CN116086678B - 一种气体推冲装置能量测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气体推冲装置能量测试系统，属于火箭推冲装置测试技术领域，包括气推冲装置、转盘、重物、解锁装置和内部具有直线射道的射筒；所述重物装载于所述射道上；所述转盘与所述射筒旋转连接；所述转盘配置成将所述重物锁定于所述射道上；所述解锁装置配置成驱动所述转盘旋转，将所述重物调整至解锁状态；所述气推冲装置的推冲端与所述重物抵触，配置成推动解锁状态下的所述重物沿所述射道射离所述射筒。本发明能够实现重物的瞬间解锁，获得气体推冲装置推冲量的准确数据。

Description

一种气体推冲装置能量测试系统

技术领域

本发明涉及火箭推冲装置测试技术领域，特别涉及一种气体推冲装置能量测试系统。

背景技术

在火箭级间分离或整流罩分离中，可使用以气动能源为动力的气体推冲装置提供冲量来实现冷分离。现有的气动推冲装置由供气气瓶、连接管路和动作装置组成。在火箭分离时，气体从供气气瓶经由连接管路进入动作装置内部，动作装置内部的推杆在气压作用下推出，从而提供火箭和受力装置两体分开所需的冲量。

发明人在日常实践中，发现现有的技术方案具有如下问题：

随着动作装置的推杆推出，动作装置内部容纳气体的空间增加，而供气气瓶的性质和其本身具有的瓶颈导致其为动作装置内部提供的气体无法维持动作装置内部气体的原有压强，从而导致动作装置内部压强骤减，推杆的冲量也因此递减。推杆冲量的递减可能会造成火箭发射过程中具有安全隐患，甚至会导致火箭级间分离或整流罩分离失败而导致火箭发射任务失败。现并不具有完整的气体推冲装置能量测试系统来进行推冲量测试，其关键在于气体推冲装置测试系统在测试过程中，一般利用气体推冲装置推动重物来获取推冲量，由于重物无法进行锁定，在测试准备阶段或气体推冲装置推冲瞬间会发生非必要的滑移，影响测试结果，无法获得气体推冲装置推冲量的准确数据。

有鉴于此，实有必要提供一种新的技术方案以解决上述问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种气体推冲装置能量测试系统，能够实现重物的瞬间解锁，获得气体推冲装置推冲量的准确数据。

一种气体推冲装置能量测试系统，包括：气推冲装置、转盘、重物、解锁装置和内部具有直线射道的射筒；所述重物装载于所述射道上；所述转盘与所述射筒旋转连接；所述转盘配置成将所述重物锁定于所述射道上；所述解锁装置配置成驱动所述转盘旋转，将所述重物调整至解锁状态；所述气推冲装置的推冲端与所述重物抵触，配置成推动解锁状态下的所述重物沿所述射道射离所述射筒。

优选的，所述重物包括重物本体和设置于所述重物本体上的若干“L”形锁定槽；所述锁定槽包括沿所述重物发射方向的第一限位槽体和垂直于所述重物发射方向的第二限位槽体；所述第一限位槽体垂直于所述第二限位槽体设置；所述第一限位槽体一端与发射方向后端的所述重物本体边缘连通；所述第一限位槽体另一端与所述第二限位槽体端部连通。

优选的，所述转盘包括圆环状转盘体和卡接组件；所述转盘体套设于所述射筒外侧，在所述射筒周向上与其旋转连接；所述卡接组件贯穿所述射筒并延伸至装载于所述射道上所述重物的所述锁定槽中。

优选的，所述卡接组件包括与所述转盘体内圈固定连接的卡接轴和旋转设置于所述卡接轴上的转盘滚轮；所述卡接轴绕所述转盘中心呈放射状设置；所述卡接轴不少于3件；所述转盘滚轮直径与所述锁定槽的槽宽相适应。

优选的，所述气体推冲装置能量测试系统还包括用于对所述转盘在所述射筒的轴向上进行限位的转盘限位组件；所述转盘限位组件固设于所述射筒外壁。

优选的，所述转盘限位组件包括具有若干第一限位座的第一限位座组和具有若干第二限位座的第二限位座组；所述第一限位座组与所述第二限位座组的最小间距与所述转盘体的厚度相适应；所述第一限位座组设置于所述第二限位座组的前方；所述第一限位座与所述第二限位座的位置相对应。

优选的，所述第一限位座包括固设于所述射筒外壁的限位座体和与所述限位座体旋转连接的限位滚轮。

优选的，所述第一限位槽体和所述第二限位槽体的连通处具有转盘降载倒角。

优选的，所所述气体推冲装置能量测试系统还包括用于防止所述重物沿其周向旋转的滚转限位座；所述重物还包括设置于所述重物本体上的限位槽；所述限位槽沿所述重物本体轴向设置于所述重物本体的周向；所述限位槽与发射方向后端的所述重物本体边缘连通；所述滚转限位座插接入所述限位槽内。

优选的，所述解锁装置包括拉杆、拨杆和解锁固定座；所述拨杆与所述拉杆固定连接；所述解锁固定座与所述射筒固定连接；所述拉杆在其轴向上与所述解锁固定座滑动连接；所述转盘还包括解锁槽和设置于所述解锁槽内的解锁销；所述拨杆设置于所述解锁槽内；所述解锁销位于所述拨杆的移动路径上。

与现有技术相比，本申请至少具有以下有益效果：

1、本发明能够对气体推冲装置的推冲量进行有效检测，获取气体推冲装置的准确推冲数据。

2、本发明依靠解锁装置和转盘的配合，能够在测试准备阶段将测试重物进行锁定，并在测试时将测试重物进行瞬间释放，能够使测试重物瞬间推出，提高了气体推冲装置能量测试的准确性。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明气推冲装置与支座的连接结构示意图；

图3为本发明重物的第一视角的结构示意图；

图4为本发明重物的第二视角的结构示意图；

图5为本发明转盘限位组件设置于射筒的结构示意图；

图6为本发明图5中A位置的局部放大图；

图7为本发明转盘的结构示意图；

图8为本发明解锁装置设置于射筒的结构示意图；

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、支座，2、转盘，3、转盘限位组件，4、支撑板，5、射筒，6、解锁装置，7、重物，8、气推冲装置，11、固定座，12、底座，13、支撑座，21、转盘体，22、卡接组件，23、解锁槽，24、解锁销，221、卡接轴，222、转盘滚轮，31、第一限位座，32、第二限位座，33、滚转限位座，311、限位座体，312、限位滚轮，51、射筒体，52、连接孔槽，61、解锁固定座，62、拉杆，63、拨杆，71、重物本体，72、锁定槽，73、限位槽，721、第一限位槽体，722、第二限位槽体，723、转盘降载倒角，81、推冲体，82、推冲头。

实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1-图8所示，一种气体推冲装置能量测试系统，包括：气推冲装置8、转盘2、重物7、解锁装置6和射筒5。射筒5包括射筒体51和设置于射筒体51上的连接孔槽52。射筒体51内部具有用于装载重物7的圆柱形空腔，所述圆柱形空腔沿射筒体51的轴向设置，可以作为直线射道使用。连接孔槽52贯穿射筒体51的侧壁。射筒5底部具有与其固定连接的支撑板4。重物7装载于所述射道上。转盘2与射筒5旋转连接，转盘2配置成将重物7锁定于射道上。解锁装置6配置成驱动转盘2旋转，将重物7调整至解锁状态。气推冲装置8包括推冲体81和推冲头82。气推冲装置8的推冲头82与重物7抵触，配置成推动解锁状态下的重物7沿射道射离射筒5。气推冲装置8为火箭进行级间冷分离的现有常规气体推冲装置，在此不再赘述。

支座1用于气推冲装置8的固定，包括固定座11、底座12和支撑座13。固定座11和支撑座13固定于底座12的上表面。推冲体81底部与固定座11固定连接，推冲体81前部与支撑座13固定连接。

重物7包括圆柱形的重物本体71和设置于重物本体71上的限位槽73和若干“L”形锁定槽72。锁定槽72包括沿重物7发射方向的第一限位槽体721和垂直于重物7发射方向的第二限位槽体722，第一限位槽体721垂直于第二限位槽体722设置，第一限位槽体721一端与发射方向后端的重物本体71边缘连通，其另一端与第二限位槽体722端部连通。第一限位槽体721和第二限位槽体722连接处具有转盘降载倒角723。转盘降载倒角723的设置能够使得第一限位槽体721和第二限位槽体722在连接处圆滑过渡，有效防止卡死现象。在本实施例中，锁定槽72数量为若干件，均布于重物本体71周向。在本实施例中锁定槽72优选为3件，限位槽73设置于重物本体71的周向，沿重物本体71轴向设置且与发射方向后端的重物本体71边缘连通。

转盘2包括圆环状转盘体21和卡接组件22。转盘体21套设于射筒5外侧，并在射筒5周向上与其旋转连接，卡接组件22穿过连接孔槽52延伸至装载于射道上的重物7的锁定槽72中。卡接组件22包括与转盘体21内圈固定连接的卡接轴221和旋转设置于卡接轴221上的转盘滚轮222，卡接轴221绕转盘2中心呈放射状设置。其中，卡接轴221不少于3件。卡接轴221优选为3件，3件卡接轴221沿转盘体21所在圆周均布。

转盘滚轮222直径与锁定槽72的槽宽相适应，使得转盘滚轮222能够沿锁定槽72的侧壁滚动，有效减少摩擦力。此外，第一限位槽体721和第二限位槽体722的连通处具有转盘降载倒角723，能够使得第一限位槽体721和第二限位槽体722在连通处圆滑过渡，进一步提高转盘滚轮222通过此处的摩擦力，防止转盘滚轮222卡死现象。转盘2还包括解锁槽23和设置于解锁槽23内的解锁销24。

转盘限位组件3固设于射筒5外壁，包括具有若干第一限位座31和若干第二限位座32，且第一限位座31与第二限位座32的位置相对应，且第一限位座设置于第二限位座的前方。若干第一限位座31构成第一限位座组，若干第二限位座32构成第二限位座组，所述第一限位座组和所述第二限位座组的最小间距与转盘体21的厚度相适应。其中，第一限位座31包括限位座体311和与限位座体311旋转连接的限位滚轮312。

解锁装置6包括拉杆62、拨杆63和解锁固定座61。拨杆63与拉杆62固定连接。解锁固定座61与射筒5固定连接。拉杆62在其轴向上与解锁固定座61滑动连接。解锁销24位于拨杆63的移动路径上。

此外，一种气体推冲装置能量测试系统还包括固设于转盘体21内圈的滚转限位座33。滚转限位座33与限位槽73的尺寸和位置相对应，并插入限位槽73中。滚转限位座33通过与限位槽73的配合，能够有效防止重物7在解锁过程中滚转。

测试准备阶段，将重物7装载于射筒5内部的圆柱形空腔内，使滚转限位座33插入限位槽73，同时使卡接组件22插入第二限位槽体722内，依靠转盘限位组件3与转盘2配合产生的限位作用，将重物7与射筒5固定连接。将推冲头82抵压在发射方向后端的重物本体71上。

测试时，由供气气瓶向气推冲装置8供气，使推冲头82对重物7产生推冲力。拉动解锁装置6的拉杆62，使拨杆63拨动解锁销24，使转盘2绕射筒5周向旋转，此过程中，由于滚转限位座33与重物7上限位槽73的配合，重物7并不会发生滚转。在转盘2绕射筒5周向旋转的过程中，卡接组件22能够由第二限位槽体722进入第一限位槽体721中。当卡接组件22进入第一限位槽体721后，由于缺少第二限位槽体722侧壁的限位作用，重物7在气推冲装置8的推冲力作用下，瞬间沿由射筒体51内部圆柱形空腔构成的直线射道射出。由于重物7的重量已知，依靠重物7的射出距离以及飞行时间就能够计算出气推冲装置8的准确推冲数据，为火箭级间分离或整流罩分离的冷分离提供可靠数据。

上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种气体推冲装置能量测试系统，其特征在于，包括：气推冲装置（8）、转盘（2）、重物（7）、解锁装置（6）和内部具有直线射道的射筒（5）；所述重物（7）装载于所述射道上；所述转盘（2）与所述射筒（5）旋转连接；所述转盘（2）配置成将所述重物（7）锁定于所述射道上；所述解锁装置（6）配置成驱动所述转盘（2）旋转，将所述重物（7）调整至解锁状态；所述气推冲装置（8）的推冲端与所述重物（7）抵触，配置成推动解锁状态下的所述重物（7）沿所述射道射离所述射筒（5）；

所述重物（7）包括重物本体（71）和设置于所述重物本体（71）上的若干“L”形锁定槽（72）；所述锁定槽（72）包括沿所述重物（7）发射方向的第一限位槽体（721）和垂直于所述重物（7）发射方向的第二限位槽体（722）；所述第一限位槽体（721）垂直于所述第二限位槽体（722）设置；所述第一限位槽体（721）一端与发射方向后端的所述重物本体（71）边缘连通；所述第一限位槽体（721）另一端与所述第二限位槽体（722）端部连通；

所述解锁装置（6）包括拉杆（62）、拨杆（63）和解锁固定座（61）；所述拨杆（63）与所述拉杆（62）固定连接；所述解锁固定座（61）与所述射筒（5）固定连接；所述拉杆（62）在其轴向上与所述解锁固定座（61）滑动连接；所述转盘（2）还包括解锁槽（23）和设置于所述解锁槽（23）内的解锁销（24）；所述拨杆（63）设置于所述解锁槽（23）内；所述解锁销（24）位于所述拨杆（63）的移动路径上；

所述气体推冲装置能量测试系统还包括用于防止所述重物（7）沿其周向旋转的滚转限位座（33）；所述重物（7）还包括设置于所述重物本体（71）上的限位槽（73）；所述限位槽（73）沿所述重物本体（71）轴向设置于所述重物本体（71）的周向；所述限位槽（73）与发射方向后端的所述重物本体（71）边缘连通；所述滚转限位座（33）插接入所述限位槽（73）内。

2.如权利要求1所述的气体推冲装置能量测试系统，其特征在于，所述转盘（2）包括圆环状转盘体（21）和卡接组件（22）；所述转盘体（21）套设于所述射筒（5）外侧，在所述射筒（5）周向上与其旋转连接；所述卡接组件（22）贯穿所述射筒（5）并延伸至装载于所述射道上所述重物（7）的所述锁定槽（72）中。

3.如权利要求2所述的气体推冲装置能量测试系统，其特征在于，所述卡接组件（22）包括与所述转盘体（21）内圈固定连接的卡接轴（221）和旋转设置于所述卡接轴（221）上的转盘滚轮（222）；所述卡接轴（221）绕所述转盘（2）中心呈放射状设置；所述卡接轴（221）不少于3件；所述转盘滚轮（222）直径与所述锁定槽（72）的槽宽相适应。

4.如权利要求2所述的气体推冲装置能量测试系统，其特征在于，所述气体推冲装置能量测试系统还包括用于对所述转盘（2）在所述射筒（5）的轴向上进行限位的转盘限位组件（3）；所述转盘限位组件（3）固设于所述射筒（5）外壁。

5.如权利要求4所述的气体推冲装置能量测试系统，其特征在于，所述转盘限位组件（3）包括具有若干第一限位座（31）的第一限位座组和具有若干第二限位座（32）的第二限位座组；所述第一限位座组与所述第二限位座组的最小间距与所述转盘体（21）的厚度相适应；所述第一限位座组设置于所述第二限位座组的前方；所述第一限位座（31）与所述第二限位座（32）的位置相对应。

6.如权利要求5所述的气体推冲装置能量测试系统，其特征在于，所述第一限位座（31）包括固设于所述射筒（5）外壁的限位座体（311）和与所述限位座体（311）旋转连接的限位滚轮（312）。

7.如权利要求1所述的气体推冲装置能量测试系统，其特征在于，所述第一限位槽体（721）和所述第二限位槽体（722）的连通处具有转盘降载倒角（723）。

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