本發明涉及一種可用于噴嘴霧化特性PDA實驗的噴嘴夾持控制裝置，該裝置可對噴嘴進行夾持并在較小空間內實現大幅度的軸向升降以及360°的同軸轉動，同時可實現對噴嘴夾持姿態的微調。本發明屬于噴嘴霧化特性測量的技術領域。

背景技術：

航空發動機技術的發展水平是一個國家科技、工業和國防實力的重要體現。燃油噴嘴作為航空發動機的重要組成部分，對航空發動機的性能有至關重要的作用。噴嘴性能對保證航空發動機的正常供油、起動性能、正常燃燒，提高燃燒效率、降低污染物排放、減少壁面的燒蝕以及冒煙和積碳形成有非常重要的影響。

在實驗環境條件下，航空發動機噴嘴霧場的特性測試還存在一些困難，如：由于實驗室空間有限，大型的夾持裝置由于占地面積大且重量大，無法適應當前實驗室的環境；受限于防護罩的尺寸，PDA的移動無法滿足對全部下游霧場的測量；當前的多數夾持控制裝置亦無法進行實驗需求的噴嘴360°同軸旋轉。

技術實現要素：

本發明在保證實驗順利進行的前提下，設計了一種制作加工方便、部署輕便、使用簡便并可進行大幅度軸向升降及360°同軸轉動，適用于多種類型噴嘴的新型噴嘴夾持控制裝置。除完成基本的夾持及運動外，該裝置還有對夾持姿態的微調能力，并且有一定的改裝升級潛力。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種用于PDA測量噴霧特性實驗的夾持控制裝置(如圖1所示)。該裝置包括：該裝置的主要部分包括實現裝置固定及支持控制部分安裝的支撐部分(如圖2所示)、實現噴嘴軸向移動及360°同軸轉動的控制部分(如圖4所示)、實現多種噴嘴夾持固定的夾持部分(如圖6所示)。

支撐部分由支架1、底座4、主導軌2、副導軌3和圓盤5構成；支架1為支撐部分的主體，用以實現整個裝置的支撐；底座4設置在支架1的底部(如圖3所示)，設有底座螺栓孔6。用以固定整個裝置并提供配重；主導軌2的數量為兩條，兩條主導軌2相平行布置用以固定控制裝置并引導其沿軸向運動；副導軌3并行布置在主導軌2的一側用以配合副導軌片9微調整體加持姿態；圓盤5設置在支架1的頂部用以放置操作工具，主導軌2和副導軌3均設置在圓盤5的中間。

控制部分(如圖4所示)由控制筒7、主導軌片8、副導軌片9、軸承12、PVC軸套13、筒蓋11構成；控制筒7用以容納控制部分的各構件；主導軌片8嵌入在主導軌2的導軌槽內部，能夠實現控制部分相對支撐部分沿軸向的升降運動，主導軌片8的間隙與主導軌2的中部間隙相重合，在間隙中擰入徑向的螺栓使主導軌片8間隙與主導軌2相連接，以限定豎直方向的行程；副導軌片9嵌入在副導軌3的導軌槽內部，通過在副導軌3間隙中擰入徑向的螺栓使副導軌片9與副導軌3相連接，通過改變連接位置可實現對加持狀態的微調。控制筒內部結構如圖5所示，兩個軸承12與夾持部分的旋轉套筒15過盈配合以完成夾持部分的360°旋轉，PVC軸套13的兩側對稱設置有螺栓孔14，控制筒7的兩側對稱設置有控制筒螺栓孔10，螺栓孔14與控制筒螺栓孔10對應，在螺栓孔14與控制筒螺栓孔10中擰入螺栓，以緊固旋轉套筒15并完成轉動控制；筒蓋11安裝在控制筒7上下兩端。

夾持部分(如圖6所示)由旋轉套筒15、兩個夾持滑塊16及加持導軌19構成；旋轉套筒15與控制部分的兩個軸承12相配合以完成360°旋轉；噴嘴供液軟管插入旋轉套筒15內，兩個夾持滑塊16用以夾持噴嘴，通過滑塊開槽17定位所需夾持的元器件，通過擰入滑塊螺栓孔18的螺栓完成緊固；加持導軌19用以安裝夾持滑塊16(如圖7所示)，沿噴嘴的徑向嵌有螺栓以約束滑移位置。

附圖說明

圖1是本發明中噴嘴夾持控制裝置的立體結構示圖。

圖2是本發明中噴嘴夾持控制裝置支撐部分的立體結構示圖。

圖3是本發明中噴嘴夾持控制裝置支撐部分底座的立體結構示圖。

圖4是本發明中新型噴嘴夾持控制裝置控制部分的立體結構示圖。

圖5是本發明中噴嘴夾持控制裝置控制部分內部結構的立體結構示圖。

圖6是本發明中噴嘴夾持控制裝置夾持部分的立體結構示圖。

圖7是本發明中噴嘴夾持控制裝置夾持部分局部結構的立體結構示圖。

圖中：1、支架，2、主導軌，3、副導軌，4、底座，5、圓盤，6、底座螺栓孔，7、控制筒，8、主導軌片，9、副導軌片，10、控制筒螺栓孔，11、筒蓋，12、軸承，13、PVC軸套，14、軸套螺栓孔，15、旋轉套筒，16、夾持滑塊，17、滑塊開槽，18、滑塊螺栓孔，19、夾持導軌。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明作進一步詳細地描述。

本發明為噴嘴夾持控制裝置，該裝置的主要部分包括實現裝置固定及支持控制部分安裝的支撐部分(如圖2所示)、實現噴嘴軸向移動及360°同軸轉動的控制部分(如圖4所示)、實現多種噴嘴夾持固定的夾持部分(如圖6所示)。

支撐部分由支架1、底座4、主導軌2、副導軌3和圓盤5構成；支架1為支撐部分的主體，用以實現整個裝置的支撐；底座4設置在支架1的底部(如圖3所示)，設有底座螺栓孔6。用以固定整個裝置并提供配重；主導軌2的數量為兩條，兩條主導軌2相平行布置用以固定控制裝置并引導其沿軸向運動；副導軌3并行布置在主導軌2的一側用以配合副導軌片9微調整體加持姿態；圓盤5設置在支架1的頂部用以放置操作工具，主導軌2和副導軌3均設置在圓盤5的中間。

控制部分(如圖4所示)由控制筒7、主導軌片8、副導軌片9、軸承12、PVC軸套13、筒蓋11構成；控制筒7用以容納控制部分的各構件；主導軌片8嵌入在主導軌2的導軌槽內部，能夠實現控制部分相對支撐部分沿軸向的升降運動，主導軌片8的間隙與主導軌2的中部間隙相重合，在間隙中擰入徑向的螺栓使主導軌片8間隙與主導軌2相連接，以限定豎直方向的行程；副導軌片9嵌入在副導軌3的導軌槽內部，通過在副導軌3間隙中擰入徑向的螺栓使副導軌片9與副導軌3相連接，通過改變連接位置可實現對加持狀態的微調。控制筒內部結構如圖5所示，兩個軸承12與夾持部分的旋轉套筒15過盈配合以完成夾持部分的360°旋轉，PVC軸套13的兩側對稱設置有螺栓孔14，控制筒7的兩側對稱設置有控制筒螺栓孔10，螺栓孔14與控制筒螺栓孔10對應，在螺栓孔14與控制筒螺栓孔10中擰入螺栓，以緊固旋轉套筒15并完成轉動控制；筒蓋11安裝在控制筒7上下兩端。

夾持部分(如圖6所示)由旋轉套筒15、兩個夾持滑塊16及加持導軌19構成；旋轉套筒15與控制部分的兩個軸承12相配合以完成360°旋轉；噴嘴供液軟管插入旋轉套筒15內，兩個夾持滑塊16用以夾持噴嘴，通過滑塊開槽17定位所需夾持的元器件，通過擰入滑塊螺栓孔18的螺栓完成緊固；加持導軌19用以安裝夾持滑塊16(如圖7所示)，沿噴嘴的徑向嵌有螺栓以約束滑移位置。

綜上所述，本發明的噴嘴夾持控制裝置可實現大幅度的軸向升降及360°的轉動，并且可實現對加持姿態的微調以滿足精確測量的要求；此外還可實現對多種型號噴嘴進行夾持。本發明結構緊湊，重量較輕，因此可與實驗室現有設備更好地整合，不占用實驗室的平面空間。夾持部分的旋轉套筒15長度500mm，可以保證其內部的供液軟管不會因過大尺度的扭轉而產生滑落。夾持滑塊16的軌道部分為“工”型，便于安裝且不易掉落；其滑塊開槽17角度為60°，可以夾持各種型號的六角螺栓，通用性好。裝置各部分均方便拆卸及保養、改裝，實用性強。

支撐部分(如圖2所示)總長878mm，寬850mm，高1080mm。其中支架1高度652mm，主要由20mm*16mm規格空心鋁合金方管及2mm鋁合金板材焊接而成，下部安裝有與安裝平面接觸的底座4以及附加配重的底座螺栓孔6(如圖3所示)，并安裝橡膠墊使其具有一定的減震功能；導軌部分由三條長600mm的軌道2、3組成，由2mm鋁合金板材制成，導軌中部間隙寬10mm；支架頂部圓盤5供操作過程中放置工具。控制部分(如圖4所示)總長90mm，寬78mm，高110mm。其中控制筒7直徑56mm，高50mm，由直徑56mm，壁厚2mm的圓形鋁管加工而成，主導軌片8長110mm，寬30mm，厚2mm，中部間隙寬10mm；控制筒內部(如圖5所示)由兩個6304軸承12及PVC軸套13構成，軸套中部開有對稱軸套螺栓孔14。夾持部分(如圖6所示)總長度500mm；上部由直徑28mm，壁厚2mm圓形鋁管加工而成；下部為開放式結構，方便人員操作，夾持功能由安裝在導軌內的兩個開槽滑塊16實現。