[發明專利]六分量試驗臺推力墩裝置

無效

• 申請號: 201310028591.9
• 申請日: 2013-01-25
• 公開（公告）號: CN103115716A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 陳雄;許進升;周長省;鄭健;鞠玉濤;張君發
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01L5/16
• 分類號: G01L5/16
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

技術領域

本發明涉及固體火箭發動機的推力、側向力和力矩的立式測量領域，特別是一種六分量試驗臺推力墩裝置。

背景技術

火箭發動機的推力是一個空間向量，它與火箭發動機的幾何軸線是不重合的。在火箭發動機工作過程中，它的大小、方向和作用點位置都是隨時間不斷變化的。測量上述推力偏心或推力矢量是固體火箭發動機地面試驗的重要內容，對于確定固體火箭發動機的性能，進而研制出高性能的固體火箭發動機具有重要的意義。

六分力試驗臺正是測量固體火箭發動機推力矢量隨時間的變化的主要裝置，其中推力墩要承受火箭發動機推力、動架和火箭發動機的重力等，其合力在30T以上。目前廣泛采用的推力墩裝置大多直接為水泥臺或由4根立柱與地面相連：直接采用水泥臺作為推力墩裝置不易安裝主推力液壓油缸，造成主推力傳感器的標定困難以及測試結果誤差較大；由4根與地面相連的立柱支撐則存在安全性隱患。因此，有必要對六分量試驗臺的推力墩裝置進行改進。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種能夠有效安全地支撐包括六分力測試系統和火箭發動機在內的總重，并便于安裝火箭發動機主推力測試液壓油缸的六分量試驗臺推力墩裝置。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種六分量試驗臺推力墩裝置，包括頂板1、立板2、筋板3、底板4，其中底板4上表面垂直焊接兩塊立板2，且兩塊立板2相互平行，頂板1放置于兩塊立板2上并焊接固定，頂板1、兩塊立板2和底板4形成腔體5；每塊立板2的外側焊接有筋板3；在頂板1上，沿著垂直于立板2的直線方向依次設有圓孔Ⅰ6、圓孔Ⅱ7和圓孔Ⅲ8。

本發明六分量試驗臺推力墩裝置，所述底板4與地基完全接觸并固定。

本發明六分量試驗臺推力墩裝置，所述頂板1的表面與地表面平行。

本發明與現有技術相比，其顯著優點為：（1）推力墩裝置能夠安全有效地承受包括火箭發動機推力、動架和火箭發動機重量在內的總重，其底板能夠顯著減小作用在混凝土地基上的壓力，不對地基造成破壞；（2）由頂板、2塊立板以及底板圍成的空間用于安裝主推力液壓油缸，達到簡化主推力傳感器的安裝、標定和測試的目的。

附圖說明

圖1是本發明六分量試驗臺推力墩裝置的主視圖。

圖2是本發明六分量試驗臺推力墩裝置的俯視圖。

其中：1-頂板，2-立板，3-筋板，4-底板，5-空間，6-圓孔Ⅰ，7-圓孔Ⅱ，8-圓孔Ⅲ

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步詳細描述。

結合圖1、圖2，本發明六分量試驗臺推力墩裝置，包括頂板1、立板2、筋板3、底板4，其中底板4上表面垂直焊接兩塊立板2，且兩塊立板2相互平行，頂板1放置于兩塊立板2上并焊接固定，頂板1、兩塊立板2和底板4形成腔體5；每塊立板2的外側焊接有筋板3；在頂板1上，沿著垂直于立板2的直線方向依次設有圓孔Ⅰ6、圓孔Ⅱ7和圓孔Ⅲ8。

本發明六分量試驗臺推力墩裝置，所述底板4與地基完全接觸并固定。

本發明六分量試驗臺推力墩裝置，所述頂板1的表面與地表面平行。

實施例1

本發明是支撐立式火箭發動機六分力試驗臺測試系統的重要裝置，下面結合圖1詳細說明依據本發明提出的具體裝置的細節及工作情況。

本發明六分量試驗臺推力墩裝置，包括頂板1、立板2、筋板3、底板4，其中底板4置于混凝土地基中固定，底板4上表面垂直焊接兩塊立板2，且兩塊立板2相互平行，頂板1放置于兩塊立板2上并焊接固定，頂板1、兩塊立板2和底板4圍成腔體5，腔體5用以安裝主推力液壓油缸；為增強推力墩的穩定性，在腔體5的外部，每塊立板2的外側分別焊接三塊筋板3，共計6塊筋板3；如圖2所示，在頂板1中間，沿垂直于立板2的直線方向依次設有圓孔Ⅰ6、圓孔Ⅱ7和圓孔Ⅲ8，其中圓孔Ⅰ6和圓孔Ⅲ8用于動架桿的穿入，圓孔Ⅱ7用于安裝主推力傳遞桿。

為保證推力墩裝置的頂板與地面的平行度，首先將底板4與混凝土地基完全接觸，通過調整后使得頂板1與地表面達到足夠高的平行度，然后澆注混凝土使得底板4與地基完全固定。

本發明六分量試驗臺推力墩裝置的具體工作過程如下：當火箭發動機點火進入測試環節后，發動機重力及推力作用于動架桿上，動架桿穿過圓孔Ⅰ6、圓孔Ⅲ8與主推力傳遞桿相連，主推力傳遞到主推力桿上，主推力桿上連接有主推力傳感器，主推力傳感器的另一端穿過圓孔Ⅱ7連接到推力墩上，由此主推力的大小可由主推力傳感器測得。作用于推力墩上的力通過面積較大的底板4后，作用于混凝土地基的正應力大大減小，避免了地基的受損。

實踐證明，推力墩能夠承受包括火箭發動機推力、動架和火箭發動機重量在內的總重，并依靠1400×800mm²的長方形底板顯著減小作用在混凝土地基上的壓力；由頂板1、兩塊立板2和底板4圍成腔體5用于安裝主推力液壓油缸，達到簡化主推力傳感器的安裝、標定和測試的目的。