一種小推力矢量值測試自定心轉接架的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種小推力矢量值測試自定心轉接架，應用于小力值火箭發動機測試場合，其一端與發動機對接另一端與傳感測控系統對接，發動機點火時能夠準確的將發動機推力傳遞到測試系統，進而測出發動機推力矢量。
【背景技術】
[0002]目前，國內外用于連接力源發生裝置與測試系統的轉接架主要有桿式結構和實體軸式結構。
[0003]桿式結構具有質量輕、安裝方便、發動機燃料管可以靈活布置等優勢。由于存在焊接、螺紋連接等環節，很難保證整體結構的均質、對稱，其結構強度也不夠大，在發動機點火時因受力不均很容易產生變形不對稱和扭轉現象，引起測力儀側向輸出測試精度的降低。
[0004]實體軸式結構具有工藝簡單、裝配便捷、固有頻率高等優勢。實體軸式結構通常兩端的連接法蘭較大，而軸頸相對較小，使軸成為最薄弱的環節；若軸頸太粗，則質量太大。另夕卜，對于小力值火箭發動機的測試實體，軸式結構不便于燃料管和電磁閥等的安裝。

【發明內容】

[0005]本發明要解決力傳遞方向偏斜和偏移影響測量精度的技術難題，設計了一種具有自定心作用的轉接架。該結構的球面標定塊具有自定心作用，使力沿轉接架對稱中心準確地傳遞到測試系統，提高了小力值測量精度。
[0006]本發明所采用的技術方案是:一種小推力矢量值測試自定心轉接架，轉接架支撐體為薄壁錐筒式結構，連接發動機端開口小于連接測力儀端開口，錐筒式薄壁上有三個呈120°均布的圓形減重孔，安裝法蘭焊接于轉接架支撐體的連接測力儀端開口，承力環焊于轉接架支撐體的連接發動機端開口內側，承力環為夾角為120°三個支撐臂的人字形結構，承力環中心處有一錐面通孔，球面標定塊安裝于承力環中心的通孔內。
[0007]所述的轉接架支撐體上的三個圓形減重孔與承力環的三個支撐臂之間的夾角為60。。
[0008]所述的安裝法蘭上有定位銷孔和螺紋安裝孔。
[0009]所述的轉接架支撐體的連接發動機端有發動機定位銷孔和螺紋安裝孔。
[0010]本發明的有益效果是:設計發明的一種小推力矢量值測試自定心轉接架，其結構簡單、強度高，采用中空的薄臂筒式結構提供了足夠的空間安裝燃料管和電磁閥，三個圓形減重孔使轉接架的重量大大減輕，定位銷孔的設計使轉接架與發動機和傳感測試系統連接時定位精度得以保證，具有自動定心作用的球面標定塊能夠實現推力的準確傳遞。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明一種小推力矢量值測試自定心轉接架的結構示意圖；
[0012]圖2為本發明一種小推力矢量值測試自定心轉接架的承力環布置位置圖。
[0013]圖中:1安裝法蘭，2轉接架支撐體，3承力環，4球面標定塊；
[0014]a定位銷孔，b螺紋安裝孔；
[0015]c圓形減重孔；
[0016]d發動機定位銷孔，e發動機螺紋安裝孔。
【具體實施方式】
[0017]結合技術方案和附圖詳細說明本發明的實施。如圖1，安裝法蘭I的一個端面與轉接架支撐體2的一個端面焊接，轉接架支撐體2為一薄壁筒式結構，其上有三個呈120°均布的圓形減重孔C，承力環3焊于轉接架支撐體2的另一端口內側，承力環3呈人字形，三個支撐臂的夾角為120°，承力環3的中心處有一錐面通孔，球面標定塊4安裝于承力環3中心錐孔內。
[0018]使用時，將安裝法蘭I的定位銷孔a與傳感測試系統上對應的定位銷孔對準插入定位銷然后用螺栓把緊。靜態標定時力通過球面標定塊傳遞給承力環，產生沿接觸圓分布的向心力，使球面標定塊軸線與承力環的中心孔軸線重合，實現自定心作用；動態標定時將發動機上的定位銷孔與轉接架支撐體2上的定位銷孔d對準插入定位銷然后用螺栓把緊，這樣形成一個剛性整體，待發動機點火時轉接架可以將發動機推力準確傳遞給測試系統。
[0019]雖然本發明以上述較佳的實施例對本發明做出了詳細的描述，但并非用上述實施例限定本發明。本領域的技術人員應當意識到在不脫離本發明所給出的技術特征和范圍的情況下，對技術所作的增加、以本領域一些同樣內容的替換，均應屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種小推力矢量值測試自定心轉接架，其特征在于，該轉接架支撐體為薄壁錐筒式結構，連接發動機端開口小于連接測力儀端開口，錐筒式薄壁上有三個呈120°均布的圓形減重孔，安裝法蘭焊接于轉接架支撐體的連接測力儀端開口，承力環焊于轉接架支撐體的連接發動機端開口內側，承力環為夾角為120°三個支撐臂的人字形結構，承力環中心處有一錐面通孔，球面標定塊安裝于承力環中心的通孔內。2.根據權利要求1所述的小推力矢量值測試自定心轉接架，其特征在于，所述的轉接架支撐體上的三個圓形減重孔與承力環的三個支撐臂之間的夾角為60°。3.根據權利要求1或2所述的小推力矢量值測試自定心轉接架，其特征在于，所述的安裝法蘭上有定位銷孔和螺紋安裝孔；所述的轉接架支撐體的連接發動機端有發動機定位銷孔和螺紋安裝孔。
【專利摘要】本發明提供了一種小推力矢量值測試自定心轉接架，特別涉及小力值發動機靜/動態標定。該結構由安裝法蘭、轉接架支撐體、承力環以及球面標定塊組成。本發明的優點是在轉接架支撐體上有三個均布的孔，即減輕了轉接架的整體總量又具有高強度、高固有頻率，承力環呈人字形，承力環中心處設有一錐面通孔，球面標定塊受力后在承力環的錐面孔內實現自定心作用，具有較高測試精度。本發明結構簡單，適應性比較強，具有一定的測量范圍，有推廣使用價值。
【IPC分類】G01L5/00
【公開號】CN105021335
【申請號】CN201510410010
【發明人】賈振元, 張軍, 辛學亭, 任宗金, 劉巍, 馬建偉
【申請人】大連理工大學
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年7月13日