本實用新型涉及薄壁火箭發動機地面試驗技術領域,尤其涉及薄壁火箭發動機地面試驗中的溫度測試技術領域,具體為一種薄壁火箭發動機溫度傳感器安裝工裝。
背景技術:
薄壁火箭發動機試驗時殼體溫度較高,需要安裝溫度傳感器以測量殼體溫度,保證試驗安全進行。在最初進行薄壁火箭發動機試驗時,是將溫度傳感器直接用10mm×10mm云母包裹后,通過高溫膠帶固定在薄壁火箭發動機殼體設定的測點位置,由于試驗振動以及高溫膠帶黏合度不足等原因,經常出現試驗過程中溫度傳感器脫落現象,導致試驗數據溫度信號不完整。
為現場快速解決上述問題,技術人員采用鐵絲捆綁式安裝溫度傳感器,對于每一測點操作步驟如下:1、用10mm×10mm云母將溫度傳感器包裹;2、將包裹好的傳感器用高溫膠帶固定在被測物體測點位置;3、采用“先兩邊后中間”的方法,用三根55cm的鐵絲分三次固定溫度傳感器;4、剪掉多余鐵絲。采用該方法雖然解決了試驗數據溫度信號不完整問題,但在實際操作中仍存在問題:
每安裝一個測點所需時間為6分鐘,安裝結束后鐵絲接口裸露,不僅不美觀而且容易劃傷操作者。而且采用鐵絲捆綁式安裝溫度傳感器需要多人協作,并且對操作者的捆綁力度要求嚴格。有時捆綁過程中,由于鐵絲的韌性差,當操作者用虎鉗將鐵絲擰緊時鐵絲損壞,試驗結束后剪斷鐵絲取出傳感器,有時會損壞傳感器。另外“先兩邊后中間”的鐵絲捆綁方法,雖然解決了試驗數據溫度信號不完整問題,但是該方法使溫度傳感器與殼體接觸面積增大,在試驗過程中,薄壁火箭發動機工作溫度可能會接近甚至大于溫度傳感器表面耐溫,長時間大面積接觸會導致傳感器損壞。經統計,采用捆綁式安裝溫度傳感器后每做一發薄壁火箭發動機型號試驗,平均損壞傳感器10只,損耗鐵絲至少16米,僅該項耗材成本就超過500元/次。
所以改進薄壁火箭發動機溫度傳感器安裝工藝,降低材料損耗,避免人員傷害以獲得完整的溫度數據是本工裝解決的主要內容。
技術實現要素:
為解決現有技術存在的問題,本實用新型提出了一種薄壁火箭發動機溫度傳感器安裝工裝。
本實用新型的技術方案為:
所述一種薄壁火箭發動機溫度傳感器安裝工裝,其特征在于:由開口鋼圈、連接螺栓螺母組成;
所述開口鋼圈由鋼圈主體和連接耳片組成;
鋼圈主體的內圈直徑根據薄壁火箭發動機殼體待測試部位的直徑確定,鋼圈厚0.5mm,寬15mm,鋼圈主體與連接耳片之間采用R6mm圓弧過渡;在鋼圈主體壁面對應薄壁火箭發動機殼體溫度測點位置開有一組3×3分布的Φ2mm開孔,沿開口鋼圈寬度方向,相鄰開孔間距4mm,沿開口鋼圈周向,相鄰開孔間距5mm;
連接耳片上開有用于安裝連接螺栓螺母的連接孔;通過連接螺栓螺母將開口鋼圈箍在薄壁火箭發動機殼體上,并將粘在測點位置的溫度傳感器固定。
有益效果
本實用新型的有益效果為:
1、該工裝在同一型號的薄壁火箭發動機地面試驗中可以重復使用,節約了成本;
2、采用該工裝能夠確保溫度傳感器熱端與薄壁火箭發動機殼體緊密接觸,溫度測量更加準確,避免了采用鋼絲捆綁時,由于操作者力度不同導致捆綁的溫度傳感器虛貼現象,而且也避免了采用鋼絲捆綁時,溫度傳感器非測量部位接觸薄壁火箭發動機殼體而損壞溫度傳感器的現象;
3、采用該工裝一次能夠同時安裝固定多路溫度傳感器,提高了工作效率。
本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1:本實用新型工裝的結構示意圖;其中(a)左視圖(b)主視圖(c)右視圖(d)俯視圖;
圖2:本實用新型工裝安裝溫度傳感器的效果圖;T1、T2、T3分別是安裝的Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ象限溫度測點。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
本實用新型的目的是提出一種薄壁火箭發動機溫度傳感器安裝工裝,以解決目前在薄壁火箭發動機地面試驗中采用鋼絲捆綁方式固定溫度傳感器存在的種種問題。
如圖1所示,薄壁火箭發動機溫度傳感器安裝工裝,由開口鋼圈、連接螺栓螺母組成。所述開口鋼圈由鋼圈主體和連接耳片組成。鋼圈主體的內圈直徑根據薄壁火箭發動機殼體待測試部位的直徑確定,鋼圈厚0.5mm,寬15mm,鋼圈主體與連接耳片之間采用R6mm圓弧過渡;在鋼圈主體壁面對應薄壁火箭發動機殼體溫度測點位置開有一組3×3分布的Φ2mm開孔,沿開口鋼圈寬度方向,相鄰開孔間距4mm,沿開口鋼圈周向,相鄰開孔間距5mm。連接耳片上開有用于安裝連接螺栓螺母的連接孔;通過連接螺栓螺母將開口鋼圈箍在薄壁火箭發動機殼體上,并將粘在測點位置的溫度傳感器固定。
使用時,先將溫度傳感器熱端用10mm×10mm云母包裹,以達到絕緣與保護傳感器的目的,然后將包裹好的傳感器用高溫膠帶固定在薄壁火箭發動機殼體測點位置,最后將安裝工裝覆蓋固定溫度傳感器,并用連接螺栓螺母固定,溫度傳感器冷端通過開孔連接測試電纜,溫度傳感器冷端不接觸薄壁火箭發動機殼體。
每安裝一個測點所需時間為3分鐘,本工裝試驗結束后,只需松開螺母就可取出溫度傳感器,不會損壞傳感器,而且工裝完好,可以重復使用。
綜上所述:本工裝不但靈巧輕便而且操作簡單,任何人都能熟練操作。采用該工裝安裝溫度傳感器,不但可以進行單路溫度傳感器安裝,還能進行多路溫度傳感器安裝,提高了工作效率;采用該工裝安裝的溫度傳感器,試驗過程中溫度傳感器無脫落,保證了溫度數據的完整性,提高了數據獲得率;采用該工裝安裝溫度傳感器,經高溫試驗后,傳感器損壞減少,降低了溫度傳感器的損壞率,節約了原材料;采用該工裝安裝溫度傳感器由多人操作變為單人操作模式,提高了工作效率。
本實用新型工裝通過了試驗驗證,基本彌補了薄壁發動機捆綁式安裝溫度傳感器的不足。使試驗數據獲得率明顯提高,該方法進行標準化后已經添加到《薄壁溫度傳感器安裝的操作規程》中,在以后的試驗中貫徹運用。此項改進還可以推廣到其它發動機試驗的高溫測量。
盡管上面已經示出和描述了本實用新型的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領域的普通技術人員在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下在本實用新型的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。