4.如权利要求1所述的用于热循环试验设备的地面精密可调轨道结构，其特征在于，所述轨道压板在相对应于所述第二螺栓组的螺栓和第三螺栓组的螺栓位置分别开孔。

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