CN211262709U - 一种固体火箭发动机振动试验工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种固体火箭发动机振动试验工装，包括振动基座、前裙安装支架、后裙安装支架和支撑架；前、后裙安装支架设计有八个支耳，与端面平行的4个支耳用于与振动台的安装，与端面垂直的4个支耳用于与振动基座的支架对接，并设计有若干个径向的螺钉孔，用于与发动机前、后裙的螺钉安装。本实用新型通过前、后裙安装支架设计，可有效、可靠固定发动机。通过对称支耳设计，提高了发动机振动试验的装配效率。

Description

一种固体火箭发动机振动试验工装

技术领域

本实用新型涉及一种振动试验工装，尤其涉及一种固体火箭发动机振动试验工装。

背景技术

固体火箭发动机进行工作可靠性和环境适应性考核时，通常采用振动台进行发动机振动环境的模拟试验。振动试验包含公路运输模拟、随机振动、冲击振动、加速度试验等，振动方向为X、Y、Z三个方向，涉及到正负方向的还需进行-X、-Y、-Z三个方向的振动。因此，开展振动试验时，应对发动机的装配方向进行多次拆卸安装。现有技术通常采用两头箍紧的方式进行固定，随着振动时间增加，易出现振松的现象。采用整体包裹的方式进行固定，试验工作存在拆卸困难且耗时长等缺点。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种固体火箭发动机振动试验工装，以解决振动过程出现的松动问题和拆卸困难的问题。

本实用新型解决技术的方案是：一种固体火箭发动机振动试验工装，该工装包括振动基座、前裙安装支架、后裙安装支架、支撑架；其中：

振动基座用于安装在振动台上；前裙安装支架用于与发动机前裙配合连接；后裙安装支架用于与发动机后裙配合连接；

开展发动机的径向模拟振动时，振动基座上至少安装四个支架；装有前裙安装支架和后裙安装支架的发动机水平放置，前裙安装支架通过至少两个支架固定连接在振动基座上，后裙安装支架通过至少两个支架固定连接在振动基座上；

开展发动机的轴向模拟振动时，装有前裙安装支架和后裙安装支架的发动机竖直放置，进行正向振动时，前裙安装支架直接固定在振动基座上；进行反向振动时，后裙安装支架通过支撑架固定在振动基座。

所述振动基座上设计有多个通孔或螺纹孔用于与振动台安装，及至少四个螺纹孔用于前裙安装支架或支撑架对接安装。

所述的前裙安装支架设计有八个支耳，其中4个支耳的端面与前裙安装支架的端面平行，支耳中心设有与前裙安装支架轴向平行的通孔，记为前裙轴向支耳，前裙轴向支耳用于在开展发动机的轴向模拟正向振动时与振动台的安装；另外4个支耳与前裙安装支架的端面垂直，支耳中心设有与前裙安装支架轴线垂直的通孔，记为前裙垂向支耳，4个前裙垂向支耳对称均匀分布，取相对的两个前裙垂向支耳，用于在开展发动机的径向模拟振动时与安装在振动基座的两个支架对接安装，固定在振动基座上。

所述前裙安装支架设计有若干个径向的螺钉孔，用于与发动机前裙的螺钉安装。

所述的后裙安装支架设计有八个支耳，其中4个支耳的端面与后裙安装支架的端面平行，支耳中心设有与后裙安装支架轴向平行的通孔，记为后裙轴向支耳，后裙轴向支耳用于在开展发动机的轴向模拟反向振动时与支撑架的安装；另外4个支耳与后裙安装支架的端面垂直，支耳中心设有与后裙安装支架轴线垂直的通孔，记为后裙垂向支耳，4个后裙垂向支耳对称均匀分布，取相对的两个后裙垂向支耳，用于在开展发动机的径向模拟振动时与安装在振动基座的两个支架对接安装，固定在振动基座上。

所述后裙安装支架设计有若干个径向的螺钉孔，用于与发动机后裙的螺钉安装。

所述支撑架为两端为法兰结构的圆筒，用于在开展发动机的轴向模拟反向振动时，一端法兰用于与振动基座连接固定，另一端法兰与后裙安装支架的轴向支耳连接固定。

所述支撑架的圆筒侧壁上设有若干个通孔，用于发动机意外触发过程的泄爆。

所述通孔为沿轴向方向的条形通孔。

所述振动基座为圆盘结构。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

(1)、本实用新型通过采用前、后裙安装支架固定发动机，固定牢靠。

(2)、本实用新型通过对称的八个支耳设计，可满足发动机的径向和轴向安装，显著减少了常规试验工装的拆卸次数，提高了发动机振动试验的装配效率。

(3)、本实用新型通过设计有带泄爆孔的支撑架，可满足不同规格的长尾喷管的轴向振动。

(4)、本实用新型通过设计不同直径的前、后裙安装支架可满足不同直径的发动机的振动试验，节省振动试验工装。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例开展径向振动试验的结构示意图；

图中标记：1为振动基座，2为前裙安装支架，3为后裙安装支架，4为支撑架，5为发动机，6为振动台。

图2(a)为本实用新型具体实施例开展轴向模拟反向振动试验的结构示意图；

图2(b)为本实用新型具体实施例开展轴向模拟正向振动试验的结构示意图；

图3(a)适用大直径发动机前裙(后裙)安装支架结构；

图3(b)适用小直径发动机前裙(后裙)安装支架结构。

具体实施方式

下面结合附图1对本实用新型的具体实施方式进行详细描述：

本发明提供了一种固体火箭发动机振动试验工装，包括振动基座1、前裙安装支架2、后裙安装支架3、支撑架4；其中：

振动基座1用于安装在振动台6上；前裙安装支架2用于与发动机5前裙配合连接；后裙安装支架3用于与发动机后裙配合连接；

开展发动机的径向模拟振动时，振动基座1上至少安装四个支架；装有前裙安装支架2和后裙安装支架3的发动机水平放置，前裙安装支架2通过至少两个支架固定连接在振动基座1上，后裙安装支架3通过至少两个支架固定连接在振动基座上；

开展发动机的轴向模拟振动时，装有前裙安装支架2和后裙安装支架3的发动机竖直放置，进行正向振动时，前裙安装支架2直接固定在振动基座1上；进行反向振动时，后裙安装支架3通过支撑架4固定在振动基座1。

所述振动基座1上设计有多个通孔或螺纹孔用于与振动台安装，及至少四个螺纹孔用于前裙安装支架2或支撑架4对接安装。

所述的前裙安装支架2设计有八个支耳，其中4个支耳的端面与前裙安装支架2的端面平行，支耳中心设有与前裙安装支架2轴向平行的通孔，记为前裙轴向支耳，前裙轴向支耳用于在开展发动机的轴向模拟反向振动时通过螺纹与振动台的安装；另外4个支耳与前裙安装支架2的端面垂直，支耳中心设有与前裙安装支架2轴线垂直的通孔，记为前裙垂向支耳，4个前裙垂向支耳对称均匀分布，取相对的两个前裙垂向支耳，用于在开展发动机的径向模拟振动时与安装在振动基座1的两个支架通过螺纹对接安装，固定在振动基座1上。

所述前裙安装支架2设计有若干个径向的螺钉孔，用于与发动机前裙的螺钉安装。

所述的后裙安装支架3设计有八个支耳，其中4个支耳的端面与后裙安装支架3的端面平行，支耳中心设有与后裙安装支架3轴向平行的通孔，记为后裙轴向支耳，后裙轴向支耳用于在开展发动机的轴向模拟反向振动时与支撑架4的安装；另外4个支耳与后裙安装支架3的端面垂直，支耳中心设有与后裙安装支架3轴线垂直的通孔，记为后裙垂向支耳，4个后裙垂向支耳对称均匀分布，取相对的两个后裙垂向支耳，用于在开展发动机的径向模拟振动时与安装在振动基座1的两个支架对接安装，固定在振动基座1上。

所述后裙安装支架3设计有若干个径向的螺钉孔，用于与发动机后裙的螺钉安装。

所述支撑架4为两端为法兰结构的圆筒，用于在开展发动机的轴向模拟反向振动时，一端法兰用于与振动基座1连接固定，另一端法兰与后裙安装支架3的轴向支耳连接固定。

所述支撑架4的圆筒侧壁上设有若干个通孔，用于发动机意外触发过程的泄爆。所述通孔为沿轴向方向的条形通孔。

实施例：

在本发明的某一具体实施例中，振动基座1为圆盘结构，圆盘上设计有多个通孔用于与振动台的安装，及四个螺纹孔用于前裙安装支架2或支撑架4对接安装，四个支架用于发动机的前后裙安装支架的安装。

如图1所示，开展发动机的径向模拟振动时，先将前裙安装支架2和后裙安装支架3装配好的发动机水平放置在振动基座1的四根支架上，使得前裙安装支架2和后裙安装支架3的四个垂向支耳通孔与振动基座1的四根支架的螺纹孔对齐，并用四个螺钉进行固定。当需要进行其他三个径向振动时，只需拧开固定垂向支耳的四个螺钉，将发动机转动90°或180°或270°后即可，拧紧固定支耳的四个螺钉即可开展振动试验。

如图2(a)和图2(b)所示，开展发动机的轴向模拟正向振动时，将前裙安装支架2和后裙安装支架3装配好的发动机垂直放置在振动基座1的圆盘上，将前裙安装支架的四个前裙轴向支耳与圆盘上的螺纹孔对齐，再用螺钉进行固定即可开展振动试验；当还需进行轴向模拟反向振动时，先将支撑架4一端法兰的四个通孔与圆盘上的螺纹孔对齐，再用螺钉进行固定，再将前、后裙安装支架装配好的发动机垂直放置在支撑架4另一端的法兰上，使后裙安装支架的四个后裙轴向支耳与支撑架4的法兰螺纹孔对齐，再用螺钉进行固定即可开展振动试验。

当需要对不同尺寸的发动机进行振动试验时，根据发动机前裙和后裙的直径大小，重新设计前裙安装支架2、后裙安装支架3即可，如图3(a)和图3(b)所示。将前裙安装支架2、后裙安装支架3与发动机的前裙及后裙用螺钉拧紧固定。

本实用新型虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型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，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种固体火箭发动机振动试验工装，其特征在于：包括振动基座(1)、前裙安装支架(2)、后裙安装支架(3)、支撑架(4)；其中：

振动基座(1)用于安装在振动台上；前裙安装支架(2)用于与发动机前裙配合连接；后裙安装支架(3)用于与发动机后裙配合连接；

开展发动机的径向模拟振动时，振动基座(1)上至少安装四个支架；装有前裙安装支架(2)和后裙安装支架(3)的发动机水平放置，前裙安装支架(2)通过至少两个支架固定连接在振动基座(1)上，后裙安装支架(3)通过至少两个支架固定连接在振动基座上；

开展发动机的轴向模拟振动时，装有前裙安装支架(2)和后裙安装支架(3)的发动机竖直放置，进行正向振动时，前裙安装支架(2)直接固定在振动基座(1)上；进行反向振动时，后裙安装支架(3)通过支撑架(4)固定在振动基座(1)。

2.根据权利要求1所述的一种固体火箭发动机振动试验工装，其特征在于：所述振动基座(1)上设计有多个通孔或螺纹孔用于与振动台安装，及至少四个螺纹孔用于前裙安装支架(2)或支撑架(4)对接安装。

3.根据权利要求1所述的一种固体火箭发动机振动试验工装，其特征在于：所述的前裙安装支架(2)设计有八个支耳，其中4个支耳的端面与前裙安装支架(2)的端面平行，支耳中心设有与前裙安装支架(2)轴向平行的通孔，记为前裙轴向支耳，前裙轴向支耳用于在开展发动机的轴向模拟正向振动时与振动台(6)的安装；另外4个支耳与前裙安装支架(2)的端面垂直，支耳中心设有与前裙安装支架(2)轴线垂直的通孔，记为前裙垂向支耳，4个前裙垂向支耳对称均匀分布，取相对的两个前裙垂向支耳，用于在开展发动机的径向模拟振动时与安装在振动基座(1)的两个支架对接安装，固定在振动基座(1)上。

4.根据权利要求3所述的一种固体火箭发动机振动试验工装，其特征在于所述前裙安装支架(2)设计有若干个径向的螺钉孔，用于与发动机前裙的螺钉安装。

5.根据权利要求1所述的一种固体火箭发动机振动试验工装，其特征在于：所述的后裙安装支架(3)设计有八个支耳，其中4个支耳的端面与后裙安装支架(3)的端面平行，支耳中心设有与后裙安装支架(3)轴向平行的通孔，记为后裙轴向支耳，后裙轴向支耳用于在开展发动机的轴向模拟反向振动时与支撑架(4)的安装；另外4个支耳与后裙安装支架(3)的端面垂直，支耳中心设有与后裙安装支架(3)轴线垂直的通孔，记为后裙垂向支耳，4个后裙垂向支耳对称均匀分布，取相对的两个后裙垂向支耳，用于在开展发动机的径向模拟振动时与安装在振动基座(1)的两个支架对接安装，固定在振动基座(1)上。

6.根据权利要求5所述的一种固体火箭发动机振动试验工装，其特征在于所述后裙安装支架(3)设计有若干个径向的螺钉孔，用于与发动机后裙的螺钉安装。

7.根据权利要求1所述的一种固体火箭发动机振动试验工装，其特征在于所述支撑架(4)为两端为法兰结构的圆筒，用于在开展发动机的轴向模拟反向振动时，一端法兰用于与振动基座(1)连接固定，另一端法兰与后裙安装支架(3)的轴向支耳连接固定。

8.根据权利要求1所述的一种固体火箭发动机振动试验工装，其特征在于所述支撑架(4)的圆筒侧壁上设有若干个通孔，用于发动机意外触发过程的泄爆。

9.根据权利要求8所述的一种固体火箭发动机振动试验工装，其特征在于所述通孔为沿轴向方向的条形通孔。

10.根据权利要求1所述的一种固体火箭发动机振动试验工装，其特征在于所述振动基座(1)为圆盘结构。

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