大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备的制作方法

本发明属于航空航天技术领域，特别涉及一种大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备。

背景技术：

低冲击的连接分离技术对于航空、航天连接分离系统极为重要，能够有效的保障高精仪器设备的工作姿态与使用寿命，也能降低分离系统点火负担，改善结构布局，从整体上降低发射成本。当前，为了降低连接分离装置的分离解锁冲击载荷，已开始从解锁作动方式方面由传统的火工作动形式向新型的非火工作动形式转型研究。大承载非火工连接分离装置，有效地解决了火工式连接分离装置的解锁冲击大、不可重复测试使用方面的不足。在装配及试验过程中，为了有效地保障装置的承载指标以及连接的可靠性，一般采用对连接杆施加预紧力的方法，但在装配、试验现场，使用拉力试验机往往需要配置相应的现场环境以及大型的连接工装，存在使用不便、不易操作的问题。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题是提供一种大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备，解决了设备使用不便、不易操作的问题，并且该设备同时可兼顾其他装置的预紧力加载功能，具有加载量程大、精度高、携带及使用操作简便的特点。

本发明采用的技术方案是：一种大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备，包括液压加载设备、数字压力传感器组件和转接工装，所述转接工装上部分别与液压加载设备和数字压力传感器组件连接，所述转接工装下部安装在大承载非火工连接分离装置上。

优选的，液压加载设备为通过油管一端安装液压手泵，液压手泵附近油管上安装有压力表和截止阀，油管的另一端安装中空式液压缸，所述中空式液压缸套装在所述转接工装上，采用液压加载方式，具有加载平稳、量程大、加载精度高的特点，能够为加载设备提供稳定动力。

优选的，数字压力传感器组件为数字显示器通过连接线与压力传感器连接，所述压力传感器套装在所述转接工装上，能够实时数字化监测并显示预紧力值，具有查看直观、便于控制加载幅度的特点。

优选的，转接工装为通过转接拉杆从下至上依次安装有支撑筒、球座以及螺母，球垫安装在球座内，所述支撑筒套装在大承载非火工连接分离装置上，支撑筒与球座之间的转接拉杆上套装中空式液压缸，球垫与螺母之间的转接拉杆上套装压力传感器，球垫与球座，具有调整同轴度的功能，能够有效地改善加载设备在加载过程中的受力状态。

优选的，支撑筒为圆柱体筒形结构，侧面加工有矩形镂空窗口，便于使用力矩扳手加载力矩。

优选的，转接拉杆为螺纹杆，通用性好。

本发明的有益效果是：

1.本发明的设备具有安装简单、通用性好、量程大、精度高、便于携带操作使用；

2.本发明采用的液压加载方式，具有加载平稳、量程大、加载精度高的特点，能够为加载设备提供稳定动力；

3.本发明采用的支撑筒留有镂空的力矩加载窗口，方便使用力矩扳手对大承载非火工连接分离装置施加预紧力矩；

4.本发明采用的球垫与球座，具有调整同轴度的功能，能够有效地改善加载设备在加载过程中的受力状态；

5.本发明具有体积小、重量轻、结构简单、拆装便利、方便携带的使用特点；

6.本发明采用的数字压力传感器组件，能够实时数字化监测并显示预紧力值，具有查看直观、便于控制加载幅度的特点；

7.本发明采用的转接工装，结构简单，拉杆为螺纹连接形式，通用性较好。

附图说明

图1为大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备安装状态示意图；

图2为大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备结构示意图；

图3为液压加载设备结构示意图；

图4为数字压力传感器组件结构示意图；

图5为转接工装结构示意图。

附图标记：1-预紧力加载设备2-大承载非火工连接分离装置11-液压加载设备12-数字压力传感器组件13-转接工装111-液压手泵112-压力表113-截止阀114-油管115-中空式液压缸121-压力传感器122-连接线123-数字显示器131-螺母132-球垫133-球座134-转接拉杆135-支撑筒

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2所示，本发明为一种大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备，包括液压加载设备11、数字压力传感器组件12和转接工装13。预紧力加载设备1的转接工装13安装在大承载非火工连接分离装置2上，对大承载非火工连接分离装置2施加预紧力。

如图3和图5所示，液压加载设备11包括液压手泵111、压力表112、截止阀113、油管114和中空式液压缸115；油管114的一端安装液压手泵111，液压手泵111附近油管114上安装有压力表112和截止阀113，油管114的另一端安装中空式液压缸115，中空式液压缸115套装在转接拉杆134上。

如图4和图5所示，数字压力传感器组件12包括压力传感器121、连接线122和数字显示器123；数字显示器123通过连接线122与压力传感器121连接，压力传感器121套装在转接拉杆134上。

如图5所示，转接工装13包括螺母131、球垫132、球座133、转接拉杆134和支撑筒135；支撑筒135起到支撑作用，在其柱面上设有力矩扳手加载力矩的镂空窗口，套装在大承载非火工连接分离装置2上，下端面与大承载非火工连接分离装置2支撑接触；转接拉杆134与大承载非火工连接分离装置2的拉杆连接；中空式液压缸115套装在转接拉缸134上，与支撑筒135上端面接触；球垫132安装在球座133内，球座133套装在转接拉杆134上，球座133的下端面与中空式液压缸115接触；压力传感器121套装在转接拉杆134上，压力传感器121的下端面与球垫132端面接触，压力传感器121的上端面与螺母131接触；螺母131安装在转接拉杆134上端部，起到轴向限位作用，形成闭合的静定结构。

操作人员按照装配顺序依次连接安装完成预紧力加载设备1后，通过往复扳压液压手泵111实现中空式液压缸115轴向伸出，依据牛顿第二定律，通过转接工装13对大承载非火工连接分离装置2或其他待施加预紧力的装置施加预紧拉力，通过数字压力传感器组件12实时采集显示预紧力信息，进一步的可使用力矩扳手在支撑筒135的镂空窗口对大承载非火工连接分离装置2或其他待加载装置的锁紧螺母施加预紧力矩，同步完成预紧力加载工作。

以上所述是本发明的具体实施例及所运用的技术原理，任何基于本发明技术方案基础上的任何修改、等效变换，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备，其特征在于：包括液压加载设备、数字压力传感器组件和转接工装，所述转接工装上部分别与液压加载设备和数字压力传感器组件连接，所述转接工装下部安装在大承载非火工连接分离装置上。

2.根据权利要求1所述的大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备，其特征在于：所述液压加载设备为通过油管一端安装液压手泵，液压手泵附近油管上安装有压力表和截止阀，油管的另一端安装中空式液压缸，所述中空式液压缸套装在所述转接工装上。

3.根据权利要求2所述的大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备，其特征在于：所述数字压力传感器组件为数字显示器通过连接线与压力传感器连接，所述压力传感器套装在所述转接工装上。

4.根据权利要求3所述的大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备，其特征在于：所述转接工装为通过转接拉杆从下至上依次安装有支撑筒、球座以及螺母，球垫安装在球座内，所述支撑筒套装在大承载非火工连接分离装置上，支撑筒与球座之间的转接拉杆上套装中空式液压缸，球垫与螺母之间的转接拉杆上套装压力传感器。

5.根据权利要求4所述的大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备，其特征在于：所述支撑筒为圆柱体筒形结构，侧面加工有矩形镂空窗口。

6.根据权利要求4所述的大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备，其特征在于：所述转接拉杆为螺纹杆。

技术总结
本发明提供一种大承载非火工连接分离装置预紧力加载设备，包括液压加载设备、数字压力传感器组件和转接工装，所述转接工装上部分别与液压加载设备和数字压力传感器组件连接，所述转接工装下部安装在大承载非火工连接分离装置上。本发明具有体积小、重量轻、结构简单、拆装便利、方便携带的优点，通用性好、加载量程大、精度高，并且该设备同时可兼顾其他装置的预紧力加载功能。

技术研发人员：赵航;关发财;叶耀坤;丁锋
受保护的技术使用者：沈阳航天新光集团有限公司
技术研发日：2021.04.20
技术公布日：2021.07.23