一种叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆，包括：螺杆杆头、螺杆杆身、螺杆杆尾和定位螺钉。螺杆杆头左端为预留轴向螺纹孔的实心半圆球，右端为预留径向螺纹孔的实心外螺纹圆柱，螺杆杆身左端为预留径向沉孔的空心内螺纹圆柱，右端为预留径向螺纹孔的实心外螺纹圆柱，而螺杆杆尾左端为预留径向沉孔的空心内螺纹圆柱，右端为预留径向通孔的空心圆柱，三者在轴向采用同轴螺纹方式依次旋紧配合，在径向采用穿过螺杆外圆预留沉孔的定位螺钉与螺杆内圆的螺纹孔相配合，以固定螺杆杆头、螺杆杆身、螺杆杆尾的轴向配合位置。将以上结构沿轴向顺序装配后可用于叠片式电弧加热器电弧通道的同轴度校正。器电弧通道的同轴度校正。器电弧通道的同轴度校正。

【技术实现步骤摘要】
一种叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆


[0001]本技术涉及一种叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆，可以提高电弧加热器结构密封性，促进电弧加热器燃弧稳定性，增强加热器试验状态复现能力，减轻电弧通道内壁面烧损状况，延长电极使用寿命。
技术背景
[0002]叠片式电弧加热器是地面试验中考核高速飞行器热防护性能的核心设备之一，具有高焓值、低污染、长寿命、运行稳定等优点，也是研制高性能电弧加热器设备的主要加热器型式。
[0003]随着我国各类新型高超声速飞行器的不断发展，叠片式电弧加热器的最大运行功率及最高弧室压强也在逐步提升，由此导致加热器电弧通道的流场环境愈发恶劣。而严峻的高温高压环境对加热器本身造成的负面效应也在凸显，如：紧固件松动、叠片错位、燃弧失稳、通道内壁面烧损等现象。如果不在试验后对错位的叠片进行适时的同轴度校正，加热器燃弧失稳及壁面烧损等情况将随着试验次数及试验时长进一步加剧，从而严重影响加热器使用寿命及流场纯净度，最后甚至造成叠片烧穿或加热器解体等一系列无法挽回的重大损失。鉴于以上问题，需要研究一种叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆，用于校正叠片式加热器电弧通道的同轴度，以提高电弧加热器结构密封性，促进加热器燃弧稳定性，增强加热器试验状态复现能力，并减轻电弧通道内壁面的烧损状况，延长电极使用寿命。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆，用于试验前加热器电弧通道各叠片间的同轴度校正，以提升叠片式电弧加热器的运行性能及试验状态复现能力。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆，包括螺杆杆头、螺杆杆身、螺杆杆尾，其中：
[0007]所述螺杆杆头的一端标记为左端为实心半圆球，右端为预留径向螺纹孔的实心外螺纹圆柱；所述螺杆杆身左端为预留径向沉孔的空心内螺纹圆柱，右端为预留径向螺纹孔的实心外螺纹圆柱；螺杆杆尾左端为预留径向沉孔的空心内螺纹圆柱，右端为预留径向通孔的空心圆柱；螺杆杆头、螺杆杆身、螺杆杆尾三者在轴向采用同轴螺纹方式旋紧配合，在径向采用定向螺钉穿过径向沉孔与径向螺纹孔的方式相配合，以固定螺杆杆头、螺杆杆身、螺杆杆尾的轴向配合位置。
[0008]优选的，所述实心半圆球上预留轴向螺纹孔，所述轴向螺纹孔的有效深度不低于15mm，用于安装内壁面打磨砂球，可在校正叠片式电弧加热器同轴度的同时提升其通道内壁面的光洁度。
[0009]优选的，螺杆杆头、螺杆杆身径向螺纹孔有效深度不低于6mm，螺杆杆身、螺杆杆尾
径向沉孔有效深度不低于5.5mm。
[0010]优选的，螺杆杆身数量不限于1个，且当螺杆杆身多于1个时，所有螺杆两两依次同轴串联螺接，径向采用定向螺钉穿过径向沉孔与径向螺纹孔的方式相配合，组成一个新的螺杆，新的螺杆两端再分别与螺杆杆头和螺杆杆尾轴向、径向连接。
[0011]优选的，所述定位螺钉在每一个径向配合截面结构内数量不限于1个，且当定位螺钉多于1个时，应沿径向配合截面的周向均布。
[0012]优选的，所述螺杆杆头、螺杆杆身、螺杆杆尾的外径相较电弧加热器通道内径差值均不高于1mm，且外圆圆度均不高于0.01mm。
[0013]优选的，所述螺杆杆头、螺杆杆身、螺杆杆尾装配后的校正螺杆，其同轴度公差不高于0.025mm。
[0014]一种叠片式电弧加热器同轴度校正方法，包括：
[0015]将所述的校正螺杆伸入叠片式电弧加热器的电弧通道内部，利用校正螺杆的同轴度对位的叠片进行机械矫正；校正完成后将辅助拔杆穿过螺杆杆尾的预留通孔将校正螺杆整体拉出。
[0016]本技术的有益效果：本技术可用于叠片式电弧加热器电弧通道的同轴度校正，提高电弧加热器结构密封性，促进加热器燃弧稳定性，增强加热器试验状态复现能力，减轻电弧通道内壁面烧损状况，延长电极使用寿命。本技术可以应用于航空航天领域气动热防护地面模拟试验中的叠片式电弧加热器。
附图说明
[0017]图1为叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆的结构示意图。
[0018]图中标号：1
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螺杆杆头；2
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螺杆杆身；3
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螺杆杆尾；4
‑
定位螺钉；
[0019]图2为叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆的工作示意图。
[0020]图3为本技术所示螺杆杆头的结构示意图。
[0021]图4为本技术所示螺杆杆身的结构示意图。
[0022]图5为本技术所示螺杆杆尾的结构示意图。
具体实施方式
[0023]结合附图1
‑
5和具体实施对本技术做进一步详细的说明。
[0024]本技术提供一种叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆，如图1所示，包括螺杆杆头1、螺杆杆身2、螺杆杆尾3和定位螺钉4。螺杆杆头1左端为预留轴向螺纹孔的实心半圆球，右端为预留径向螺纹孔的实心外螺纹圆柱，螺杆杆身2左端为预留径向沉孔的空心内螺纹圆柱，右端为预留径向螺纹孔的实心外螺纹圆柱，而螺杆杆尾3右端为预留径向通孔的空心圆柱，左端为预留径向沉孔的空心内螺纹圆柱，三者在轴向采用同轴螺纹方式旋紧配合，在径向采用穿过螺杆外圆预留沉孔的定位螺钉4与螺杆内圆的螺纹孔相配合，以固定螺杆杆头1、螺杆杆身2、螺杆杆尾3的轴向配合位置。
[0025]具体地，将以上结构沿轴向顺序装配后，便组成叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆。如图2所示，每次试验后将校正螺杆伸入加热器电弧通道内部，用螺杆杆身2对错位的叠片进行机械校正，校正完成后将辅助拔杆穿过螺杆杆尾3的预留通孔将螺杆整体拉出。通过
对加热器电弧通道各叠片间的同轴度校正，提高了电弧加热器结构密封性，促进了加热器燃弧稳定性，增强了加热器试验状态复现能力，减轻了试验过程中电弧通道内壁面的烧损状况，延长了电极使用寿命。
[0026]本技术给出一优选实施例中，所述螺杆杆头1半球状头部留有轴向螺纹孔，且有效深度不低于15mm，可安装内壁面打磨砂球，可在校正叠片式电弧加热器同轴度的同时提升其通道内壁面的光洁度；
[0027]本技术给出一优选实施例中，所述螺杆杆头1、螺杆杆身2的径向螺纹孔有效深度不低于6mm，以确保定位螺钉4的轴向抗剪切强度，螺杆杆身2、螺杆杆尾3径向沉孔有效深度不低于5.5mm，以确保定位螺钉4的螺帽高度低于螺杆外径，以确保校正螺杆的正常使用；
[0028]本技术给出一优选实施例中，所述螺杆杆身2数量不限于1个，且当螺杆杆身2多于1个时，均应介于螺杆杆头1、螺杆杆尾3之间，两两依次同轴旋紧配合，具体数量视叠片式电弧加热器的长度而定；
[0029]本技术给出一优选实施例中，所述定位螺钉4在每一个径向配合截面结构内数量不限于1个，且当定位螺钉4多于1个时，应沿径向配合截面的周向均布，具体数量视螺杆杆身2的外径大小及装配数量而定；
[0030]本实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆，其特征在于：包括螺杆杆头、螺杆杆身、螺杆杆尾，其中：所述螺杆杆头的一端标记为左端为实心半圆球，右端为预留径向螺纹孔的实心外螺纹圆柱；所述螺杆杆身左端为预留径向沉孔的空心内螺纹圆柱，右端为预留径向螺纹孔的实心外螺纹圆柱；螺杆杆尾左端为预留径向沉孔的空心内螺纹圆柱，右端为预留径向通孔的空心圆柱；螺杆杆头、螺杆杆身、螺杆杆尾三者在轴向采用同轴螺纹方式旋紧配合，在径向采用定位螺钉穿过径向沉孔与径向螺纹孔的方式相配合，以固定螺杆杆头、螺杆杆身、螺杆杆尾的轴向配合位置。2.根据权利要求1所述的一种叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆，其特征在于：所述实心半圆球上预留轴向螺纹孔，所述轴向螺纹孔的有效深度不低于15mm，用于安装内壁面打磨砂球，可在校正叠片式电弧加热器同轴度的同时提升其通道内壁面的光洁度。3.根据权利要求1所述的一种叠片式电弧加热器同轴度校正螺杆，其特征在于：螺杆杆头、螺杆杆身径向螺纹孔有效深度不低于6mm，螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：文鹏，杨国铭，闫宪翔，刘雨翔，杨汝森，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：新型
国别省市：