一种推力测量台架基础结构、定位工装及安装方法技术

本发明专利技术揭示了一种推力测量台架基础结构、定位工装及安装方法，所述基础结构包括台架、底座基础结构和反力基础结构；底座基础结构包括第一台架安装座、第一锚脚以及调整垫板，第一锚脚与第一台架安装座的底部连接，调整垫板安装于第一台架安装座的顶部，底座基础结构安装于台架的底部；反力基础结构包括第二台架安装座以及第二锚脚，第二锚脚与第二台架安装座的底部连接，反力基础结构安装于台架的顶部。底面基础结构和反力基础结构均可拆分为小尺寸的锚脚与安装座，便于加工和运输。此外，将基础结构安装在对应的定位工装上，利用双经纬仪测量系统对底座基础结构与反力基础结构的相对位置进行测量，计算出调整垫板的厚度，确保安装精度。安装精度。安装精度。

【技术实现步骤摘要】
一种推力测量台架基础结构、定位工装及安装方法


[0001]本专利技术涉及推力测试台架领域，特别是涉及一种推力测量台架基础结构、定位工装及安装方法。

技术介绍

[0002]火箭发动机地面试验一般在测试台架上进行，相较于固体火箭的测试台架来说，液体火箭的测试台架安装工艺要求更加精准，工程更加浩大。液体火箭发动机推力测试台架布局形式一般有水平布局、垂直布局和倾斜布局。垂直布局和水平布局，采用预埋整体式钢结构和二次灌浆的方法，保证安装基准的精度，相对容易。倾斜布局的推力测试台架安装基准在水平面和倾斜平面内，台架设计时，需同时考虑安装基础的施工水平和台架安装流程，基础的施工水平主要指安装基础的形状、位置和尺寸公差能否满足台架安装要求。目前液体火箭推力测试台架的安装采用混凝土基础施工，不可拆分，不便于台架的施工与运输。
[0003]因此亟需一种推力测量台架基础结构、定位工装及安装方法来解决以上问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，提供一种推力测量台架基础结构、定位工装及安装方法，便于推力测量台架的施工与运输的同时，提高推力测量台架的安装精度。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种推力测量台架基础结构，包括台架、底座基础结构和反力基础结构；
[0006]所述底座基础结构包括第一台架安装座、第一锚脚以及调整垫板，所述第一台架安装座为工字型结构，所述第一锚脚与所述第一台架安装座的底部连接，所述调整垫板安装于所述第一台架安装座的顶部，所述底座基础结构安装于所述台架的底部；
[0007]所述反力基础结构包括第二台架安装座以及第二锚脚，所述第二台架安装座的顶部为两个折耳结构，所述第二锚脚与所述第二台架安装座的底部连接，所述反力基础结构安装于所述台架的顶部。
[0008]进一步的，所述台架包括反力基础圆框、底座基础圆框、多个竖梁以及倾斜梁；
[0009]所述反力基础圆框通过所述倾斜梁与所述底座基础圆框连接，所述反力基础结构安装于所述反力基础圆框上；
[0010]多个所述竖梁均匀安装于所述反力基础圆框以及底座基础圆框的侧面上；
[0011]所述底座基础结构安装于所述竖梁的底部。
[0012]进一步的，还提出一种推力测量台架定位工装，其特征在于，包括底座基础定位工装和反力基础定位工装；
[0013]所述底座基础定位工装用于固定底座基础结构，所述底座基础定位工装包括第一连接架、第二连接架、第三连接架以及第四连接架；所述第一连接架为短架和长架组成的十字形结构；所述第二连接架和第三连接架为长架和短架组成的L型结构，所述第二连接架的短架安装于所述第一连接架短架的一侧，所述第三连接架的短架安装于所述第一连接架短
架的另一侧，所述第四连接架安装于所述第二连接架与第三连接架的长架上且远离所述第一连接架一侧的上表面上；
[0014]所述反力基础定位工装包括弧形框、多个支撑梁和中心框；所述弧形框设有中心圆，所述中心框安装在所述弧形框的中心圆内，所述多个支撑梁一侧分别连接所述中心框的四边，所述弧形框安装在所述支撑梁的另一侧上。
[0015]进一步的，所述中心框还包括一固定架，所述固定架设置在所述中心框上表面；所述固定架上安装有第一立方镜安装座。
[0016]进一步的，所述第四连接架上设置有第二立方镜安装座。
[0017]还提出进一种推力测量台架安装方法，包括如下步骤：
[0018]S1、分别将底座基础结构与反力基础结构安装到底座基础定位工装以及反力基础定位工装上，并完成反力基础结构以及底座基础结构的浇筑施工；
[0019]S2、在第一立方镜安装座以及第二立方镜安装座上分别安装一个立方镜；采用双经纬仪测量系统，将两台经纬仪同时瞄准两个立方镜，在每个立方镜中心分别建立一个基准坐标系和比较坐标系，得到所述比较坐标系三个坐标轴相对所述基准坐标系的角度；
[0020]S3、将所述比较坐标系相对所述基准坐标系的理论坐标位置输入测量系统，根据得到所述比较坐标系三个坐标轴相对所述基准坐标系的角度，测量系统输出反力基础定位工装绕倾斜方向旋转第一角度α1和底座基础定位工装绕水平方向旋转第二角度α2以及绕底座基础定位工装的第四连接架方向旋转第三角度α3；
[0021]S4、在反力基础圆框与反力基础结构的配合面上预留多个半径为R0的圆弧形的刻线和位于所述刻线上的锥形定位点，采用弧线定位工具，以所述锥形定位点为圆心，刻划圆形曲线，曲线半径R1为R1＝R0*α1，以所述刻线与所述圆形曲线的交点为定位销钉孔的中心点进行打孔；当曲线半径R1>0时，在所述锥形定位点顺时针侧打定位销钉孔，当曲线半径R1<0时，在所述锥形定位点逆时针侧打定位销钉孔；
[0022]S5、拆除所述反力基础结构定位工装，并将所述反力基础结构定位工装安装在所述反力基础圆框上；
[0023]S6、根据所述第二角度α2以及第三角度α3，计算每个位置调整垫板的第一厚度和第二厚度，并将每个位置调整垫板的第一厚度以及第二厚度之和作为每个位置调整垫板的最终厚度；
[0024]S7、拆除所述底座基础结构定位工装，将最终厚度的调整垫板安装在相应的底座基础结构上；
[0025]S8、将推力测量台架安装在所述底座基础结构上。
[0026]进一步的，将所述底座基础结构安装到所述底座基础定位工装上包括以下步骤：
[0027]提供8个底座基础结构，分别为第一底座基础结构、第二底座基础结构、第三底座基础结构、第四底座基础结构、第五底座基础结构、第六底座基础结构、第七底座基础结构以及第八底座基础结构；
[0028]将所述七底座基础结构以及第八底座基础结构安装至所述底座基础定位工装第一连接架的长架两端底部，且使所述第八底座基础结构靠近所述底座基础定位工装第四连接架；
[0029]将所述第一底座基础结构安装在所述底座基础定位工装第二连接架的长架底部，
且位于所述第二连接架与第四连接架相交处；所述第三底座基础结构安装在所述第二连接架的短架底部，且靠近所述第一连接架的短架处；所述第二底座基础结构安装在所述第二连接架的长架底部，且靠近所述第二连接架的短架处；
[0030]将所述第四底座基础结构安装在所述底座基础定位工装第三连接架的长架底部，且位于所述第三连接架与第四连接架相交处；所述第六底座基础结构安装在所述第三连接架的短架底部，且靠近所述第一连接架的短架处；所述第五底座基础结构安装在所述第三连接架的长架底部，且靠近所述第三连接架的短架处。
[0031]进一步的，所述调整垫板第一厚度的计算方法包括以下步骤：
[0032]若第二角度α2＞0，则所述第一底座基础结构以及所述第二底座基础结构对应的调整垫板的第一厚度为0，其他所述调整垫板的第一厚度为各调整垫板与所述第一底座基础结构直线距离乘以第二角度α2；若第二角度a2＜0，则所述第四底座基础结构以及所述第五底座基础结构对应的调整垫板的第一厚度为0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种推力测量台架基础结构，其特征在于，包括台架、底座基础结构和反力基础结构；所述底座基础结构包括第一台架安装座、第一锚脚以及调整垫板，所述第一台架安装座为工字型结构，所述第一锚脚与所述第一台架安装座的底部连接，所述调整垫板安装于所述第一台架安装座的顶部，所述底座基础结构安装于所述台架的底部；所述反力基础结构包括第二台架安装座以及第二锚脚，所述第二台架安装座的顶部为两个折耳结构，所述第二锚脚与所述第二台架安装座的底部连接，所述反力基础结构安装于所述台架的顶部。2.如权利要求1所述的推力测量台架基础结构，其特征在于，所述台架包括反力基础圆框、底座基础圆框、多个竖梁以及倾斜梁；所述反力基础圆框通过所述倾斜梁与所述底座基础圆框连接，所述反力基础结构安装于所述反力基础圆框上；多个所述竖梁均匀安装于所述反力基础圆框以及底座基础圆框的侧面上；所述底座基础结构安装于所述竖梁的底部。3.如权利要求2所述的推力测量台架基础结构，其特征在于，所述底座调整垫板安装在所述竖梁与所述底座基础结构之间。4.一种推力测量台架定位工装，其特征在于，包括底座基础定位工装和反力基础定位工装；所述底座基础定位工装用于固定底座基础结构，所述底座基础定位工装包括第一连接架、第二连接架、第三连接架以及第四连接架；所述第一连接架为短架和长架组成的十字形结构；所述第二连接架和第三连接架为长架和短架组成的L型结构，所述第二连接架的短架安装于所述第一连接架短架的一侧，所述第三连接架的短架安装于所述第一连接架短架的另一侧，所述第四连接架安装于所述第二连接架与第三连接架的长架上且远离所述第一连接架一侧的上表面上；所述反力基础定位工装包括弧形框、多个支撑梁和中心框；所述弧形框设有中心圆，所述中心框安装在所述弧形框的中心圆内，所述多个支撑梁一侧分别连接所述中心框的四边，所述弧形框安装在所述支撑梁的另一侧上。5.如权利要求4所述的推力测量台架定位工装，其特征在于，所述中心框还包括一固定架，所述固定架设置在所述中心框上表面；所述固定架上安装有第一立方镜安装座。6.如权利要求4所述的推力测量台架定位工装，其特征在于，所述第四连接架上设置有第二立方镜安装座。7.一种推力测量台架安装方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、分别将底座基础结构与反力基础结构安装到底座基础定位工装以及反力基础定位工装上，并完成反力基础结构以及底座基础结构的浇筑施工；S2、在第一立方镜安装座以及第二立方镜安装座上分别安装一个立方镜；采用双经纬仪测量系统，将两台经纬仪同时瞄准两个立方镜，在每个立方镜中心分别建立一个基准坐标系和比较坐标系，得到所述比较坐标系三个坐标轴相对所述基准坐标系的角度；S3、将所述比较坐标系相对所述基准坐标系的理论坐标位置输入测量系统，根据得到所述比较坐标系三个坐标轴相对所述基准坐标系的角度，测量系统输出反力基础定位工装
绕倾斜方向旋转第一角度α1和底座基础定位工装绕水平方向旋转第二角度α2以及绕底座基础定位工装的第四连接架方向旋转第三角度α3；S4、在反力基础圆框与反力基础结构的配合面上预留多个半径为R0的圆弧形的刻线和位于所述刻线上的锥形定...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国林，韩伟，王义新，胡峥，阮家麟，朱奕，樊晓鸣，
申请(专利权)人：上海寰宇乾堃航天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：