一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置的制作方法
1.本發(fā)明屬于電渦流位移傳感器低溫標(biāo)定領(lǐng)域，涉及一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置。
背景技術(shù)：
2.由于液體火箭發(fā)動機(jī)氫、氧渦輪泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作介質(zhì)為液氫液氧，工作環(huán)境十分惡劣，通過對運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)軸向位移與徑向位移的實(shí)時(shí)監(jiān)測，提取相應(yīng)的特征可以做到轉(zhuǎn)子系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的故障檢測和預(yù)警，為后續(xù)試驗(yàn)順利進(jìn)行提供依據(jù)。為了保證電渦流位移傳感器的可靠性，和精度，對傳感器進(jìn)行液氫、液氧環(huán)境下的低溫標(biāo)定是十分必要的。
3.由于現(xiàn)有的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置大多用于傳感器常溫標(biāo)定，現(xiàn)有的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置無法直接應(yīng)用于液氫、液氧的低溫環(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
4.本發(fā)明解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，提高了氫氧渦輪泵轉(zhuǎn)子組件的位移測量準(zhǔn)確性，解決了電渦流位移傳感器在液氫液氧環(huán)境下的低溫標(biāo)定問題。
5.本發(fā)明解決技術(shù)的方案是：
6.一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，包括滑動靶件、2個(gè)固定模塊、彈簧、陶瓷桿、陶瓷片、電渦流位移傳感器、限位螺釘和傳感器安裝桿；2個(gè)固定模塊均豎直放置；陶瓷桿設(shè)置在2個(gè)固定模塊之間，通過陶瓷桿實(shí)現(xiàn)對2個(gè)固定模塊相對位置的固定；滑動靶件為水平放置的t字形結(jié)構(gòu)；滑動靶件穿過其中1個(gè)固定模塊；彈簧套裝在滑動靶件的外壁，且彈簧的軸向一端與滑動靶件穿過的固定模塊內(nèi)壁接觸，彈簧的軸向另一端與t字形滑動靶件的側(cè)壁接觸；傳感器安裝桿為水平放置的桿狀結(jié)構(gòu)；傳感器安裝桿穿過另1個(gè)固定模塊；傳感器安裝桿與穿過的固定模塊通過限位螺釘固連；滑動靶件與傳感器安裝桿同軸相對設(shè)置；陶瓷片設(shè)置在滑動靶件和傳感器安裝桿之間，在彈簧彈力的作用下實(shí)現(xiàn)對陶瓷片的夾緊；電渦流位移傳感器固定安裝在傳感器安裝桿上。
7.述的一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，標(biāo)定裝置的工作環(huán)境為液氫或液氧中，溫度為-269℃；陶瓷桿在液氫、液氧浸泡環(huán)境下性能穩(wěn)定，不發(fā)生形變影響標(biāo)定精度；同時(shí)，不對電渦流位移傳感器測量造成干擾。
8.在上述的一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，所述固定模塊采用gh4169高溫合金材料。
9.在上述的一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，其特征在于：所述彈簧采用線徑為1.2mm，外徑為13mm，長度為30mm的304鋼材料壓縮彈簧。在上述的一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，陶瓷桿和2個(gè)固定模塊通過螺釘固連，并通過dw-3低溫膠粘接。
10.在上述的一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，所述滑動靶件軸向伸出對應(yīng)固定模塊的一端與外部氫渦輪泵轉(zhuǎn)子或氧渦輪泵轉(zhuǎn)子連接，滑動靶件的材料與外部氫渦輪泵轉(zhuǎn)子或氧渦輪泵轉(zhuǎn)子的材料一致。
11.在上述的一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，所述滑動靶件實(shí)現(xiàn)沿軸向相對于對應(yīng)固定模塊的移動。
12.在上述的一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，標(biāo)定裝置的標(biāo)定過程為：
13.已知陶瓷片的厚度為l；沿軸向向外側(cè)移動滑動靶件，壓縮彈簧，將陶瓷片取下；松開滑動靶件，在彈簧的復(fù)位力的作用下，滑動靶件與傳感器安裝桿接觸；此時(shí)用電渦流位移傳感器測量滑動靶件軸向端面與電渦流位移傳感器的距離a；沿軸向向外側(cè)移動滑動靶件，將陶瓷片放置在滑動靶件與傳感器安裝桿之間，松開滑動靶件，在彈簧的復(fù)位力的作用下，滑動靶件和傳感器安裝桿實(shí)現(xiàn)對；陶瓷片的夾緊，此時(shí)用電渦流位移傳感器測量陶瓷片與電渦流位移傳感器的距離b，計(jì)算b-a的結(jié)果，并與l進(jìn)行對比，實(shí)現(xiàn)對電渦流位移傳感器的標(biāo)定。
14.在上述的一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，陶瓷片的厚度l為0-2mm；通過選取不同厚度的陶瓷片作為被測距離實(shí)現(xiàn)對電渦流位移傳感器進(jìn)行標(biāo)定。
15.在上述的一種液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，所述陶瓷片采用95氧化鋁陶瓷片。
16.本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：
17.(1)本發(fā)明的標(biāo)定裝置結(jié)構(gòu)簡單、易于加工制作，只需要較小的容器就能完成傳感器液氫、液氧環(huán)境下的標(biāo)定；
18.(2)本發(fā)明利用彈簧使傳感器測量端、陶瓷片、滑動靶件緊密貼合，保證標(biāo)定裝置浸泡在液氫液氧環(huán)境下，不會發(fā)生形變導(dǎo)影響測量精度；
19.(3)本發(fā)明使用不同厚度95氧化鋁陶瓷片作為被測量，在液氫液氧環(huán)境下變形量小，能夠解決液氫、液氧浸泡環(huán)境下游標(biāo)卡尺等計(jì)量器具無法使用問題。
附圖說明
20.圖1為本發(fā)明位移傳感器標(biāo)定裝置示意圖。
具體實(shí)施方式
21.下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
22.本發(fā)明提供一種液氫、液氧環(huán)境下的位移傳感器標(biāo)定裝置，提高氫氧渦輪泵轉(zhuǎn)子組件的位移測量準(zhǔn)確性，并解決了電渦流位移傳感器在液氫液氧環(huán)境下的低溫標(biāo)定問題。
23.液氫、液氧環(huán)境下的電渦流位移傳感器標(biāo)定裝置，如圖1所示，具體包括滑動靶件1、2個(gè)固定模塊2、彈簧3、陶瓷桿4、陶瓷片5、電渦流位移傳感器6、限位螺釘7和傳感器安裝桿8；2個(gè)固定模塊2均豎直放置；陶瓷桿4設(shè)置在2個(gè)固定模塊2之間，通過陶瓷桿4實(shí)現(xiàn)對2個(gè)固定模塊2相對位置的固定；滑動靶件1為水平放置的t字形結(jié)構(gòu)；滑動靶件1穿過其中1個(gè)固定模塊2；彈簧3套裝在滑動靶件1的外壁，且彈簧3的軸向一端與滑動靶件1穿過的固定模塊2內(nèi)壁接觸，彈簧3的軸向另一端與t字形滑動靶件1的側(cè)壁接觸；傳感器安裝桿8為水平放置
的桿狀結(jié)構(gòu)；傳感器安裝桿8穿過另1個(gè)固定模塊2；傳感器安裝桿8與穿過的固定模塊2通過限位螺釘7固連；滑動靶件1與傳感器安裝桿8同軸相對設(shè)置；陶瓷片5設(shè)置在滑動靶件1和傳感器安裝桿8之間，在彈簧3彈力的作用下實(shí)現(xiàn)對陶瓷片5的夾緊；電渦流位移傳感器6固定安裝在傳感器安裝桿8上。
24.該標(biāo)定裝置結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，方便攜帶，只需要較小的容器就能完成位移傳感器液氫、液氧環(huán)境下的標(biāo)定。標(biāo)定裝置的工作環(huán)境為液氫或液氧中，溫度為-269℃。陶瓷桿4在液氫、液氧浸泡環(huán)境下性能穩(wěn)定，不發(fā)生形變影響標(biāo)定精度；同時(shí)，不對電渦流位移傳感器6測量造成干擾。
25.固定模塊2采用gh4169高溫合金材料。陶瓷片5采用95氧化鋁陶瓷片。陶瓷桿4和2個(gè)固定模塊2通過螺釘固連，并通過dw-3低溫膠粘接。陶瓷桿4在液氫、液氧浸泡環(huán)境下性能穩(wěn)定，不發(fā)生形變影響標(biāo)定精度；同時(shí)，不對電渦流位移傳感器6測量造成干擾。彈簧3采用線徑為1.2mm，外徑為13mm，長度為30mm的304鋼材料壓縮彈簧。
26.在保證標(biāo)定物限位方面，本發(fā)明在滑動靶件1與固定模塊2之間加入彈簧3，保證在液氫液氧浸泡環(huán)境下滑動靶件1、陶瓷片5、位移傳感器6測量端能夠緊密貼合在一起，提高標(biāo)定的準(zhǔn)確性。
27.滑動靶件1軸向伸出對應(yīng)固定模塊2的一端與外部氫渦輪泵轉(zhuǎn)子或氧渦輪泵轉(zhuǎn)子連接，滑動靶件1的材料與外部氫渦輪泵轉(zhuǎn)子或氧渦輪泵轉(zhuǎn)子的材料一致。
28.為了方便安裝拆下陶瓷片5，本發(fā)明將滑動靶件1設(shè)置為可以水平滑動的。滑動靶件1實(shí)現(xiàn)沿軸向相對于對應(yīng)固定模塊2的移動。
29.標(biāo)定裝置的標(biāo)定過程為：
30.已知陶瓷片5的厚度為l；沿軸向向外側(cè)移動滑動靶件1，壓縮彈簧3，將陶瓷片5取下；松開滑動靶件1，在彈簧3的復(fù)位力的作用下，滑動靶件1與傳感器安裝桿8接觸；此時(shí)用電渦流位移傳感器6測量滑動靶件1軸向端面與電渦流位移傳感器6的距離a；沿軸向向外側(cè)移動滑動靶件1，將陶瓷片5放置在滑動靶件1與傳感器安裝桿8之間，松開滑動靶件1，在彈簧3的復(fù)位力的作用下，滑動靶件1和傳感器安裝桿8實(shí)現(xiàn)對；陶瓷片5的夾緊，此時(shí)用電渦流位移傳感器6測量陶瓷片5與電渦流位移傳感器6的距離b，計(jì)算b-a的結(jié)果，并與l進(jìn)行對比，實(shí)現(xiàn)對電渦流位移傳感器6的標(biāo)定。
31.陶瓷片5的厚度l為0-2mm；通過選取不同厚度的陶瓷片5作為被測距離實(shí)現(xiàn)對電渦流位移傳感器6進(jìn)行標(biāo)定。使用不同厚度的標(biāo)準(zhǔn)陶瓷片5作為被測距離進(jìn)行標(biāo)定，解決了液氫、液氧浸泡環(huán)境下游標(biāo)卡尺等計(jì)量器具無法使用問題。
32.本發(fā)明的標(biāo)定裝置結(jié)構(gòu)簡單、易于加工制作，只需要較小的容器就能完成傳感器液氫、液氧環(huán)境下的標(biāo)定；利用了彈簧使傳感器測量端、陶瓷片、滑動靶件緊密貼合，保證標(biāo)定裝置浸泡在液氫液氧環(huán)境下，不會發(fā)生形變導(dǎo)影響測量精度；在標(biāo)定時(shí)，使用不同厚度95氧化鋁陶瓷片作為被測量，在液氫液氧環(huán)境下變形量小，能夠解決液氫、液氧浸泡環(huán)境下游標(biāo)卡尺等計(jì)量器具無法使用問題
33.本發(fā)明雖然已以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案
的保護(hù)范圍。
