[實用新型]一種可實現穩定搖擺的發動機推力模擬裝置

有效

• 申請號: 201921606958.X
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN211527824U
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 王新軍;何昆;樊仕營;尹偉;胡鵬;周江帆;孫彥銘
• 申請（專利權）人: 北京航天動力研究所
• 主分類號: G01M15/00
• 分類號: G01M15/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 高志瑞

本實用新型公開了一種可實現穩定搖擺的發動機推力模擬裝置，包括：常平座、轉接座、螺栓、螺母、耳座和作動筒；其中，所述常平座固定在試驗平臺上；所述轉接座通過所述螺栓與所述螺母與所述常平座相連接，所述轉接座的轉軸與所述常平座的轉動軸保持同軸；所述耳座與所述作動筒通過螺紋連接，所述耳座的內孔與所述轉接座的轉軸對接到位；所述作動筒的一端與地面固定，所述作動筒的另一端與所述耳座螺紋連接。本實用新型能夠測量常平座在真空推力下的搖擺壽命和摩擦力矩，并驗證常平座軸承配合間隙的合理性。

技術領域

本實用新型屬于火箭發動機技術領域，尤其涉及一種可實現穩定搖擺的發動機推力模擬裝置。

背景技術

作為火箭發動機的重要搖擺、傳力環節的常平座在推力下的搖擺壽命是常平座重復使用的重要判據，目前只能通過大量的地面搖擺熱試驗進行累積，而受發動機搖擺時間、搖擺次數限制，單臺常平座需要長期配套、追蹤統計，同時存在熱試驗過程中發生搖擺故障的風險，更難以獲得常平座在真空推力下的的搖擺壽命裕度，也不利于常平座的前期改進設計。

獲得常平座在推力載荷下的摩擦力矩可按滑動軸承的摩擦力矩計算公式或通過低載下的摩擦力矩測量值進行線性擬合，推算額定載荷下的摩擦力矩。此外，可通過發動機的地面搖擺熱試驗測算常平座在地面推力下的摩擦力矩，進而估算在真空推力下的摩擦力矩。

采用常規方法對常平座施加載荷，推動常平座進行搖擺的過程中，載荷會發生偏移，產生偏轉力矩，導致驅動常平座轉動的作用力不穩定，同時加載環節的摩擦力矩也隨著載荷增加顯著增大，嚴重影響測量精度。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供了一種可實現穩定搖擺的發動機推力模擬裝置，能夠測量常平座在真空推力下的搖擺壽命和摩擦力矩，并驗證常平座軸承配合間隙的合理性。

本實用新型目的通過以下技術方案予以實現：一種可實現穩定搖擺的發動機推力模擬裝置，包括：常平座、轉接座、螺栓、螺母、耳座和作動筒；其中，所述常平座固定在試驗平臺上；所述轉接座通過所述螺栓與所述螺母與所述常平座相連接，所述轉接座的轉軸與所述常平座的轉動軸保持同軸；所述耳座與所述作動筒通過螺紋連接，所述耳座的內孔與所述轉接座的轉軸對接到位；所述作動筒的一端與地面固定，所述作動筒的另一端與所述耳座螺紋連接。

上述可實現穩定搖擺的發動機推力模擬裝置中，所述轉接座包括作用力臂、轉接體和轉軸；其中，作用力臂與轉接體相連接，作用力臂的軸線與轉接體的對稱軸線相重合；轉軸與轉接體相連接，轉軸的軸線與轉接體的軸線相垂直。

上述可實現穩定搖擺的發動機推力模擬裝置中，所述作用力臂開設有加載孔A，加載孔A通過關節軸承與外部作動筒連接。

上述可實現穩定搖擺的發動機推力模擬裝置中，所述常平座包括第一耳座組件、第二耳座組件和十字軸；其中，所述第一耳座組件包括兩個第一耳座和第一底板；其中，兩個第一耳座分別與第一底板的兩端相連接，兩個第一耳座并行；所述第二耳座組件包括兩個第二耳座和第二底板；其中，兩個第二耳座分別與第二底板的兩端相連接，兩個第二耳座并行；所述十字軸包括兩個第二轉軸、兩個第三轉軸、兩個第一軸彀、兩個第二軸彀和連接體；其中，兩個第二轉軸通過相應的第一軸彀與所述連接體相連接；兩個第三轉軸通過相應的第二軸彀與所述連接體相連接；兩個第二轉軸關于連接體的一個軸線對稱分布；兩個第三轉軸關于連接體的另一個軸線對稱分布；兩個第一耳座分別與相對應的第二轉軸相連接，兩個第二耳座分別與相對應的第三轉軸相連接；第一底板和第二底板分別位于連接體的兩側。

上述可實現穩定搖擺的發動機推力模擬裝置中，所述耳座、所述轉軸、所述第二轉軸和所述第三轉軸的外表面均設置有潤滑涂層，其中，潤滑涂層包括環氧樹脂、MoS₂粉、添加劑和稀釋劑；其中，環氧樹脂、MoS₂粉、添加劑和稀釋劑質量比為2.5：3：1：3.5。