發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置,其包括驅(qū)動系統(tǒng)、兩個限位開關(guān)、保護(hù)罩安裝架和進(jìn)氣道保護(hù)罩;所述驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動液壓缸、滑塊安裝架、滑軌、軌道安裝架和滑塊;所述驅(qū)動液壓缸安裝在所述滑塊安裝架和試驗段上,所述滑軌安裝在所述軌道安裝架上,所述滑塊安裝在所述滑軌和所述滑塊安裝架上;兩個所述限位開關(guān)安裝在所述軌道安裝架上,并分別位于所述滑軌的上端和下端;所述進(jìn)氣道保護(hù)罩安裝在所述保護(hù)罩安裝架上,所述保護(hù)罩安裝架安裝在所述滑塊安裝架上。本發(fā)明結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)發(fā)動機進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離,保證保護(hù)罩在0.1秒以內(nèi)脫離氣流流場影響區(qū),增加發(fā)動機進(jìn)氣道試驗精準(zhǔn)性。
【專利說明】發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在國內(nèi)各種飛行器發(fā)動機試驗項目中,進(jìn)氣道試驗是其中的重要組成部分,而發(fā)動機進(jìn)氣道保護(hù)罩分離試驗又是其中的一項重要試驗內(nèi)容,通過進(jìn)氣道保護(hù)罩的快速分離,模擬飛行器高空飛行時高速氣流進(jìn)入發(fā)動機進(jìn)氣道內(nèi)部,通過氣流的沖擊力,將已經(jīng)打開連接裝置的助推器推離發(fā)動機本體,實現(xiàn)助推器與發(fā)動機本體的分離過程。在進(jìn)行常規(guī)發(fā)動機進(jìn)氣道保護(hù)罩分離試驗過程中,對進(jìn)氣道保護(hù)罩分離時間的要求很高,通常要求小于0.2秒,國內(nèi)目前所采取的保護(hù)罩分離方式多采用電爆螺栓分離結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)形式采用電爆螺栓將保護(hù)罩與發(fā)動機本體連接到一起,當(dāng)進(jìn)行試驗時,風(fēng)洞流場建立以后,通過電信號觸發(fā)電爆螺栓,使其自爆,達(dá)到保護(hù)罩與發(fā)動機本體分離的目的。但是該結(jié)構(gòu)在使用過程中,由于保護(hù)罩炸飛時方向的不確定性,需要額外增加保護(hù)罩回收防護(hù)裝置,以防止保護(hù)罩分離后對發(fā)動機本體及風(fēng)洞試驗段內(nèi)部設(shè)備造成沖擊損壞,增加了試驗成本,同時由于保護(hù)罩回收防護(hù)裝置的體積,也給風(fēng)洞流場帶來不利影響。并且由于電爆螺栓的一次性特點,不能重復(fù)使用,在進(jìn)行多次發(fā)動機進(jìn)氣道保護(hù)罩分離試驗過程中,需要頻繁更換及連接,在安全性上也有一定的隱患。
[0003]針對發(fā)動機進(jìn)氣道保護(hù)罩分離試驗的特殊要求,需要設(shè)計一套裝置,可以實現(xiàn)在0.1秒以內(nèi)將進(jìn)氣道保護(hù)罩與發(fā)動機本體迅速分離,同時該裝置應(yīng)該具有重復(fù)使用性和安全性,防止保護(hù)罩分離后對試驗設(shè)備帶來損壞。所以在機構(gòu)設(shè)計中需要解決進(jìn)氣道保護(hù)罩的快速分離、重復(fù)使用等關(guān)鍵問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:克服現(xiàn)有結(jié)構(gòu)型式的不足,提供了一種能夠使發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩在0.1秒內(nèi)與發(fā)動機本體快速分離,能夠使保護(hù)罩定向位移,并且該裝置可以重復(fù)使用,不需要更換相應(yīng)部件。
[0005]本發(fā)明的發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置,包括:包括:驅(qū)動系統(tǒng)、兩個限位開關(guān)、保護(hù)罩安裝架和進(jìn)氣道保護(hù)罩;所述驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動液壓缸、滑塊安裝架、滑軌、軌道安裝架和滑塊;所述驅(qū)動液壓缸安裝在所述滑塊安裝架和試驗段上,所述滑軌安裝在所述軌道安裝架上,所述滑塊安裝在所述滑軌和所述滑塊安裝架上;兩個所述限位開關(guān)安裝在所述軌道安裝架上,并分別位于所述滑軌的上端和下端;所述進(jìn)氣道保護(hù)罩安裝在所述保護(hù)罩安裝架上,所述保護(hù)罩安裝架安裝在所述滑塊安裝架上。
[0006]優(yōu)選還包括限位擋塊,所述限位擋塊安裝在所述試驗段上,并位于所述滑軌的正下方。
[0007]優(yōu)選所述進(jìn)氣道保護(hù)罩包括進(jìn)氣道弧形面擋板和進(jìn)氣道唇口擋板,所述進(jìn)氣道弧形面擋板和所述進(jìn)氣道唇口擋板組裝在一起,組合后的形狀為配合進(jìn)氣道口的形狀。
[0008]優(yōu)選所述進(jìn)氣道弧形面擋板和所述進(jìn)氣道唇口擋板均采用硬度較低的金屬材料。
[0009]優(yōu)選所述進(jìn)氣道弧形面擋板和所述進(jìn)氣道唇口擋板采用紫銅、鋁或鋁合金。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:
[0011]本發(fā)明結(jié)構(gòu)所采取液壓缸驅(qū)動設(shè)計,能夠滿足發(fā)動機進(jìn)氣道保護(hù)罩分離時間小于
0.1秒的要求,通過采取定向滑軌和滑塊組合的方式使保護(hù)罩分離后具有導(dǎo)向性,避免了保護(hù)罩對試驗設(shè)備的沖擊損壞。通過增加限位開關(guān)及限位擋塊等安全措施,保證保護(hù)罩分離過程中的可控性,同時本發(fā)明裝置可以重復(fù)使用,不需要每次試驗就對零部件進(jìn)行更換連接。該結(jié)構(gòu)大大降低了試驗成本,避免了試驗過程中存在的安全隱患,摒棄了防護(hù)罩回收裝置,避免了給試驗段內(nèi)部流場帶來不利影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1 (I)、(2)為發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為圖1的I處局部剖切放大圖。
【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述。
[0015]如圖1、圖2所示,發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置包括:驅(qū)動液壓缸1、保護(hù)罩安裝架2、滑塊安裝架3、滑軌4、軌道安裝架5、限位擋塊6、滑塊7、限位開關(guān)8、進(jìn)氣道弧形面擋板9和進(jìn)氣道唇口擋板10。
[0016]驅(qū)動液壓缸I安裝在滑塊安裝架3和試驗段上,滑軌4安裝在軌道安裝架5上,滑塊7安裝在滑軌4和滑塊安裝架3上,限位開關(guān)8安裝在軌道安裝架5上,限位擋塊6安裝在試驗段上,進(jìn)氣道弧形面擋板9和進(jìn)氣道唇口擋板10組裝在一起,安裝在保護(hù)罩安裝架2上。
[0017]驅(qū)動液壓缸I經(jīng)過計算后,需選取缸徑和流量均滿足保護(hù)罩分離時間要求的型號?;壟c滑塊需要統(tǒng)一型號規(guī)格,最大運行速度滿足發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置分離速度要求。限位開關(guān)及限位擋塊的位置需要根據(jù)行程要求進(jìn)行定位。進(jìn)氣道弧形面擋板和進(jìn)氣道唇口擋板采用硬度較低的金屬材料如紫銅、鋁或鋁合金,并且通過機械加工成與發(fā)動機進(jìn)氣道外形一致的形狀,以保證與進(jìn)氣道型面完全貼合,防止保護(hù)罩分離前氣流流入發(fā)動機進(jìn)氣道,破壞試驗狀態(tài)。
[0018]保護(hù)罩安裝架驅(qū)動液壓缸I通過兩端的連接支座安裝在滑塊安裝架3和試驗段上,提供整套裝置運行時的驅(qū)動力;滑軌4通過螺栓安裝在軌道安裝架5上,滑塊7安裝在滑軌4和滑塊安裝架3上,通過滑塊7與滑軌4的相對滑動,可以實現(xiàn)發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置與發(fā)動機進(jìn)氣道的分離;兩個限位開關(guān)8安裝在軌道安裝架5上,并分別位于滑軌4的上端和下端(接近發(fā)動機的一端為上端),用以控制保護(hù)罩分離時的行程。限位擋塊6安裝在試驗段上,并位于滑軌4的正下方。限位開關(guān)及限位擋塊的位置需要根據(jù)行程要求進(jìn)行定位,限位開關(guān)8可以控制保護(hù)罩分離時的行程,而限位擋塊6可以在限位開關(guān)失效或保護(hù)罩安裝架2快速分離過程中出現(xiàn)過沖現(xiàn)象時進(jìn)行限位保護(hù),防止該裝置對試驗段內(nèi)部設(shè)備造成損壞;進(jìn)氣道弧形面擋板9和進(jìn)氣道唇口擋板10組裝在一起,形成進(jìn)氣道保護(hù)罩,安裝在保護(hù)罩安裝架2上,保護(hù)罩安裝架2通過螺栓固定在滑塊安裝架3上,進(jìn)氣道弧形面擋板和進(jìn)氣道唇口擋板采用硬度較低的金屬材料如紫銅、鋁或鋁合金,并且通過機械加工成與發(fā)動機進(jìn)氣道外形一致的形狀,以保證與進(jìn)氣道型面完全貼合,防止保護(hù)罩分離前氣流流入發(fā)動機進(jìn)氣道,破壞試驗狀態(tài)。
[0019]本發(fā)明的工作過程描述:
[0020]該發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置工作時,試驗段內(nèi)部首先建立起穩(wěn)定的高速氣流流場,此時通過控制系統(tǒng)給本發(fā)明裝置分離開始信號,在液壓缸的驅(qū)動力下,進(jìn)氣道保護(hù)罩沿著滑軌方向進(jìn)行分離;此時進(jìn)氣道弧形面擋板和進(jìn)氣道唇口擋板與發(fā)動機進(jìn)氣道型面開始分離,高速氣流開始流經(jīng)發(fā)動機進(jìn)氣道;當(dāng)進(jìn)氣道保護(hù)罩運行至脫離流場范圍,達(dá)到所要求距離并且全程時間小于0.1秒后,觸發(fā)限位開關(guān),控制系統(tǒng)對液壓缸發(fā)出停止信號,此時液壓缸停止運動,若在慣性作用下進(jìn)氣道保護(hù)罩有向下過沖情況,通過安裝在試驗段上的限位擋塊可以起到阻止進(jìn)氣道保護(hù)罩繼續(xù)下行的作用。
[0021]以上對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行了說明,但本發(fā)明并不限定于上述實施例。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在權(quán)利要求書所記載的范疇內(nèi),顯而易見地能夠想到各種變更例或者修正例,當(dāng)然也屬于本發(fā)明的技術(shù)范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置,其特征在于:包括驅(qū)動系統(tǒng)、兩個限位開關(guān)、保護(hù)罩安裝架和進(jìn)氣道保護(hù)罩; 所述驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動液壓缸、滑塊安裝架、滑軌、軌道安裝架和滑塊; 所述驅(qū)動液壓缸安裝在所述滑塊安裝架和試驗段上,所述滑軌安裝在所述軌道安裝架上,所述滑塊安裝在所述滑軌和所述滑塊安裝架上; 兩個所述限位開關(guān)安裝在所述軌道安裝架上,并分別位于所述滑軌的上端和下端; 所述進(jìn)氣道保護(hù)罩安裝在所述保護(hù)罩安裝架上,所述保護(hù)罩安裝架安裝在所述滑塊安裝架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置,其特征在于:還包括限位擋塊,所述限位擋塊安裝在所述試驗段上,并位于所述滑軌的正下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置,其特征在于:所述進(jìn)氣道保護(hù)罩包括進(jìn)氣道弧形面擋板和進(jìn)氣道唇口擋板,所述進(jìn)氣道弧形面擋板和所述進(jìn)氣道唇口擋板組裝在一起,組合后的形狀為配合進(jìn)氣道口的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置,其特征在于:所述進(jìn)氣道弧形面擋板和所述進(jìn)氣道唇口擋板均采用硬度較低的金屬材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的發(fā)動機試驗用進(jìn)氣道保護(hù)罩快速分離裝置,其特征在于:所述進(jìn)氣道弧形面擋板和所述進(jìn)氣道唇口擋板采用紫銅、鋁或鋁合金。
【文檔編號】G01M15/02GK104374580SQ201410554700
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】卜俊輝, 王盛楠, 程利鋒, 劉懷印, 董國強, 趙小運 申請人:北京航天益森風(fēng)洞工程技術(shù)有限公司