[发明专利]一种固体火箭发动机地面旋转试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机地面试验技术领域，具体为一种固体火箭发动机地面旋转试验装置。

背景技术

固体火箭发动机点火升空后，其自身旋转会造成发动机壳体局部温度升温，若在地面设计和试验过程中不考虑该现象，往往会导致发动机因温度原因而破坏，导致发射失败。因此在地面设计和试验过程中，需要对发动机在自身旋转状态下的内部工作特性进行考核试验。目前公开文献中还没有相关试验设备的技术方案。

发明内容

要解决的技术问题

为实现对发动机在自身旋转状态下的内部工作特性进行考核试验的目的，本发明提出了一种固体火箭发动机地面旋转试验装置，为固体火箭发动机（以下简称发动机）提供转动力矩和支撑。

技术方案

装置根据对发动机壳体考核的侧重点不同，有两种基本结构。一种是尾部起旋结构；另一种是头部起旋结构。

本发明的技术方案为：

所述一种固体火箭发动机地面旋转试验装置，其特征在于：包括动力装置、传动机构、支撑机构、过渡架机构和防扭测力机构；

所述处防扭筒为中空结构，一端与承力顶架固定连接，使防扭筒自身不能转动；防扭筒另一端通过推力轴承与过渡架配合连接；在防扭筒内部固定有测力组件，测力组件一端固定在防扭筒内端壁面上，测力组件另一端与推力轴承的轴承座固定连接；推力轴承的轴承座与防扭筒固定配合，使轴承座自身也不能转动；

所述过渡架机构包括过渡架和点火集电器；过渡架为中空结构，一端通过推力轴承与防扭筒配合连接，另一端与固体火箭发动机头部同轴固定连接，使过渡架随固体火箭发动机同步旋转；在过渡架内部固定有点火集电器，点火集电器壳体与过渡架通过沿过渡架径向的连接杆固定连接，使点火集电器壳体随过渡架一并转动；

所述传动机构包括主动轮、从动轮和传动抱环；主动轮与动力装置的动力输出轴配合连接，主动轮与从动轮之间通过传动带连接；从动轮为环形结构，从动轮与传动抱环通过传动定位销同轴连接，使从动轮带动传动抱环转动；传动抱环为环形结构，其内壁面与固体火箭发动机尾部壳体外表面通过沿周向均匀分布的键固定配合，使传动抱环带动固体火箭发动机转动；

所述支撑机构包括支撑平台和两个支撑弧座；支撑弧座固定在支撑平台上，支撑弧座上端为环形结构，一个支撑弧座上端的环形结构套在过渡架与固体火箭发动机头部配合的一端上，并与过渡架通过向心球轴承配合，另一个支撑弧座上端的环形结构套在传动抱环上，并与传动抱环通过向心球轴承配合。

所述一种固体火箭发动机地面旋转试验装置，其特征在于：推力轴承的轴承座与防扭筒为间隙配合，在防扭筒侧壁面上钉有紧定螺钉，将轴承座与防扭筒固定。

所述一种固体火箭发动机地面旋转试验装置，其特征在于：在防扭筒与过渡架配合一端的侧壁上套有对中环，对中环与防扭筒间隙配合；在过渡架与防扭筒配合的端面上有圆环凸起，圆环凸起的外径等于防扭筒与过渡架配合一端的端面外径。

所述一种固体火箭发动机地面旋转试验装置，其特征在于：支撑弧座上端的环形结构的端面上有挡肩，防止试验过程中转动的机构发生沿轴向的运动。

所述一种固体火箭发动机地面旋转试验装置，其特征在于：包括动力装置、传动机构、支撑机构、过渡架机构和防扭测力机构；

所述防扭测力机构包括承力顶架、防扭筒和测力组件；防扭筒为中空结构，一端与承力顶架固定连接，使防扭筒自身不能转动；防扭筒另一端通过推力轴承与过渡架配合连接；在防扭筒内部固定有测力组件，测力组件一端固定在防扭筒内端壁面上，测力组件另一端与推力轴承的轴承座固定连接；推力轴承的轴承座与防扭筒固定配合，使轴承座自身也不能转动；

所述过渡架机构包括过渡架和点火集电器；过渡架为中空结构，一端通过推力轴承与防扭筒配合连接，另一端与固体火箭发动机头部同轴固定连接，使过渡架带动固体火箭发动机同步旋转；在过渡架内部固定有点火集电器，点火集电器壳体与过渡架通过沿过渡架径向的连接杆固定连接，使点火集电器壳体随过渡架一并转动；过渡架与固体火箭发动机配合的一端外侧壁上开有连接传动带的传动槽；

所述传动机构包括主动轮和传动带；主动轮与动力装置的动力输出轴配合连接，主动轮与过渡架之间通过传动带连接，主动轮通过传动带带动过渡架转动；