CN113686583B - 一种高精度的火箭发动机推力测量台架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高精度的火箭发动机推力测量台架，包括固定座，所述固定座上端面设置有前立板与后立板，所述前立板上端面设置有上横板，所述上横板上端面中部位置设置有底部圆座，所述底部圆座上方设置有内圆座，所述内圆座外圈设置有可转动的外环板，所述外环板外圈设置有进气管，所述外环板内设置有调节装置。本发明所述的一种高精度的火箭发动机推力测量台架，属于推力测量领域，通过在上横板上设置内圆座与外环板，从而安装可转动调节的进气管以及净气装置，便于对火箭发动机推力测量后产生的废气进行回收净化，降低污染，同时在外封板外侧设置卡扣装置，方便对导管以及线缆进行集中归整，避免影响推力测量的精度。

Description

一种高精度的火箭发动机推力测量台架

技术领域

本发明涉及推力测量领域，特别涉及一种高精度的火箭发动机推力测量台架。

背景技术

火箭发动机是喷气发动机的一种，将推进剂贮箱或运载工具内的反应物（推进剂）变成高速射流，由于牛顿第三运动定律而产生推力。火箭发动机可用于航天器推进，也可用于导弹等在大气层内飞行，为了保障火箭的稳定运行发射，需要对火箭发动机进行推力测量，以确保推力的精度，推力测量台架便是检测火箭发动机推力的重要组成部分之一。

火箭发动机在进行检测时会产生大量的烟气，其中的废气会持续弥漫在推力测量台架周围，现有的火箭发动机推力测量台架难以快速有效的吸收净化废气，如申请号为201210291236.6的一种高精度的液体或气体火箭发动机推力台架，采用单工作段板簧连接定架和动架，可在试验发动机安装完，热试车前对工作传感器进行标定，提高了推力测量台架的整体精度；并可防止发动机工作失常对推力测量台架造成破坏，但其不具有废气处理系统，易导致废气的弥漫散发，影响作业人员的身体健康。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种高精度的火箭发动机推力测量台架，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种高精度的火箭发动机推力测量台架，包括固定座，所述固定座上端面设置有前立板与后立板，所述前立板前方设置有前框板，所述前立板与后立板之间设置有动架组板，所述固定座上端面在后立板后方位置设置有推力测量架，所述前立板上端面设置有上横板，所述上横板上端面中部位置设置有底部圆座，所述底部圆座上方设置有内圆座，所述内圆座外圈设置有可转动的外环板，所述外环板外圈设置有进气管，所述外环板内设置有调节装置，所述调节装置包括压力板、定位柱、固定握把以及若干定位槽，所述定位槽位于外环板内圈顶部位置，所述定位柱位于定位槽内，所述固定握把位于外环板外圈，所述压力板位于外环板上方位置，所述进气管一侧设置有导管，所述上横板上端面一侧位置设置有净气盒，所述导管经过净气盒，所述净气盒内设置有净气装置，所述净气装置包括水泵箱、净气槽、喷淋板以及过滤板，所述净气槽位于净气盒中部，所述喷淋板位于净气槽顶部，所述过滤板位于净气槽底部，所述水泵箱位于净气盒外侧位置，所述上横板前方设置有可调节的活动挡板，所述固定座一侧在对应上横板位置设置有外封板，所述外封板外侧设置有两道卡扣装置，所述卡扣装置包括底部扣板、拉力柱以及外部扣板，所述底部扣板通过焊机固定到外封板外侧端面，所述拉力柱位于底部扣板外侧端面底部位置，所述外部扣板底部连接到拉力柱头部，所述外封板外侧设置有前置封板，通过在固定座以及上横板外侧安装外封板、前置封板以及活动挡板，从而对导管以及线缆进行防护，避免发动机运行时的高温气浪损害线缆以及导管，保障台架的稳定运行。

优选的，所述上横板底部两侧位置设置有斜撑杆，所述斜撑杆尾部设置有安装板，所述安装板通过螺栓固定到前立板后端面，所述底部圆座与内圆座之间通过焊接固定，所述底部圆座通过螺栓固定到上横板上端面。

优选的，所述内圆座外圈在外环板下方位置设置有圆形托板，所述圆形托板上端面设置有若干活动钢珠，所述活动钢珠顶部连接到外环板下端面，通过在内圆座外圈设置圆形托板并安装活动钢珠，从而降低外环板在转动时因重力而产生的摩擦，使转动更加顺畅，操作更加省力。

优选的，所述压力板后端面底部位置设置有中部圆杆，所述内圆座外圈对应中部圆杆设置有中部圆孔，所述中部圆孔后方设置有内矩形槽，所述内矩形槽内头部位置设置有可调节的移动直板，所述定位柱尾部伸入内矩形槽并连接到移动直板前端面底部位置，所述移动直板前端面顶部位置设置有上圆杆，所述内矩形槽前壁对应上圆杆设置有上圆孔。

优选的，所述内矩形槽底部设置有底部直板，所述底部直板前端面设置有两根限位圆柱，所述移动直板两端对应限位圆柱设置有限位圆孔，所述限位圆柱外圈设置有可调节的挤压圆板，所述挤压圆板位于移动直板后方位置，所述挤压圆板后端面与底部直板之间设置有第一弹簧，所述第一弹簧位于限位圆柱外圈。

优选的，所述前置封板外侧端面靠近活动挡板位置设置有延伸圆柱，所述活动挡板底部对应延伸圆柱设置有圆形凹槽，所述延伸圆柱头部穿过圆形凹槽并设置有圆形封板，所述延伸圆柱外圈设置有凸块，所述圆形凹槽内壁对应凸块设置有弧形滑槽，所述弧形滑槽的夹角为一百八十度。

优选的，所述净气盒底部两侧位置对应导管设置有连接孔，所述连接孔与净气槽相连，所述喷淋板通过焊接固定到净气槽顶部，所述喷淋板中部设置有若干泄流孔，所述净气槽底部设置有排水槽，所述过滤板位于排水槽内顶部位置，所述净气槽外壁上下端位置分别设置有出水孔与回流孔，所述出水孔与回流孔均通过管道与水泵箱相连，通过在净气盒内设置净气槽，在净气槽内安装喷淋板与过滤板，并通过一侧的水泵箱带动水流循环运动，从而使内部的水流循环喷淋作业，以对经过的废气进行吸附沉降处理，去除其中的有害杂质，降低废气排放对空气的污染。

优选的，所述底部扣板前端面对应拉力柱设置有外圆孔，所述外圆孔后方设置有内直槽，所述内直槽内底部位置设置有可调节的后隔板，所述拉力柱尾部伸入内直槽并连接到后隔板，所述外部扣板外侧端面设置有拉力握把。

优选的，所述内直槽内头部位置设置有前隔板，所述前隔板位于拉力柱外圈，且拉力柱与前隔板之间为活动连接，所述前隔板与后隔板之间设置有第二弹簧，所述第二弹簧位于拉力柱外圈。

优选的，所述导管头部依次经过净气盒、外封板以及顶部卡扣装置。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1. 通过在上横板上端面设置底部圆座与内圆座，利用内圆座安装可转动的外环板进而安装进气管以及导管，通过外环板内部的调节装置可快速的调节外环板的固定状态，进而转动调节进气管的角度，使其能够快速的对准烟气弥漫处进行废气吸收与净化，提升废气处理效率；

2. 通过在外封板外侧端面设置两道卡扣装置，配合固定座一侧的若干线缆导板，方便对推力测量台架内各部件的线缆进行集中归整，避免线缆缠绕弯折而影响推力测量的稳定进行。

3. 通过在固定座以及上横板外侧安装外封板、前置封板以及活动挡板，从而对导管以及线缆进行防护，避免发动机运行时的高温气浪损害线缆以及导管，保障台架的稳定运行。

4. 通过在内圆座外圈设置圆形托板并安装活动钢珠，从而降低外环板在转动时因重力而产生的摩擦，使转动更加顺畅，操作更加省力。

5. 通过在调节装置内设置可调节的定位柱，并利用压力板进行按压以调节位置，利用定位柱伸入不同角度的定位槽内进行对外环板的角度进行固定，从而保障进气管吸收废气时的稳定性。

6. 通过在净气盒内设置净气槽，在净气槽内安装喷淋板与过滤板，并通过一侧的水泵箱带动水流循环运动，从而使内部的水流循环喷淋作业，以对经过的废气进行吸附沉降处理，去除其中的有害杂质，降低废气排放对空气的污染。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的外封板示意图；

图3为本发明的内圆座示意图；

图4为本发明的压力板示意图；

图5为本发明的延伸圆柱示意图；

图6为本发明的调节装置结构示意图；

图7为本发明的净气装置结构示意图；

图8为本发明的导管示意图；

图9为本发明的卡扣装置结构示意图。

图中：1、固定座；2、前立板；3、后立板；4、前框板；5、动架组板；6、推力测量架；7、上横板；8、斜撑杆；9、安装板；10、底部圆座；11、内圆座；12、外环板；13、进气管；14、净气装置；15、净气盒；16、外封板；17、卡扣装置；18、调节装置；19、活动挡板；20、前置封板；21、导管；22、压力板；23、定位柱；24、定位槽；25、固定握把；26、圆形托板；27、活动钢珠；28、中部圆杆；29、内矩形槽；30、移动直板；31、上圆杆；32、上圆孔；33、底部直板；34、限位圆柱；35、限位圆孔；36、挤压圆板；37、第一弹簧；38、中部圆杆；39、延伸圆柱；40、圆形凹槽；41、圆形封板；42、凸块；43、弧形滑槽；44、水泵箱；45、连接孔；46、净气槽；47、回流孔；48、出水孔；49、喷淋板；50、泄流孔；51、排水槽；52、过滤板；53、底部扣板；54、外部扣板；55、拉力握把；56、拉力柱；57、内直槽；58、后隔板；59、前隔板；60、第二弹簧；61、外圆孔。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一：

如图1-6所示，包括固定座1，固定座1上端面设置有前立板2与后立板3，前立板2前方设置有前框板4，前立板2与后立板3之间设置有动架组板5，固定座1上端面在后立板3后方位置设置有推力测量架6，前立板2上端面设置有上横板7，上横板7上端面中部位置设置有底部圆座10，底部圆座10上方设置有内圆座11，内圆座11外圈设置有可转动的外环板12，外环板12外圈设置有进气管13，外环板12内设置有调节装置18，调节装置18包括压力板22、定位柱23、固定握把25以及若干定位槽24，定位槽24位于外环板12内圈顶部位置，定位柱23位于定位槽24内，固定握把25位于外环板12外圈，压力板22位于外环板12上方位置，进气管13一侧设置有导管21，上横板7上端面一侧位置设置有净气盒15，导管21经过净气盒15，净气盒15内设置有净气装置14，净气装置14包括水泵箱44、净气槽46、喷淋板49以及过滤板52，净气槽46位于净气盒15中部，喷淋板49位于净气槽46顶部，过滤板52位于净气槽46底部，水泵箱44位于净气盒15外侧位置，上横板7前方设置有可调节的活动挡板19，固定座1一侧在对应上横板7位置设置有外封板16，外封板16外侧设置有两道卡扣装置17，卡扣装置17包括底部扣板53、拉力柱56以及外部扣板54，底部扣板53通过焊机固定到外封板16外侧端面，拉力柱56位于底部扣板53外侧端面底部位置，外部扣板54底部连接到拉力柱56头部，外封板16外侧设置有前置封板20，上横板7底部两侧位置设置有斜撑杆8，斜撑杆8尾部设置有安装板9，安装板9通过螺栓固定到前立板2后端面，底部圆座10与内圆座11之间通过焊接固定，底部圆座10通过螺栓固定到上横板7上端面，内圆座11外圈在外环板12下方位置设置有圆形托板26，圆形托板26上端面设置有若干活动钢珠27，活动钢珠27顶部连接到外环板12下端面，压力板22后端面底部位置设置有中部圆杆38，内圆座11外圈对应中部圆杆38设置有中部圆孔28，中部圆孔28后方设置有内矩形槽29，内矩形槽29内头部位置设置有可调节的移动直板30，定位柱23尾部伸入内矩形槽29并连接到移动直板30前端面底部位置，移动直板30前端面顶部位置设置有上圆杆31，内矩形槽29前壁对应上圆杆31设置有上圆孔32，内矩形槽29底部设置有底部直板33，底部直板33前端面设置有两根限位圆柱34，移动直板30两端对应限位圆柱34设置有限位圆孔35，限位圆柱34外圈设置有可调节的挤压圆板36，挤压圆板36位于移动直板30后方位置，挤压圆板36后端面与底部直板33之间设置有第一弹簧37，第一弹簧37位于限位圆柱34外圈，前置封板20外侧端面靠近活动挡板19位置设置有延伸圆柱39，活动挡板19底部对应延伸圆柱39设置有圆形凹槽40，延伸圆柱39头部穿过圆形凹槽40并设置有圆形封板41，延伸圆柱39外圈设置有凸块42，圆形凹槽40内壁对应凸块42设置有弧形滑槽43，弧形滑槽43的夹角为一百八十度，在调节进气管13角度时，直接按压压力板22，压力板22带动中部圆杆38以及移动直板30向内运动，移动直板30沿着限位圆柱34运动并挤压第一弹簧37，使其受到压缩，移动直板30同时带动上圆杆31与定位柱23运动，使定位柱23从定位槽24内脱出，然后即可抓住固定握把25并带动外环板12转动，在调整外环板12与进气管13到合适角度后，即可再次松开压力板22，使定位柱23回弹，然后微调外环板12角度，使定位柱23进入对应的定位槽24即可，以保障进气管13在作业时的稳定性。

实施例二：

如图7、8所示，净气盒15底部两侧位置对应导管21设置有连接孔45，连接孔45与净气槽46相连，喷淋板49通过焊接固定到净气槽46顶部，喷淋板49中部设置有若干泄流孔50，净气槽46底部设置有排水槽51，过滤板52位于排水槽51内顶部位置，净气槽46外壁上下端位置分别设置有出水孔48与回流孔47，出水孔48与回流孔47均通过管道与水泵箱44相连，导管21头部依次经过净气盒15、外封板16以及顶部卡扣装置17，进气管13吸收的废气沿着导管21进入净气盒15内的净气槽46，由于水泵箱44持续带动净气槽46底部的水流向上方回流，因此回流的水流穿过喷淋板49内的泄流孔50落下，从而不断吸附沉降废气中的杂质，以降低废气排放时对大气的污染，落下的水流经过过滤板52，从而使水流继续向下运动并循环，而水流中带出的杂质则被过滤板52过滤。

实施例三：

如图9所示，底部扣板53前端面对应拉力柱56设置有外圆孔61，外圆孔61后方设置有内直槽57，内直槽57内底部位置设置有可调节的后隔板58，拉力柱56尾部伸入内直槽57并连接到后隔板58，外部扣板54外侧端面设置有拉力握把55，内直槽57内头部位置设置有前隔板59，前隔板59位于拉力柱56外圈，且拉力柱56与前隔板59之间为活动连接，前隔板59与后隔板58之间设置有第二弹簧60，第二弹簧60位于拉力柱56外圈，根据台架上若干部件的线缆可将其沿着台架外围收整，可向外拉动外部扣板54，外部扣板54带动拉力柱56以及后隔板58运动，由于拉力柱56与前隔板59之间为活动连接，因此后隔板58在运动时挤压相连的第二弹簧60，使第二弹簧60受力产生压缩，在外部扣板54拉开以后，中间的通路打开，即可将线缆收整到外部扣板54与底部扣板53组成的圆形缝隙内，并缓慢松开外部扣板54，使其在弹力作用下复位，以对线缆进行固定。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种高精度的火箭发动机推力测量台架，其特征在于：包括固定座（1），所述固定座（1）上端面设置有前立板（2）与后立板（3），所述前立板（2）前方设置有前框板（4），所述前立板（2）与后立板（3）之间设置有动架组板（5），所述固定座（1）上端面在后立板（3）后方位置设置有推力测量架（6），所述前立板（2）上端面设置有上横板（7），所述上横板（7）上端面中部位置设置有底部圆座（10），所述底部圆座（10）上方设置有内圆座（11），所述内圆座（11）外圈设置有可转动的外环板（12），所述外环板（12）外圈设置有进气管（13），所述外环板（12）内设置有调节装置（18），所述调节装置（18）包括压力板（22）、定位柱（23）、固定握把（25）以及若干定位槽（24），所述定位槽（24）位于外环板（12）内圈顶部位置，所述定位柱（23）位于定位槽（24）内，所述固定握把（25）位于外环板（12）外圈，所述压力板（22）位于外环板（12）上方位置，所述进气管（13）一侧设置有导管（21），所述上横板（7）上端面一侧位置设置有净气盒（15），所述导管（21）经过净气盒（15），所述净气盒（15）内设置有净气装置（14），所述净气装置（14）包括水泵箱（44）、净气槽（46）、喷淋板（49）以及过滤板（52），所述净气槽（46）位于净气盒（15）中部，所述喷淋板（49）位于净气槽（46）顶部，所述过滤板（52）位于净气槽（46）底部，所述水泵箱（44）位于净气盒（15）外侧位置，所述上横板（7）前方设置有可调节的活动挡板（19），所述固定座（1）一侧在对应上横板（7）位置设置有外封板（16），所述外封板（16）外侧设置有两道卡扣装置（17），所述卡扣装置（17）包括底部扣板（53）、拉力柱（56）以及外部扣板（54），所述底部扣板（53）通过焊机固定到外封板（16）外侧端面，所述拉力柱（56）位于底部扣板（53）外侧端面底部位置，所述外部扣板（54）底部连接到拉力柱（56）头部，所述外封板（16）外侧设置有前置封板（20）。

2.根据权利要求1所述的一种高精度的火箭发动机推力测量台架，其特征在于：所述上横板（7）底部两侧位置设置有斜撑杆（8），所述斜撑杆（8）尾部设置有安装板（9），所述安装板（9）通过螺栓固定到前立板（2）后端面，所述底部圆座（10）与内圆座（11）之间通过焊接固定，所述底部圆座（10）通过螺栓固定到上横板（7）上端面。

3.根据权利要求1所述的一种高精度的火箭发动机推力测量台架，其特征在于：所述内圆座（11）外圈在外环板（12）下方位置设置有圆形托板（26），所述圆形托板（26）上端面设置有若干活动钢珠（27），所述活动钢珠（27）顶部连接到外环板（12）下端面。

4.根据权利要求1所述的一种高精度的火箭发动机推力测量台架，其特征在于：所述压力板（22）后端面底部位置设置有中部圆杆（38），所述内圆座（11）外圈对应中部圆杆（38）设置有中部圆孔（28），所述中部圆孔（28）后方设置有内矩形槽（29），所述内矩形槽（29）内头部位置设置有可调节的移动直板（30），所述定位柱（23）尾部伸入内矩形槽（29）并连接到移动直板（30）前端面底部位置，所述移动直板（30）前端面顶部位置设置有上圆杆（31），所述内矩形槽（29）前壁对应上圆杆（31）设置有上圆孔（32）。

5.根据权利要求4所述的一种高精度的火箭发动机推力测量台架，其特征在于：所述内矩形槽（29）底部设置有底部直板（33），所述底部直板（33）前端面设置有两根限位圆柱（34），所述移动直板（30）两端对应限位圆柱（34）设置有限位圆孔（35），所述限位圆柱（34）外圈设置有可调节的挤压圆板（36），所述挤压圆板（36）位于移动直板（30）后方位置，所述挤压圆板（36）后端面与底部直板（33）之间设置有第一弹簧（37），所述第一弹簧（37）位于限位圆柱（34）外圈。

6.根据权利要求1所述的一种高精度的火箭发动机推力测量台架，其特征在于：所述前置封板（20）外侧端面靠近活动挡板（19）位置设置有延伸圆柱（39），所述活动挡板（19）底部对应延伸圆柱（39）设置有圆形凹槽（40），所述延伸圆柱（39）头部穿过圆形凹槽（40）并设置有圆形封板（41），所述延伸圆柱（39）外圈设置有凸块（42），所述圆形凹槽（40）内壁对应凸块（42）设置有弧形滑槽（43），所述弧形滑槽（43）的夹角为一百八十度。

7.根据权利要求1所述的一种高精度的火箭发动机推力测量台架，其特征在于：所述净气盒（15）底部两侧位置对应导管（21）设置有连接孔（45），所述连接孔（45）与净气槽（46）相连，所述喷淋板（49）通过焊接固定到净气槽（46）顶部，所述喷淋板（49）中部设置有若干泄流孔（50），所述净气槽（46）底部设置有排水槽（51），所述过滤板（52）位于排水槽（51）内顶部位置，所述净气槽（46）外壁上下端位置分别设置有出水孔（48）与回流孔（47），所述出水孔（48）与回流孔（47）均通过管道与水泵箱（44）相连。

8.根据权利要求1所述的一种高精度的火箭发动机推力测量台架，其特征在于：所述底部扣板（53）前端面对应拉力柱（56）设置有外圆孔（61），所述外圆孔（61）后方设置有内直槽（57），所述内直槽（57）内底部位置设置有可调节的后隔板（58），所述拉力柱（56）尾部伸入内直槽（57）并连接到后隔板（58），所述外部扣板（54）外侧端面设置有拉力握把（55）。

9.根据权利要求8所述的一种高精度的火箭发动机推力测量台架，其特征在于：所述内直槽（57）内头部位置设置有前隔板（59），所述前隔板（59）位于拉力柱（56）外圈，且拉力柱（56）与前隔板（59）之间为活动连接，所述前隔板（59）与后隔板（58）之间设置有第二弹簧（60），所述第二弹簧（60）位于拉力柱（56）外圈。

10.根据权利要求1所述的一种高精度的火箭发动机推力测量台架，其特征在于：所述导管（21）头部依次经过净气盒（15）、外封板（16）以及顶部卡扣装置（17）。

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