专利汇可以提供一种旋转阀压力调控装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种旋转 阀 压 力 调控装置,属于旋转阀控制领域。装置主要由 转子 、 主轴 、 石墨 定子 、鞍形石墨套、深沟球 轴承 等组成。将 支撑 座固定于平板底座上,转子通过键连接的方式固定于主轴,主轴两侧配合安装深沟球轴承,轴承安装于支撑座内,将石墨定子、鞍形石墨套、压紧 弹簧 、压紧环进行合理组合并配合安装于转子周向,而后将外接 燃烧室 喷管出口固定于本装置适当 位置 ,对燃烧室内部压力振荡进行调控。本发明可以根据实验需求通过控制转子转速、周向开孔数及孔径大小实现对外接燃烧室内压力进行不同 频率 、幅值的近似正弦振荡调控,单次实验触发频率可变范围0~2000Hz。本装置为进一步开展固体推进剂压力耦合响应函数测量工作提供实验 基础 。,下面是一种旋转阀压力调控装置专利的具体信息内容。
1.一种旋转阀压力调控装置,其特征在于:包括:底座(1)、垫片(2)、固定螺栓(3)、侧支撑座(4)、端盖螺栓(5)、轴承端盖(6)、主轴(7)、深沟球轴承(8)、压紧螺母(9)、压紧螺栓(10)、碟簧(11)、压紧环(12)、O型密封圈(13)、石墨盘根(14)、压紧弹簧(15)、石墨定子(16)、鞍形石墨套(17)、转子(18)、转子支撑座(19)、平键(20);
两个侧支撑座(4)分别位于转子支撑座(19)两侧,同时通过固定螺栓(3)和垫片(2)固定于底座上;主轴(7)穿过两个侧支撑座(4)和转子支撑座(19)的中心阶梯孔且可自由转动;深沟球轴承(8)安装于两个侧支撑座(4)上,通过轴承端盖(6)、端盖螺栓(5)及主轴(7)轴肩进行轴向定位;转子(18)通过平键(20)、压紧螺母(9)和主轴(7)的轴肩固定于主轴(7)上且可随主轴(7)自由转动;鞍形石墨套(17)通过转子支撑座(19)的方孔安装于转子支撑座内部,其下表面与转子(18)凸台外表面相切安装,中空圆柱体部位套有压紧弹簧(15),压紧弹簧(15)上端与石墨定子(16)下表面接触;石墨盘根(14)安装在转子(18)平直段和转子支撑座(19)阶梯圆孔之间,并通过压紧螺栓(10)、碟簧(11)、O型密封圈(13)及压紧环(12)对其进行压紧固定;通过转子支撑座(19)顶端与燃烧室外接,主轴(7)的槽(7d)通过联轴器与电机主轴连接;电机与主轴(7)、转子(18)配合用于周期性排出外接燃烧室内高温燃烧气,其工作原理及工作过程如下:旋转阀主轴(7)在外部电机驱动下达到预定转速,来自燃烧室的高温燃气依次通过石墨定子(16)的圆形通孔(16a)、鞍形石墨套(17)的阶梯中空圆柱体(17d)和内圆孔(17e)、方形通孔(17f)到达转子(18)的转子凸台(18c)位置,当转子凸台(18c)周向的一系列圆形通孔(18d)与鞍形石墨套(17)的方形通孔(17f)连通形成通气道时,高温燃气沿通气道进入转子(18)的深槽(18f),排出旋转阀装置,进而对燃烧室进行泄压,形成负压力脉冲激励,当转子凸台(18c)周向的一个转子圆形通孔(18d)完整转过鞍形石墨套(17)的方形通孔(17f)时,完成对燃烧室的一个周期近似正弦的压力振荡调控,随着转子(18)的转子圆形通孔(18d)不间断转过鞍形石墨套(17)的方形通孔(17f),即可实现对燃烧室产生连续不断周期性的正弦压力振荡调控。
2.如权利要求1所述的一种旋转阀压力调控装置,其特征在于:所述侧支撑座(4)中心位置开有侧阶梯通孔,所述侧阶梯通孔的内直径略大于与主轴(7)对应部分的外直径,所述侧阶梯通孔的内侧壁上安装有深沟球轴承(8);在侧阶梯通孔的周向均匀开有螺纹孔用于安装固定轴承端盖(6);
所述主轴(7)为圆柱体,圆柱体中心侧壁上开有与转子(18)的(18b)对应的转子键槽(7b);圆柱体的一端侧壁上开有与外接电机对应的槽(7d);
所述石墨定子(16)为中空的圆饼形状,在圆饼中空位置的周围,沿圆饼的一侧向内开设凹槽;
所述鞍形石墨套(17)上部是阶梯中空圆柱体,下部是底端带有阶梯槽且中心位置开有方形通孔;所述阶梯槽的阶梯形状与转子(18)的转子凸台(18c)和转子圆形通孔(18d)匹配;
所述转子(18)中心位置开有转子通孔(18a)及转子键槽(18b),作用是通过键连接方式将转子(18)固定于主轴(7)上;在转子(18)外周的转子凸台(18c)表面开有等间距转子圆形通孔(18d),转子通孔(18a)外侧周向开设深槽(18f),用于排出从转子圆形通孔进入的高温气体;右侧平直段(18e)用于安装定位石墨盘根(14),作用是防止高温气体从右侧排出;
所述转子支撑座(19)中心位置开有支撑座阶梯通孔(19a),所述支撑座阶梯通孔(19a)的内直径略大于与转子(18)对应部分的外直径,在远离阶梯圆孔(19c)的一侧上开有螺纹孔(19e),用于安装压紧螺栓(10)、碟簧(11)、压紧环(12)和O型密封圈(13);顶端开有与石墨定子(16)和鞍形石墨套(17)形状匹配的槽;且转子支撑座(19)的顶端带有中空凸台,用于连接外接燃烧器。
3.如权利要求1或2所述的一种旋转阀压力调控装置,其特征在于:所述侧支撑座(4)和转子支撑座(19)的下方开有U型槽,通过U型槽、垫片(2)及固定螺栓(3)将侧支撑座(4)和转子支撑座(19)固定在底座(1)上。
4.如权利要求1或2所述的一种旋转阀压力调控装置,其特征在于:所述主轴(7)为带有锥度的圆柱体。
5.如权利要求1或2所述的一种旋转阀压力调控装置,其特征在于:所述主轴(7)为部分带有锥度的阶梯轴,阶梯轴中心侧壁上开有与转子(18)键槽位置对应的键槽(7b);阶梯轴的一端侧壁上开有与外接电机对应的槽(7d);槽(7d)所在的阶梯部分不带有锥度。
6.如权利要求1所述的一种旋转阀压力调控装置,其特征在于:装置的组装及使用方法包括以下步骤:
1)根据实验要求确定旋转阀压力调控的频率范围、幅值参数;
2)根据参数计算转子(18)尺寸大小、开孔数量、孔径大小,并设计对应石墨定子(16)、鞍形石墨套(17)等组件,以保证安装尺寸合理;
3)将加工好的各组件进行连接,组装成旋转阀压力调控装置;
4)检查旋转阀的各部件装配的合理性及装置的稳固性;
5)使用电机驱动旋转阀主轴转动,并通过在转子支撑座(19)上外接燃烧室进行冷流实验,检查装置的气密性,并监测燃烧室压力变化;
6)若装置漏气或压力变化异常,重复5)直到实验平台达到预期要求;
7)在旋转阀转子支撑座(19)上连接燃烧室,进行热流点火实验,采集燃烧室压力P-t曲线,获取实验数据。
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