[实用新型]一种用于固冲发动机三工况转级试验的气流转换装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，具体为一种用于固冲发动机三工况转级试验的气流转换装置，在试验中实现来流的溢流和进气切换。

背景技术

固冲发动机三工况试验包括助推发动机试验、进气道堵盖打开试验和冲压发动机试验三个工况，三工况转级试验即为此三工况之间的转换试验。固冲发动机三工况试验是发动机研制过程中不可或缺的一环，可以考核发动机各部件的工作协调性，考察转级构件和控制装置的功能和工作可靠性，测定转级过程工作参数。

气流转换装置是进行固冲发动机三工况转级试验的关键部件，是实现来流进气和溢流的机电装置。在助推发动机工作阶段，气流转换装置切换至溢流状态；在进气道堵盖打开，进入冲压发动机工作阶段，气流转换装置切换至来流进气状态，从而实现固冲发动机三工况转级试验目的。

现有固冲发动机三工况转级试验中采用的气流转换装置，主要是采用火工品爆炸产生压力，迫使活塞运动实现气流转换的方式，这种方式存在的问题是需要改变既定的进气管路，导致安装所需空间较大，同时火工品的可靠性不高。

发明内容

要解决的技术问题

为了满足安装空间小、已有进气管路既定不变、切换时间短、可靠性高等要求，本实用新型提出一种用于固冲发动机三工况转级试验的气流转换装置。

技术方案

本实用新型的技术方案为：

所述一种用于固冲发动机三工况转级试验的气流转换装置，其特征在于：包括稳压舱堵盖、密封盖板、排气腔和气缸；稳压舱堵盖上开有进气孔和溢流孔；密封盖板和排气腔安装在溢流孔两侧，其中排气腔一端与稳压舱堵盖固定连接，排气腔另一端与气缸连接，密封盖板与溢流孔密封配合；密封盖板上开有轴向螺纹盲孔，连接螺杆一端插入螺纹盲孔与密封盖板固定连接，连接螺杆另一端穿过排气腔与气缸的活塞连杆固定连接；气缸通过二位五通电磁阀连接外部高压气源；二位五通电磁阀受固冲发动机三工况转级试验时序控制系统控制进行切换作动。

所述一种用于固冲发动机三工况转级试验的气流转换装置，其特征在于：溢流孔为台阶通孔，在台阶面上固定有圆环密封垫圈；密封盖板内端面圆周上有圆环刀口；圆环刀口与圆环密封垫圈配合，实现密封盖板与溢流孔的密封配合。

有益效果

本实用新型采用外部高压气源通过二位五通电磁阀驱动气缸带动密封盖板轴向运动，实现溢流状态与进气状态的转换。通过试验验证，二位五通电磁阀配合气缸的切换动作，相比于现有的火工品爆炸要灵敏、可靠，切换时间满足试验要求；密封盖板与溢流孔之间的密封效果良好，溢流状态下稳压舱内压力小于试验要求最大压力值。本装置能够根据试验要求，实现来流的溢流和进气切换，且动作快捷、可靠，时序准确，可圆满完成固冲发动机三工况转级试验。

附图说明

图1：本装置的结构示意图；

图2：密封盖板示意图；

图3：密封盖板圆环刀口放大图；

图4：稳压舱堵盖示意图；

其中：1、稳压舱堵盖；2、密封盖板；3、圆环密封垫圈；4、连接螺杆；5、排气腔；6、气缸；7、转接头；8、金属软管；9、二位五通电磁阀；10、进气孔；11、溢流孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例描述本实用新型。

本实施例的固冲发动机三工况转级试验气流转换装置结构如图1所示，该装置包括稳压舱堵盖1、密封盖板2、排气腔5和气缸6。

参照附图4，稳压舱堵盖上开有进气孔10和溢流孔11，分别对应进气状态和溢流状态。密封盖板和排气腔分别安装在溢流孔两侧，其中排气腔一端与稳压舱堵盖通过螺栓固定连接，排气腔另一端与气缸固定连接。排气腔作用为满足溢流状态下的来流排气要求。气缸作为加力装置，通过气缸内活塞连杆的运动控制密封盖板与稳压舱堵盖的开启与闭合，从而实现来流的溢流与进气转换。

密封盖板与溢流孔密封配合，参照附图2和附图3，溢流孔为台阶通孔，在台阶面上固定有圆环密封垫圈3，密封盖板内端面圆周上有圆环刀口，圆环刀口与圆环密封垫圈配合，当圆环刀口紧压圆环密封垫圈时，实现密封盖板与溢流孔的密封配合。

密封盖板上开有轴向螺纹盲孔，连接螺杆4一端插入螺纹盲孔与密封盖板固定连接，连接螺杆另一端穿过排气腔与气缸的活塞连杆固定连接。

气缸6通过转接头7、金属软管8与二位五通电磁阀9连接，二位五通电磁阀连接外部高压氮气瓶，二位五通电磁阀受固冲发动机三工况转级试验时序控制系统控制进行切换作动。

试验前，高压氮气瓶出口安装减压阀，用金属软管将二位五通电磁阀进气端与减压阀相连，设定减压阀工作压力0.7MPa；通过固冲发动机三工况转级试验时序控制系统控制二位五通电磁阀的切换作动，实现来流的溢流和进气切换，完成固冲发动机三工况转级试验。