一种小型固体发动机薄壁壳体组合件水压测试工装制造技术

本实用新型专利技术公开了一种小型固体发动机薄壁壳体组合件水压测试工装，包括工装本体，所述工装本体包括进水装置、连接结构和底座，所述进水装置的下端通过螺纹与所述连接结构连接，所述连接结构的下端放置在所述底座的上端的环形槽中，所述连接结构的底部通过螺纹连接有发动机薄壁壳体。本测试工装结构简单，通用性强，可根据不同发动机尺寸更换连接结构螺纹，满足各种不同外形及特点的发动机水压测试要求。能够较真实的模拟发动机实际工作环境，系统的验证发动机各部件(壳体、喷管)强度，以及连接处的变形及密封性；先进行水压再加工喉径及扩张段的方法，能够保证喉径及扩张段内型面精度，能够保证金属壳体与石墨喉衬安装配合面精度。

A kind of hydraulic testing tool for thin-walled shell assembly of small solid engine

【技术实现步骤摘要】
一种小型固体发动机薄壁壳体组合件水压测试工装
本技术涉及小型固体发动机生产领域，具体涉及一种小型固体发动机薄壁壳体组合件水压测试工装。
技术介绍
现有小型固体发动机薄壁壳体水压试验往往是将部组件加工完成后各自进行水压试验，验证承压能力，在安装时通过密封圈或密封胶保证连接处的密封性，但是对于连接处螺纹的受力情况，因力矩作用导致的变形等情况无法预测。由于设计时通过提高安全余量的方法避免使用过程中因连接处变形导致密封失效的情况，但是对于某些因空间或其他要求安全余量不足的发动机，连接处或壳体处因力矩作用产生变形，则可能因连接处密封失效产生安全事故，因此需要通过生产完成后的水压试验进行发动机强度及连接处密封性校核。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种小型固体发动机薄壁壳体组合件水压测试工装，可以模拟发动机真实工作环境，通用性强。根据本申请实施例提供的技术方案，一种小型固体发动机薄壁壳体组合件水压测试工装，包括工装本体，所述工装本体包括进水装置、连接结构和底座，所述进水装置的下端通过螺纹与所述连接结构连接，所述连接结构的下端放置在所述底座的上端的环形槽中，所述连接结构的底部通过螺纹连接有发动机薄壁壳体，所述发动机薄壁壳体包括壳体、喷管、机械接口和密封槽，所述喷管的一端设有收敛段、另一端设有扩张段，所述壳体的前端轴向安装在所述喷管的收敛段内部，所述喷管的扩张段处设置有所述机械接口，所述机械接口的内侧有所述密封槽，所述发动机薄壁壳体放置在所述底座中。本技术中，所述进水装置的上部呈锥形，下部呈圆柱形，所述进水装置的上端设有进水口。本技术中，所述进水装置的底部中央设有向下的导水嘴，所述机械接口与所述导水嘴外部通过螺纹连接，所述导水嘴的下端与所述喷管的连接处通过密封槽密封。本技术中，所述发动机薄壁壳体竖直放置在所述底座中，所述喷管的上端与所述连接结构的底部相接处，所述壳体的下端与所述底座的底部相接触。本技术中，所述进水装置和连接结构的连接处通过O型圈密封。本技术中，所述连接结构和发动机薄壁壳体的连接处通过橡胶垫密封。本技术中，所述壳体和喷管的连接处通过密封圈和可拆卸式的密封胶中的一种密封。综上所述，本申请的有益效果：1.本测试工装结构简单，通用性强，可根据不同发动机尺寸更换连接结构螺纹，满足各种不同外形及特点的发动机水压测试要求。同时将试验发动机壳体放置在底座中，可以保证试验现场的安全性，防止飞出物；2、本测试工装较传统的小型固体发动机水压测量方法，能够较真实的模拟发动机实际工作环境，系统的验证发动机各部件(壳体、喷管)强度，以及连接处的变形及密封性；2.对于金属材料，特别是铝合金等力学性能不高的金属材料，在水压试验过程中可能出现塑性变形，导致喷管喉径及内型面尺寸较设计状态产生偏差，极大地影响发动机性能，先进行水压再加工喉径及扩张段的方法，能够保证喉径及扩张段内型面精度。对采用石墨喉衬的喷管，能够保证金属壳体与石墨喉衬安装配合面精度。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术中工装本体的结构示意图；图3为本技术中工装本体的立体图图4为本技术中发动机薄壁壳体的结构示意图；图5为本技术中实施例的结构示意图。图中标号：壳体－1；喷管－2；机械接口-3；密封槽－4；扩张段内型面-5；进水装置-6；连接结构-7；底座-8。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关技术，而非对该技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。请参考图1和图4，一种小型固体发动机薄壁壳体组合件水压测试工装，包括工装本体，所述工装本体包括进水装置6、连接结构7和底座8，所述进水装置6的下端通过螺纹与所述连接结构7连接，所述连接结构7的下端放置在所述底座8的上端的环形槽中，所述连接结构7的底部通过螺纹连接有发动机薄壁壳体，所述发动机薄壁壳体包括壳体1、喷管2、机械接口3和密封槽4，所述喷管2的一端设有收敛段、另一端设有扩张段，所述壳体1的前端轴向安装在所述喷管2的收敛段内部，所述喷管2的扩张段处设置有所述机械接口3，所述机械接口3的内侧有所述密封槽4，所述发动机薄壁壳体放置在所述底座8中。所述进水装置6的上部呈锥形，下部呈圆柱形，所述进水装置6的上端设有进水口。所述进水装置6的底部中央设有向下的导水嘴，所述机械接口3与所述导水嘴外部通过螺纹连接，所述导水嘴的下端与所述喷管2的连接处通过密封槽4密封。所述发动机薄壁壳体竖直放置在所述底座8中，所述喷管2的上端与所述连接结构7的底部相接处，所述壳体1的下端与所述底座8的底部相接触。所述进水装置6和连接结构7的连接处通过O型圈密封。所述连接结构7和发动机薄壁壳体的连接处通过橡胶垫密封。所述壳体1和喷管2的连接处通过密封圈和可拆卸式的密封胶中的一种密封。实施例，如图4所示，在发动机工作过程中，燃烧室壳体1及喷管2收敛段承受燃烧时发动机内部较大的压强，喷管2扩张段压力较小，因此水压试验主要考核燃烧室及喷管2内壁对压力的承受情况，以及连接处的密封情况，扩张段承受压力较小。将壳体1与喷管2连接后，通过喷管2扩张段的接口冲水，完成水压试验，考核壳体1和喷管2强度及连接处应变及密封性。如图5所述，水压试验完成后将喷管拆下，加工出扩张段型面5。如图2所示，进水装置6用于将水导入工装装置，进而将水导入发动机薄壁壳体中；连接结构7用于连接进水装置6与发动机薄壁壳体；底座8用于放置连接后的发动机壳体，并保证试验现场的安全；进水装置6与连接结构7通过螺纹连接，采用O型圈进行密封；连接结构7与发动机薄壁壳体通过螺纹连接，通过橡胶垫进行密封；连接结构7放置在底座8的环形槽中，无须进行密封；以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理等方案的说明。同时，本申请中所涉及的技术范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述技术构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型固体发动机薄壁壳体组合件水压测试工装，包括工装本体，其特征是：所述工装本体包括进水装置(6)、连接结构(7)和底座(8)，所述进水装置(6)的下端通过螺纹与所述连接结构(7)连接，所述连接结构(7)的下端放置在所述底座(8)的上端的环形槽中，所述连接结构(7)的底部通过螺纹连接有发动机薄壁壳体，所述发动机薄壁壳体包括壳体(1)、喷管(2)、机械接口(3)和密封槽(4)，所述喷管(2)的一端设有收敛段、另一端设有扩张段，所述壳体(1)的前端轴向安装在所述喷管(2)的收敛段内部，所述喷管(2)的扩张段处设置有所述机械接口(3)，所述机械接口(3)的内侧有所述密封槽(4)，所述发动机薄壁壳体放置在所述底座(8)中。/n

【技术特征摘要】
1.一种小型固体发动机薄壁壳体组合件水压测试工装，包括工装本体，其特征是：所述工装本体包括进水装置(6)、连接结构(7)和底座(8)，所述进水装置(6)的下端通过螺纹与所述连接结构(7)连接，所述连接结构(7)的下端放置在所述底座(8)的上端的环形槽中，所述连接结构(7)的底部通过螺纹连接有发动机薄壁壳体，所述发动机薄壁壳体包括壳体(1)、喷管(2)、机械接口(3)和密封槽(4)，所述喷管(2)的一端设有收敛段、另一端设有扩张段，所述壳体(1)的前端轴向安装在所述喷管(2)的收敛段内部，所述喷管(2)的扩张段处设置有所述机械接口(3)，所述机械接口(3)的内侧有所述密封槽(4)，所述发动机薄壁壳体放置在所述底座(8)中。


2.根据权利要求1所述的一种小型固体发动机薄壁壳体组合件水压测试工装，其特征是：所述进水装置(6)的上部呈锥形，下部呈圆柱形，所述进水装置(6)的上端设有进水口。


3.根据权利要求1所述的一种小型固体发动机薄壁壳体组合件水压测试工装，其特征是...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈勇军，陈伟，彭炬，常文辰，
申请(专利权)人：重庆零壹空间科技集团有限公司，重庆零壹空间航天科技有限公司，北京零壹空间技术研究院有限公司，西安零壹空间科技有限公司，深圳零壹空间电子有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50