本发明涉及先进航天动力设计技术领域，特别是涉及一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置。
背景技术：
发动机被称为火箭的心脏，而涡轮泵又称作是火箭发动机的心脏。涡轮泵是液体火箭发动机中高速旋转组件，也是发动机重要组合件中唯一一个高速旋转类机械。据统计，在火箭发动机发生的故障中，约有一半左右发生在涡轮泵中。涡轮泵的设计有很多要求:比如，在发动机所有工况下，应满足发动机分配的可靠度要求。同时为保证液体火箭发动机有较小的尺寸和质量，涡轮泵装置应有较小的尺寸和质量。液体火箭发动机涡轮泵在设计时十分强调重量轻和性能高，很多涡轮泵组件被设计成接近于技术发展水平的极限。高转速，就要求有好的轴承；高压力，就要求有好的密封；高效率，就要求有好的叶型；高性能，就要具有高抽吸性能的诱导轮，以减少贮箱的压力和重量。而为了保证火箭发动机涡轮泵可靠的燃料输送，就需要进行端面密封试验，以防止燃料泄漏而引发危险。
但现在技术中，用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置需要拆装多个螺栓螺母进行安装，造成：1、不能通过自动压紧夹持的设置简化装配，增加了工人的劳动强度；2、没有试验液回流循环使用的设置，增加了试验液的需求和浪费，降低了试验液的利用率；3、没有自动伸缩的设置，不能保证与不同长短火箭发动机涡轮泵出液口端面的配合，降低了试验装置的适用范围。
技术实现要素：
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，包括用于支撑火箭发动机涡轮泵的机架装置，还包括用于连接火箭发动机涡轮泵进液口和出液口的接口装置，所述接口装置后面安装有用于输送的管路装置，所述机架装置下方设置有用于盛放试验液的水箱装置，所述机架装置上面设置有用于移动的伸缩装置；所述机架装置包括支撑台，所述支撑台底部四角均匀分布有四个支撑腿，所述支撑台后面安装有固定架，所述固定架前方设置有避让槽；所述接口装置包括支撑板，所述支撑板前面设置有止口板，所述支撑板后面设置有连接管，所述支撑板四周均匀分布有四个第一支板，所述第一支板上面安装有第一气缸，所述第一气缸下面安装有限位块，所述限位块内侧设置有斜倒角；所述管路装置包括出水管，所述出水管上面设置有连接座，所述出水管后方设置有进水管，所述进水管底部安装有过滤头；所述水箱装置包括水箱体，所述水箱体顶部设置有加注管，所述加注管上面安装有密封盖，所述水箱体一侧设置有密封圈，所述水箱体后壁底部设置有通孔，所述水箱体内设置有导流板，所述出水管和所述密封圈插拔连接，所述进水管和所述水箱体固定连接。
优选的：所述伸缩装置包括对称设置的两个第二支板，所述第二支板一侧安装有伺服电机，所述伺服电机一侧安装有丝杠。
如此设置，所述第二支板支撑所述伺服电机驱动所述丝杠旋转推动所述连接座移动。
优选的：所述伸缩装置包括对称设置的两个第三支板，所述第三支板中间安装有第二气缸。
如此设置，所述第三支板支撑所述第二气缸伸缩推动所述连接座移动。
优选的：所述导流板形状为v形，所述导流板和所述水箱体焊接在一起。
如此设置，v形所述导流板减轻了试验液的直接冲击，焊接保证了所述导流板稳固可靠。
优选的：所述支撑板、所述止口板和所述连接管都采用204不锈钢材料，所述支撑板、所述止口板和所述连接管一体成型。
如此设置，204不锈钢材料保证了所述支撑板、所述止口板和所述连接管耐腐蚀性，一体成型保证了所述支撑板、所述止口板和所述连接管的强度和密封。
优选的：所述出水管和所述进水管分别与所述连接管卡箍连接，所述过滤头和所述进水管密封螺纹连接。
如此设置，卡箍连接便于拆装更好所述出水管和所述进水管，密封螺纹连接保证了所述过滤头的密封。
优选的：所述第一气缸分别与所述第一支板和所述限位块螺栓连接，所述固定架分别与所述支撑台和所述支撑板螺栓连接。
如此设置，螺栓连接便于拆装所述第一气缸和所述固定架进行维修。
优选的：所述加注管和所述水箱体焊接在一起，所述密封盖和所述加注管卡扣连接。
如此设置，焊接保证了所述加注管牢固可靠，卡扣连接便于拆装所述密封盖。
优选的：所述第二支板和伸缩支撑台焊接在一起，所述伺服电机和所述第二支板螺栓连接，所述丝杠和所述连接座螺纹连接。
如此设置，焊接保证了所述第二支板牢固可靠，螺栓连接便于拆装维修所述伺服电机，螺纹连接保证了所述丝杠推动所述连接座移动。
优选的：所述第三支板和伸缩支撑台焊接在一起，所述第二气缸分别与所述第三支板和所述连接座螺栓连接。
如此设置，焊接保证了所述第三支板牢固可靠，螺栓连接便于拆装维修所述第二气缸。
工作原理：将火箭发动机涡轮泵放置在所述支撑台上面，并使火箭发动机涡轮泵进液口对准插入所述止口板，所述第一支板支撑所述第一气缸从四周推动所述限位块向中间移动，压紧火箭发动机涡轮泵进液口，使进液口端面与所述止口板贴合密封，然后所述第二支板支撑所述伺服电机驱动所述丝杠旋转推动所述连接座移动，或者所述第三支板支撑所述第二气缸伸缩推动所述连接座移动，所述连接座带动所述出水管靠近火箭发动机涡轮泵出液口，并使所述出水管进一步深入所述水箱体内，同时使火箭发动机涡轮泵出液口对准插入所述止口板，所述第一支板支撑所述第一气缸从四周推动所述限位块向中间移动，压紧火箭发动机涡轮泵出液口，使出液口端面与所述止口板贴合密封，启动火箭发动机涡轮泵，通过所述进水管抽取所述水箱体中所述过滤头过滤后的试验液，并通过所述出水管流回所述水箱体内。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、通过自动压紧夹持的设置，简化了装配，避免了多个螺栓螺母的安装，减轻了工人的劳动强度；
2、通过试验液回流循环使用的设置，减少了试验液的需求和浪费，提高了试验液的利用率；
3、通过自动伸缩的设置，保证了与不同长短火箭发动机涡轮泵出液口端面的配合，增加了试验装置的适用范围。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所述一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置的结构示意图；
图2是本发明所述一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置的机架装置示意图；
图3是本发明所述一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置的接口装置正式轴测图；
图4是本发明所述一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置的接口装置后式轴测图；
图5是本发明所述一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置的管路装置示意图；
图6是本发明所述一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置的水箱装置正式剖视图；
图7是本发明所述一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置的实施例1伸缩装置示意图；
图8是本发明所述一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置的实施例2伸缩装置示意图。
附图标记说明如下：
1、机架装置；101、支撑台；102、支撑腿；103、固定架；104、避让槽；2、接口装置；201、支撑板；202、止口板；203、第一支板；204、第一气缸；205、限位块；206、连接管；207、斜倒角；3、管路装置；301、出水管；302、连接座；303、进水管；304、过滤头；4、水箱装置；401、水箱体；402、密封圈；403、导流板；404、加注管；405、密封盖；406、通孔；5、伸缩装置；501、第二支板；502、伺服电机；503、丝杠；504、第三支板；505、第二气缸。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明作进一步说明：
实施例1
如图1-图7所示，一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，包括用于支撑火箭发动机涡轮泵的机架装置1，还包括用于连接火箭发动机涡轮泵进液口和出液口的接口装置2，接口装置2后面安装有用于输送的管路装置3，机架装置1下方设置有用于盛放试验液的水箱装置4，机架装置1上面设置有用于移动的伸缩装置5；机架装置1包括支撑台101，支撑台101底部四角均匀分布有四个支撑腿102，支撑台101后面安装有固定架103，固定架103前方设置有避让槽104；接口装置2包括支撑板201，支撑板201前面设置有止口板202，支撑板201后面设置有连接管206，支撑板201四周均匀分布有四个第一支板203，第一支板203上面安装有第一气缸204，第一气缸204下面安装有限位块205，限位块205内侧设置有斜倒角207；管路装置3包括出水管301，出水管301上面设置有连接座302，出水管301后方设置有进水管303，进水管303底部安装有过滤头304；水箱装置4包括水箱体401，水箱体401顶部设置有加注管404，加注管404上面安装有密封盖405，水箱体401一侧设置有密封圈402，水箱体401后壁底部设置有通孔406，水箱体401内设置有导流板403，出水管301和密封圈402插拔连接，进水管303和水箱体401固定连接。
优选的：伸缩装置5包括对称设置的两个第二支板501，第二支板501一侧安装有伺服电机502，伺服电机502一侧安装有丝杠503，第二支板501支撑伺服电机502驱动丝杠503旋转推动连接座302移动；导流板403形状为v形，导流板403和水箱体401焊接在一起，v形导流板403减轻了试验液的直接冲击，焊接保证了导流板403稳固可靠；支撑板201、止口板202和连接管206都采用204不锈钢材料，支撑板201、止口板202和连接管206一体成型，204不锈钢材料保证了支撑板201、止口板202和连接管206耐腐蚀性，一体成型保证了支撑板201、止口板202和连接管206的强度和密封；出水管301和进水管303分别与连接管206卡箍连接，过滤头304和进水管303密封螺纹连接，卡箍连接便于拆装更好出水管301和进水管303，密封螺纹连接保证了过滤头304的密封；第一气缸204分别与第一支板203和限位块205螺栓连接，固定架103分别与支撑台101和支撑板201螺栓连接，螺栓连接便于拆装第一气缸204和固定架103进行维修；加注管404和水箱体401焊接在一起，密封盖405和加注管404卡扣连接，焊接保证了加注管404牢固可靠，卡扣连接便于拆装密封盖405；第二支板501和伸缩支撑台101焊接在一起，伺服电机502和第二支板501螺栓连接，丝杠503和连接座302螺纹连接，焊接保证了第二支板501牢固可靠，螺栓连接便于拆装维修伺服电机502，螺纹连接保证了丝杠503推动连接座302移动。
实施例2
如图8所示，实施例2与实施例1的区别在于：伸缩装置5包括对称设置的两个第二支板501，第二支板501中间安装有第二气缸505，第三支板504支撑第二气缸505伸缩推动连接座302移动；第三支板504和伸缩支撑台101焊接在一起，第二气缸505分别与第三支板504和连接座302螺栓连接，焊接保证了第三支板504牢固可靠，螺栓连接便于拆装维修第二气缸505。
工作原理：将火箭发动机涡轮泵放置在支撑台101上面，并使火箭发动机涡轮泵进液口对准插入止口板202，第一支板203支撑第一气缸204从四周推动限位块205向中间移动，压紧火箭发动机涡轮泵进液口，使进液口端面与止口板202贴合密封，然后第二支板501支撑伺服电机502驱动丝杠503旋转推动连接座302移动，或者第三支板504支撑第二气缸505伸缩推动连接座302移动，连接座302带动出水管301靠近火箭发动机涡轮泵出液口，并使出水管301进一步深入水箱体401内，使火箭发动机涡轮泵出液口对准插入止口板202，第一支板203支撑第一气缸204从四周推动限位块205向中间移动，压紧火箭发动机涡轮泵出液口，使出液口端面与止口板202贴合密封，启动火箭发动机涡轮泵，通过进水管303抽取水箱体401中过滤头304过滤后的试验液，并通过出水管301流回水箱体401内。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
1.一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，包括用于支撑火箭发动机涡轮泵的机架装置，其特征在于：还包括用于连接火箭发动机涡轮泵进液口和出液口的接口装置，所述接口装置后面安装有用于输送的管路装置，所述机架装置下方设置有用于盛放试验液的水箱装置，所述机架装置上面设置有用于移动的伸缩装置；
所述机架装置包括支撑台，所述支撑台底部四角均匀分布有四个支撑腿，所述支撑台后面安装有固定架，所述固定架前方设置有避让槽；
所述接口装置包括支撑板，所述支撑板前面设置有止口板，所述支撑板后面设置有连接管，所述支撑板四周均匀分布有四个第一支板，所述第一支板上面安装有第一气缸，所述第一气缸下面安装有限位块，所述限位块内侧设置有斜倒角；
所述管路装置包括出水管，所述出水管上面设置有连接座，所述出水管后方设置有进水管，所述进水管底部安装有过滤头；
所述水箱装置包括水箱体，所述水箱体顶部设置有加注管，所述加注管上面安装有密封盖，所述水箱体一侧设置有密封圈，所述水箱体后壁底部设置有通孔，所述水箱体内设置有导流板，所述出水管和所述密封圈插拔连接，所述进水管和所述水箱体固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，其特征在于：所述伸缩装置包括对称设置的两个第二支板，所述第二支板一侧安装有伺服电机，所述伺服电机一侧安装有丝杠。
3.根据权利要求1所述的一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，其特征在于：所述伸缩装置包括对称设置的两个第三支板，所述第三支板中间安装有第二气缸。
4.根据权利要求1所述的一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，其特征在于：所述导流板形状为v形，所述导流板和所述水箱体焊接在一起。
5.根据权利要求1所述的一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，其特征在于：所述支撑板、所述止口板和所述连接管都采用204不锈钢材料，所述支撑板、所述止口板和所述连接管一体成型。
6.根据权利要求1所述的一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，其特征在于：所述出水管和所述进水管分别与所述连接管卡箍连接，所述过滤头和所述进水管密封螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，其特征在于：所述第一气缸分别与所述第一支板和所述限位块螺栓连接，所述固定架分别与所述支撑台和所述支撑板螺栓连接。
8.根据权利要求1所述的一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，其特征在于：所述加注管和所述水箱体焊接在一起，所述密封盖和所述加注管卡扣连接。
9.根据权利要求2所述的一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，其特征在于：所述第二支板和伸缩支撑台焊接在一起，所述伺服电机和所述第二支板螺栓连接，所述丝杠和所述连接座螺纹连接。
10.根据权利要求3所述的一种用于火箭发动机涡轮泵的端面密封试验装置，其特征在于：所述第三支板和伸缩支撑台焊接在一起，所述第二气缸分别与所述第三支板和所述连接座螺栓连接。
技术总结