[发明专利]一种姿控发动机推力测量装置

权利要求书

1.一种姿控发动机推力测量装置，其特征在于：包括定架(1)、动架(2)、山型弹簧片(3)、力源加载单元(4)、力测量单元(5)和预紧力装置(6)，所述动架(2)、力源加载单元(4)、力测量单元(5)和预紧力装置(6)的中心线同轴设置；

所述定架(1)用于承受发动机(9)推力，包括底座(11)以及依次设置在底座(11)上的前弹簧片承力墙(12)、测量力承力墙(13)、后弹簧片承力墙(14)和标准力承力墙(15)；

所述动架(2)用于安装发动机(9)和传递发动机(9)产生的推力，包括固定连接的动架前法兰(21)和动架后法兰(22)，所述动架前法兰(21)通过转接架(8)与发动机(9)连接，同时通过山型弹簧片(3)与前弹簧片承力墙(12)连接，所述动架后法兰(22)通过山型弹簧片(3)与后弹簧片承力墙(14)连接；所述动架前法兰(21)上设置有冷却腔(23)，所述冷却腔(23)内设置有多个冷却隔板(231)，多个冷却隔板(231)用于增大冷却液的过流面积；

所述力测量单元(5)包括稳态力传感器(51)和承力压头(52)，所述稳态力传感器(51)设置在测量力承力墙(13)上，用于测量动架(2)传递的力，所述承力压头(52)设置在稳态力传感器(51)和动架前法兰(21)之间，将动架前法兰(21)的力传递给稳态力传感器(51)；

所述力源加载单元(4)设置在标准力承力墙(15)上，用于实现对稳态力传感器(51)进行标准力加载；

所述预紧力装置(6)设置在动架后法兰(22)和测量力承力墙(13)之间，包括预紧力加载头(61)、预紧中间板(62)、预紧架(63)和多个预紧连接板(64)；所述预紧架(63)包括预紧环(631)和多个预紧块(632)，所述预紧环(631)固定设置在动架后法兰(22)上，多个预紧块(632)沿预紧环(631)的周向均匀设置，其一端垂直固定在预紧环(631)端面，另一端通过预紧连接板(64)与预紧中间板(62)连接，所述预紧力加载头(61)的一端固定设置在测量力承力墙(13)上，另一端与预紧中间板(62)接触。

2.根据权利要求1所述的姿控发动机推力测量装置，其特征在于：所述力源加载单元(4)包括依次连接的标准力加载头(41)、拉环(42)、拉杆(43)、标准力传感器(44)和电动缸(45)；所述标准力加载头(41)位于动架后法兰(22)的外侧，用于将加载力传递至动架后法兰(22)，所述电动缸(45)的缸体固定设置在标准力承力墙(15)上，其输出轴与标准力传感器(44)连接。

3.根据权利要求2所述的姿控发动机推力测量装置，其特征在于：所述拉环(42)采用万向节接头。

4.根据权利要求1或2或3所述的姿控发动机推力测量装置，其特征在于：还包括有与冷却腔(23)相连接的冷却管路(7)，所述冷却管路(7)包括相连通且直径不同的硬管段(71)和软管段(72)，所述硬管段(71)设置在推进剂管路与定架(1)上，所述软管段(72)设置在动架冷却腔(23)上，且设置为U型弯曲段。

5.根据权利要求4所述的姿控发动机推力测量装置，其特征在于：所述前弹簧片承力墙(12)、后弹簧片承力墙(14)的内侧设置有限位块(10)，用于对动架(2)进行限位。

6.根据权利要求5所述的姿控发动机推力测量装置，其特征在于：所述前弹簧片承力墙(12)、后弹簧片承力墙(14)上设置有第一定位块(16)，所述动架前法兰(21)上和动架后法兰(22)上设置有第二定位块(25)，所述第一定位块(16)和第二定位块(25)上开有定位销孔，所述山型弹簧片(3)通过第一定位块(16)与定架(1)连接，通过第二定位块(25)与动架(2)连接。

7.根据权利要求6所述的姿控发动机推力测量装置，其特征在于：所述稳态力传感器(51)的外侧设置有水冷隔热装置，所述水冷隔热装置包括水冷法兰，水冷法兰上设置有冷却腔，所述冷却腔内设置有多个冷却隔板。