一种适用于力热联合试验的拉力传导机构的制作方法

本实用新型涉及高超声速力热联合试验技术领域，尤其是涉及一种适用于高超声速力热联合试验的拉力传导机构。

背景技术：

高超声速力热联合试验，通过加热器和喷管加热、加速气流，在真空试验舱体内模拟高超声速飞行器当地局部热环境，对模型进行气动热载荷考核，试验过程中或试验后利用拉伸机对测试模型的两端施加力学载荷，研究模型在力和热联合载荷下材料的各种物化性能。

由于拉伸机尺寸较大，而开展力热试验的舱体由于防热和真空的要求，尺寸较小，拉伸机只能放置在舱体的外面，通过拉力传导机构将拉伸机的拉力传导到模型上。

力热联合试验在进行气动热载荷考核时，为了让模型表面的热环境严格可控，模型与拉瓦尔喷管出口的位置关系需要严格保持，微小的偏差都可能导致模型考核不到位或过考核、甚至提前毁坏模型；且力热联合试验过程中还需要保证设计满足真空环境，拉力传导机构在从大气环境中进入试验舱体时需要做好严格的密封措施；此外，拉力传导机构的设计还需要充分考虑安装和拆卸时的便捷性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种适用于力热联合试验的拉力传导机构，该适用于力热联合试验的拉力传导机构能够解决现有技术中适用于高超声速力热联合试验进行的拉力传导机构拆装不便、密封性不好且位置不可调的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种适用于力热联合试验的拉力传导机构，所述力热联合试验包括拉伸机、试验舱和模型，所述试验舱具有一个腔体，所述模型设于所述腔体，所述拉伸机对应设于所述试验舱外部，所述拉伸机用于对所述模型的两端施加力学载荷；

所述拉力传导机构包括：万向转接头，其设于所述试验舱外部，所述万向转接头与所述拉伸机可拆卸式相连；

拉力光杆，其与所述模型可拆卸式相连；

调节套筒，其设于所述试验舱外部，所述调节套筒一端与所述万向转接头可拆卸式相连，另一端与所述拉力光杆可拆卸式相连；

压板、密封盘和法兰盘，所述压板、所述密封盘和所述法兰盘沿所述拉力光杆依次设置；所述试验舱的两端分别与所述法兰盘分别相固接；所述法兰盘开设第一开口且连通所述腔体，所述法兰盘开设第一螺纹孔；所述密封盘开设第一安装孔，所述第一安装孔与所述拉力光杆间隙配合；所述压板开设第二开口和第二螺纹孔；

所述第一开口用于安装过程中所述拉力光杆水平方向微调所述模型，水平方向微调完成后，所述法兰盘和所述压板通过螺纹孔相螺合。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步地，所述调节套筒与所述万向转接头和所述拉力光杆之间的可拆卸式相连为螺纹连接。

进一步地，所述调节套筒具有延伸方向，所述调节套筒内壁沿其延伸方向一半设有左旋螺纹，另一半设有右旋螺纹；

所述拉力光杆的两端均设有右旋螺纹；所述拉力光杆一端通过右旋螺纹与所述调节套筒的右旋螺纹对应相螺合。

进一步地，所述拉力光杆与所述模型相螺合，所述模型具有第一固定头，所述第一固定头开设右旋螺纹，所述拉力光杆的另一端与所述第一固定头通过右旋螺纹相螺合。

进一步地，所述万向转接头与所述拉伸机之间的连接为螺纹连接。

进一步地，所述万向转接头内壁设有左旋螺纹，所述拉伸机具有第二固定头，所述第二固定头设有左旋螺纹，所述万向转接头与所述第二固定头通过所述左旋螺纹相螺合。

进一步地，所述拉力光杆开设环形槽，所述环形槽用于所述拉力光杆与所述调节套筒和所述模型之间的安装。

进一步地，所述第一安装孔内设有密封橡胶圈。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型中的适用于力热联合试验的拉力传导机构，通过调节套筒一端与所述万向转接头可拆卸式相连，另一端与所述拉力光杆可拆卸式相连，可便捷高效的调节整个拉力传导机构上下方向的松紧度，方便模型安装和拆卸。

通过拉力光杆和密封盘能够保证力热联合试验过程中，拉力机同时对模型施加压力后，试验舱腔体依旧保持真空环境，实现热载荷和力载荷的联合加载；

通过压板和法兰盘使得模型在安装过程中在水平方向进行姿态、位置微调后，试验舱内部腔体依然保持严格密封。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型拉力传导机构的整体结构示意图；

图2为本实用新型适用于力热联合试验的拉力传导机构整体结构示意图；

图3为图2中a处放大图；

图4为本实用新型法兰盘的示意图；

图5为本实用新型密封盘的示意图；

图6为本实用新型压板的示意图。

附图标记说明：

拉伸机10，试验舱20，模型30，万向转接头40，拉力光杆50，环形槽501，调节套筒60，压板70，第二开口701，第二螺纹孔702，密封盘80，安装孔801，法兰盘90，第一开口901，第一螺纹孔902；

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-6所示，一种适用于力热联合试验的拉力传导机构，所述力热联合试验包括拉伸机10、试验舱20和模型30，所述试验舱20具有一个腔体，所述模型30设于所述腔体，所述拉伸机10对应设于所述试验舱20外部，所述拉伸机10用于对所述模型30的两端施加力学载荷；

所述拉力传导机构包括：万向转接头40，其设于所述试验舱20外部，所述万向转接头40与所述拉伸机10可拆卸式相连；

拉力光杆50，其与所述模型30可拆卸式相连；

调节套筒60，其设于所述试验舱20外部，所述调节套筒60一端与所述万向转接头40可拆卸式相连，另一端与所述拉力光杆50可拆卸式相连；配有左右手螺纹的调节套筒60便捷了模型30的拆装。本实用新型中的适用于力热联合试验的拉力传导机构，通过调节套筒60一端与所述万向转接头40可拆卸式相连，另一端与所述拉力光杆50可拆卸式相连，可便捷高效的调节整个拉力传导机构上下方向的松紧度，方便模型30安装和拆卸。

压板70、密封盘80和法兰盘90，所述压板70、所述密封盘80和所述法兰盘90沿所述拉力光杆依次设置，所述试验舱20两端分别与所述法兰盘90相固接，所述法兰盘90开设第一开口901且连通所述腔体，所述法兰盘90开设第一螺纹孔902；所述密封盘80开设安装孔801，所述安装孔801与所述拉力光杆50间隙配合；安装孔801与拉力光杆50采用国标h8f7配合；通过拉力光杆50和密封盘80能够保证力热联合试验过程中，拉力机同时对模型30施加压力后，试验舱20腔体依旧保持真空环境，实现热载荷和力载荷的联合加载；

所述压板70开设第二开口701和第二螺纹孔702；所述第一开口901用于安装过程中所述拉力光杆50水平方向微调所述模型30，水平方向微调完成后，所述法兰盘90和所述压板70通过螺纹孔相螺合。通过压板70和法兰盘90使得模型30在安装过程中在水平方向进行姿态、位置微调后，试验舱20内部腔体依然保持严格密封。

本实用新型适用于力热联合试验的拉力传导机构保证了高超声速力热联合试验的顺利开展，长时间稳定运行，并且具有结构合理、加工容易、安装便捷、试验操作方便的优点。

所述调节套筒60与所述万向转接头40和所述拉力光杆50之间的可拆卸式相连为螺纹连接。调节套筒60的横截面为正六边形。

所述调节套筒具有延伸方向，所述调节套筒60内壁沿其延伸方向一半设有左旋螺纹，另一半设有右旋螺纹；

所述拉力光杆50的两端均设有右旋螺纹；所述拉力光杆50一端通过右旋螺纹与所述调节套筒60的右旋螺纹对应相螺合。拉力光杆50表面光洁度的等级不得低于1.6。

所述拉力光杆50与所述模型30相螺合，所述模型30具有第一固定头，所述第一固定头开设右旋螺纹，所述拉力光杆50的另一端与所述第一固定头通过右旋螺纹相螺合。

所述万向转接头40与所述拉伸机10之间的连接为螺纹连接。

所述万向转接头40内壁设有左旋螺纹，所述拉伸机10具有第二固定头，所述第二固定头设有左旋螺纹，所述万向转接头40与所述第二固定头通过所述左旋螺纹相螺合。

所述拉力光杆50开设环形槽501，所述环形槽501用于所述拉力光杆50与所述调节套筒60和所述模型30之间的安装。

所述安装孔801内设有密封橡胶圈。

万向转接头40的螺纹外径为16mm，长30mm；拉力光杆50的外径为16mm，拉力光杆50上的环形槽501直径为4mm，压板70中心开设直径为35mm的第二开口701，压板70两端开直径为9mm的第二螺纹孔702，密封盘80的安装孔801直径为16mm,外径为55mm，密封盘80内安装密封橡胶圈，法兰盘90的第一开口901直径为35mm，与压板70对应位置开两个外径为8mm的第一螺纹孔902。

该适用于力热联合试验的拉力传导机构的使用过程如下：

试验前，操作人员将压板70和密封盘80处于活动状态，通过旋动调节套筒60，使得整个拉力系统保持竖直紧绷状态，随后操作人员微调拉伸机10使模型30处于适当位置的目的，固定压板70和法兰盘90，进行力热联合试验；

试验过程，拉伸机10的活动横杠向上运动，拉力传导机构对模型30加拉，同时保证试验舱20体的真空环境。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。