一種出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液體擾動裝置，尤其涉及出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]本發(fā)明是結(jié)合我國的運(yùn)載火箭貯箱的地面出流試驗(yàn)而發(fā)明的。目前我國的大部分火箭都是液體運(yùn)載火箭，其使用的發(fā)動機(jī)為液體火箭發(fā)動機(jī)，這就要求火箭攜帶大量的液體推進(jìn)劑供發(fā)動機(jī)使用?；鸺w行時，隨著火箭燃料的不斷減少，貯箱內(nèi)的推進(jìn)劑在出流末期會出現(xiàn)漩渦或液面塌陷，使進(jìn)入輸送管路的推進(jìn)劑穿通或夾氣，而推進(jìn)劑夾氣可能引起渦輪泵氣蝕，嚴(yán)重影響發(fā)動機(jī)正常工作。漩渦和塌陷是一個與很多因素有關(guān)的復(fù)雜現(xiàn)象，至今未能獲得具有普遍意義的數(shù)學(xué)模型，因而在解決出口處漩渦和塌陷的問題時，主要利用試驗(yàn)手段?；鸺A箱的地面出流試驗(yàn)就是為了防止或推遲漩渦和塌陷的發(fā)生而設(shè)計的。
[0003]火箭飛行時，液體推進(jìn)劑并不是靜止不動的，它會隨火箭飛行姿態(tài)的變化而發(fā)生晃動，也會在發(fā)動機(jī)振動、氣動噪聲等振源的激勵下而發(fā)生晃動。為了模擬液體推進(jìn)劑在飛行過程中的晃動情況，貯箱地面出流試驗(yàn)需要對模擬介質(zhì)液體進(jìn)行擾動。貯箱地面出流試驗(yàn)中，需要在出流的同時對模擬介質(zhì)液體進(jìn)行擾動，但試驗(yàn)貯箱容積很大，加注了大量的模擬介質(zhì)，對貯箱整體晃動比較困難，所以改為對貯箱上半部分液體施加擾動。該發(fā)明就是為了實(shí)現(xiàn)對模擬介質(zhì)液體進(jìn)行擾動而研制的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是在于提供一種出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置，該裝置能夠調(diào)節(jié)槳葉的入水深度、擺動的起始角度、擺動幅度和擺動頻率，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，成本低廉，很好地解決了出流試驗(yàn)中對模擬介質(zhì)液體進(jìn)行擾動的問題。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置，其中，包括:主動件、從動件、執(zhí)行件，構(gòu)成擺動導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)；主動件為驅(qū)動部分，為水平布置的桿狀部件，在主動件的一端，設(shè)置從動件，從動件為滑塊部件，可以轉(zhuǎn)動地固定在主動件的一端；執(zhí)行件為上下方向布置的擺動導(dǎo)桿；從動件連接于執(zhí)行件，沿著執(zhí)行件的桿結(jié)構(gòu)滑動；在從動件滑動行程之外，在從動件的以下的位置，設(shè)置用于執(zhí)行件擺動的機(jī)架軸；
[0007]主動件作水平方向的往復(fù)直線運(yùn)動，帶動從動件沿執(zhí)行件軸線作上下方向直線運(yùn)動，同時繞主動件一端轉(zhuǎn)動，從動件帶動執(zhí)行件繞機(jī)架軸作往復(fù)擺動運(yùn)動。
[0008]如上所述的一種出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置，其中，
[0009]所述主動件包括:推拉式低頻振動臺的輸出桿、推拉桿座、調(diào)節(jié)桿、推拉桿、左旋螺母和右旋螺母；
[0010]從動件包括:滑塊、導(dǎo)向桿軸承、導(dǎo)向桿軸承端蓋、銷軸軸承、銷軸；
[0011]推拉桿通過銷軸與滑塊相連，滑塊與銷軸之間設(shè)置銷軸軸承；
[0012]執(zhí)行件包括:導(dǎo)向桿、槳桿、壓塊、加強(qiáng)桿、槳葉；
[0013]機(jī)架軸包括:主軸、主軸軸承、主軸軸承座、頂筒、頂板、頂桿；
[0014]推拉式低頻振動臺通過其輸出桿前端的花盤與推拉桿座連接，推拉桿座與推拉桿通過調(diào)節(jié)桿連接，調(diào)節(jié)桿調(diào)節(jié)距離完畢后，用左旋螺母和右旋螺母鎖緊；
[0015]滑塊中部有孔，滑塊套在導(dǎo)向桿上，在滑塊和導(dǎo)向桿之間設(shè)置導(dǎo)向桿軸承，并用導(dǎo)向桿軸承端蓋對導(dǎo)向桿軸承軸向限位；導(dǎo)向桿與壓塊連接，壓塊與主軸固定，主軸兩端由主軸軸承支撐，主軸軸承安裝在主軸軸承座內(nèi)；主軸上固定槳桿，槳桿下端固定槳葉；
[0016]推拉式低頻振動臺的輸出桿作直線往復(fù)運(yùn)動時，帶動推欄桿作直線往復(fù)運(yùn)動，從而帶動滑塊繞推拉桿端部銷軸轉(zhuǎn)動的同時沿導(dǎo)向桿上下往復(fù)直線運(yùn)動；滑塊帶動主軸和固定在主軸上的導(dǎo)向桿、槳桿繞主軸軸線往復(fù)擺動，從而帶動槳葉往復(fù)擺動。
[0017]如上所述的一種出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置，其中，
[0018]推拉式低頻振動臺的輸出桿在電動機(jī)的帶動下作往復(fù)直線運(yùn)動；其電動機(jī)是變頻電機(jī)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動頻率的調(diào)節(jié)；通過輸出桿的運(yùn)動頻率可以調(diào)節(jié)槳葉的擺動頻率。
[0019]如上所述的一種出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置，其中，
[0020]推拉桿與推拉式低頻振動臺通過推拉桿座和調(diào)節(jié)桿連接,調(diào)節(jié)桿一端為左旋螺紋甚O，另一端為右旋螺紋副，通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)桿調(diào)節(jié)推拉桿與推拉式低頻振動臺的連接長度，通過調(diào)節(jié)連接長度調(diào)節(jié)槳葉擺動起始角度，擺動幅度。
[0021]如上所述的一種出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置，其中，
[0022]推拉桿與滑塊用銷軸連接，滑塊繞銷軸軸線轉(zhuǎn)動，滑塊與銷軸之間設(shè)置銷軸軸承；同時滑塊中部有孔，孔內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向桿軸承，該孔套在導(dǎo)向桿上，滑塊沿導(dǎo)向桿直線運(yùn)動。
[0023]如上所述的一種出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置，其中，
[0024]主軸由兩個主軸軸承支撐，主軸軸承安裝在主軸軸承座上；主軸上固定壓塊和槳桿，壓塊與導(dǎo)向桿相連接，導(dǎo)向桿帶動主軸、壓塊和槳桿繞主軸軸線擺動；頂筒、頂板和頂桿對主軸進(jìn)行軸向限位。
[0025]如上所述的一種出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置，其中，
[0026]槳桿沿其軸向設(shè)有一排孔，通過連接不同的孔與主軸改變槳桿與主軸的相對位置，實(shí)現(xiàn)槳葉入水深度的分級調(diào)整。
[0027]如上所述的一種出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置，其中，
[0028]槳葉為方形鋁板或底部兩側(cè)帶翻邊的方形鋁板，其與槳桿連接；通過槳桿的擺動帶動槳葉擺動，實(shí)現(xiàn)對液體的擾動；在兩個槳桿之間用加強(qiáng)桿進(jìn)行連接。
[0029]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明結(jié)合現(xiàn)有試驗(yàn)條件，通過合理的機(jī)構(gòu)設(shè)計，實(shí)現(xiàn)了對槳葉入水深度、擺動的起始角度、擺動幅度和擺動頻率的調(diào)節(jié)。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，成本低廉，很好地解決了出流試驗(yàn)中對模擬介質(zhì)液體進(jìn)行擾動的問題。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明的機(jī)構(gòu)原理示意圖。
[0031]圖2為本發(fā)明的主視示意圖。
[0032]圖3為本發(fā)明的俯視示意圖和滑塊部分的剖面示意圖。
[0033]圖4為本發(fā)明的左視示意圖。
[0034]圖5為本發(fā)明的工作示意圖。
[0035]其中，I是主動件，2是從動件，3是執(zhí)行件，4是推拉式低頻振動臺，5是推拉桿座，6是左旋螺母，7是調(diào)節(jié)桿，8是右旋螺母，9是推拉桿，10是滑塊，11是導(dǎo)向桿軸承，12是導(dǎo)向桿軸承端蓋，13是銷軸軸承，14是銷軸，15是導(dǎo)向桿，16是槳桿，17是壓塊，18是加強(qiáng)桿，19是槳葉，20是主軸，21和22是主軸軸承和主軸軸承座，23是頂筒，24是頂板，25是頂桿，26是試驗(yàn)貯箱和輸送管路。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述。
[0037]圖1是本發(fā)明的機(jī)構(gòu)原理示意圖。一種出流試驗(yàn)用擺槳式液體擾動裝置包括驅(qū)動部分、從動部分和執(zhí)行部分。驅(qū)動部分為推拉式低頻振動臺，能夠進(jìn)行位移調(diào)節(jié)，電機(jī)為變頻電機(jī)，能夠調(diào)節(jié)運(yùn)動頻率；從動部分為導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)，包括推拉桿座、調(diào)節(jié)桿、推拉桿、滑塊、導(dǎo)向桿和滑動軸承等；執(zhí)行部分包括主軸、主軸軸承和主軸軸承座、頂筒、頂板、頂桿、固定在主軸上的槳桿以及固定在槳桿上的槳葉等。從動部分和執(zhí)行部分共同組成了擺動導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了直線運(yùn)動向擺動的轉(zhuǎn)變。
[0038]主動件I為驅(qū)動部分，從動件2為滑塊，執(zhí)行件3為擺動導(dǎo)桿，它們共同構(gòu)成了一個擺動導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)。主動件I作往復(fù)直線運(yùn)動，帶動從動件2沿執(zhí)行件3軸線作直線運(yùn)動的同時繞主動件I左端軸轉(zhuǎn)動，從動件2帶動執(zhí)行件3繞機(jī)架軸作往復(fù)擺動運(yùn)動。
[0039]結(jié)合圖2、圖3和圖4對本發(fā)明作一下詳細(xì)說明。
[0040]在本實(shí)施例中，具有如下結(jié)構(gòu)關(guān)系。
[0041]所述主動件I包括:推拉式低頻振動臺4的輸出桿、推拉桿座5、調(diào)節(jié)桿7、推拉桿
9、左旋螺母6和右旋螺母8 ；
[0042]從動件2包括:滑塊10、導(dǎo)向桿軸承11、導(dǎo)向桿軸承端蓋12、銷軸軸承13、銷軸14 ；
[0043]執(zhí)行件3包括:導(dǎo)向桿15、槳桿16、壓塊17、加強(qiáng)桿18、槳葉19 ；
[0044]機(jī)架軸包括:主軸20、主軸軸承21、主軸軸承座22、頂筒23、頂板24、頂桿25。
[0045]推拉式低頻振動臺4通過其輸出桿前端的花盤與推拉桿座5連接，推拉桿座5與推拉桿9通過調(diào)節(jié)桿7連接，調(diào)節(jié)桿7調(diào)節(jié)距離完畢后，用左旋螺母6和右旋螺母8鎖緊。推拉桿