CN105157975B - 控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法 - Google Patents
控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105157975B CN105157975B CN201510577539.8A CN201510577539A CN105157975B CN 105157975 B CN105157975 B CN 105157975B CN 201510577539 A CN201510577539 A CN 201510577539A CN 105157975 B CN105157975 B CN 105157975B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ring
- cushion block
- axial compression
- working face
- limiting cushion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
本发明公开了一种在高温高压炉内控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法，把W型封严环放置在以满足平行度要求的下压盘工作面上，同时在下压盘工作面上放置限位垫块，上压盘沿轴线方向向下运动，直至上压盘工作面压紧限位垫块时停止；通过测量未压缩前的封严环高度和限位垫块高度，两者之差即为封严环的轴向压缩位移最大变形量，如要改变压缩变形量，可控制上压盘上移，通过固连在上压杆上的精密位移传感器测出其移动量，可推算出此时封严环的实际压缩变形量。本发明结构简单，制造安装简便，测量结果准确可靠。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法，尤其涉及一种封严环在在高温高压炉内进行持久及低周循环疲劳试验时能准确控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法。
背景技术
在现代燃气轮机及其附件***中，封严环是非常重要的组成部分，气体密封性能的好坏直接影响航空发动机的性能和效率。封严环在密封、持久及低周循环疲劳试验中，需要测试封严环的变形量、内外压差与封严环的气体泄漏量关系，测试封严环在高压、高温环境下的持久性能及疲劳破坏寿命。在15℃至800℃温度范围内的某一温度下，准确控制和测量封严环在试验中的轴向压缩位移变形量在0.2mm-2.1mm之间对试验结果极其重要。由于封严环在试验中放置在密闭的高温高压炉内，在高温高压的炉内判断或测量出封严环的轴向压缩位移变形量是非常困难的，一般需要对封严环的某一基准面转换成炉外某一基准面，然后对炉外基准面使用多个引伸计进行位移变形量的数据采集。这种方法非常复杂，在制造安装成本、测量精确度、效率以及可靠性等方面存在一定的不足。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种封严环在在高温高压炉内进行持久及低周循环疲劳试验时能准确控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法，能快速有效控制和测量封严环轴向压缩位移变形量，提高测量的效率和精确度，结构简单可靠。
为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：一种在高温高压炉内控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法，其特征是：当上下压盘工作面相对平行度符合试验要求后，把试验件W型封严环放置在下压盘工作面上，同时在下压盘工作面上放置限位垫块，上压盘通过与上压杆相连的高精度丝杆拉力机沿轴线方向向下运动，直至上压盘工作面压紧限位垫块时停止，未压缩前的W型封严环高度（h w ）与限位垫块高度（h d ）之差即为封严环的轴向压缩位移的最大变形量（δ）。如要改变压缩变形量，可上移上压杆并通过在上压杆上安装的小量程精密位移传感器，测出上压杆上行位移（h s ),此时封严环实际压缩量为δ s =h w -h d -h s 。
所述限位垫块采用与封严环一样的材质制造，以补偿热涨冷缩对封严环实际压缩变形的影响。
本发明的技术效果是：可以根据W封严环轴向压缩位移最大变形量要求制造出相应高度的限位垫块与之对应，通过间接测量上压盘压紧力的突变确定最大压缩变形量，同时通过外挂在上压杆上的小量程精密位移传感器解决在密闭高温高压环境下精确测量和控制封严环的试验压缩变形量的难题。用此结构和方法能准确测量控制高温高压炉内的封严环轴向压缩位移变形量，操作简便，安装速度快效率高，测量结果准确可靠，非常适合封严环在密闭高温高压炉内的持久及低周循环疲劳试验时准确控制和测量封严环轴向压缩位移变形量。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图中：1.球冠型外炉体 2.下压盘 3.夹套筒体 4.内筒体 5.内径千分表接头 6.进/排气接头 7.下法兰 8.上法兰 9.密封圈 10.短圆筒体 11.上压盘 12.球冠型内炉体13.压力表接头 14.上压杆 15.轴套接头 16.安全阀接头 17.进/出水接头 18.W型封严环19.热电偶接头 20.限位垫块 21.下压杆 22.炉体底座 23.机座 24.球面支撑
a.压力表接口 b.安全阀接口 c1-c2.压杆接口 d1-d4.热电偶接口 e1-e4.内径千分表接口 f1-f2.进/排气口 g1-g4 进出水口
图2为封严环轴向压缩位移变形量示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述：
如图1所示，封严环试验台炉体分上下两部分，下部炉体由球冠形外炉体1-a、球冠形内炉体12-a、夹套筒体3、内筒体4焊接成组成，下部炉体在四周开孔分别安装内径千分表接头5、进/排气接头6和热电偶接头19，在下部炉体底部中心开孔安装轴套接头15-a。上部炉体由球冠形外炉体1-b、球冠形内炉体12-b、短圆筒体10焊接组成，在上炉体顶部开孔分别安装压力表接头13、轴套接头15-b、安全阀接头16、进/出水接头17。下部炉体外焊接下法兰7，上部炉体外焊接上法兰8，上、下法兰通过螺栓等紧固件联接，上、下法兰间还安装有密封圈9。球冠形外炉体1、球冠形内炉体12之间填充保温材料（上部炉体和下部炉体均是如此）。这些结构能保证封严环试验台的高温炉在试验条件下达到设计的温度、压力并能顺利对试验过程中温度、压力进行检测。
上压盘11与上压杆14固定连接，上压杆14穿过上部炉体顶部的轴套接头15-b与试验台外高精度丝杆拉力机连接。下压盘2与下压杆21固定连接，下压杆21穿过下部炉体底部的轴套接头15-a，下压盘2与下部炉体固定连接，下部炉体球冠形外炉体1与炉体底座22焊接固定。上压杆14带动上压盘11向下移动，并加载向下的力，此力作用在下压盘2的上平面，此时上、下压盘两平面贴合压紧。机座23支撑面中部的下方安装有球面支撑24，在支撑面轴线方向受向下的力时可通过球面支撑24自动调节至机座23支撑面与炉体底座22下表面平行贴合，通过螺栓把炉体底座22和机座23联接固定，使得随后的试验中上下压盘工作面保持平行安装状态。
W型封严环18放置在高温炉内下压盘2工作面上，同时在下压盘2工作面上，W型封严环18的内部放置限位垫块20，上压盘11通过与上压杆14相连的外部高精度丝杆拉力机沿轴线方向向下运动，直至上压盘11压紧限位垫块20时停止。
如图2所示，未压缩前的W型封严环高度（h w ）和限位垫块高度（h d ）两者之差即为封严环的轴向压缩位移最大变形量（δ）。
δ=h
w
-h
d
分别测量未压缩前的W型封严环高度（h w ）和限位垫块高度（h d ），即可由上式计算出轴向压缩位移最大变形量（δ）。如要改变压缩变形量，可控制上压盘11上移，通过固连在上压杆14上的精密位移传感器测出其移动量，可推算出此时封严环的实际压缩变形量（h s ),推算出此时封严环实际压缩量为δ s =h w -h d -h s 。为补偿温度变化对实际压缩变形量的影响，限位块可采用与封严环同质材料。
Claims (3)
1.一种在高温高压炉内控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法，其特征是：当上下压盘工作面相对平行度符合试验要求后，把试验件W型封严环放置在下压盘工作面上，同时在下压盘工作面上放置限位垫块，上压盘通过与上压杆相连的高精度丝杆拉力机沿轴线方向向下运动，直至上压盘工作面压紧限位垫块时停止，未压缩前的W型封严环高度h w 与限位垫块高度h d 之差即为封严环的轴向压缩位移的最大变形量δ，如要改变压缩变形量，可上移上压杆并通过在上压杆上安装的小量程精密位移传感器，测出上压杆上行位移h s ,此时封严环实际压缩量为δ s =h w -h d -h s 。
2.根据权利要求1所述的一种在高温高压炉内控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法，其特征在于：分别测量出未压缩前的W型封严环高度h w 与限位垫块高度h d ，根据测量值及公式δ=h w -h d ，计算出封严环的轴向压缩位移最大变形量δ,再根据上压杆上行位移h s 可计算出实际压缩量为δ s =h w -h d -h s 。
3.根据权利要求1所述的一种在高温高压炉内控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法，其特征在于：限位垫块采用与封严环一样的材质制造，以补偿热涨冷缩对封严环实际压缩变形的影响。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510577539.8A CN105157975B (zh) | 2015-09-11 | 2015-09-11 | 控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510577539.8A CN105157975B (zh) | 2015-09-11 | 2015-09-11 | 控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105157975A CN105157975A (zh) | 2015-12-16 |
| CN105157975B true CN105157975B (zh) | 2017-10-13 |
Family
ID=54798911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510577539.8A Active CN105157975B (zh) | 2015-09-11 | 2015-09-11 | 控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105157975B (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110441046B (zh) * | 2019-09-10 | 2021-02-02 | 北京航空航天大学 | 一种基于石墨密封环的封严环试验转接装置 |
| CN110441047B (zh) * | 2019-09-10 | 2020-11-20 | 南昌航空大学 | 一种基于波纹环的封严环试验转接装置 |
| CN110879139B (zh) * | 2019-11-18 | 2021-05-28 | 南昌航空大学 | 一种带变形误差补偿的封严环试验装置 |
| CN112283349A (zh) * | 2020-10-12 | 2021-01-29 | 南昌航空大学 | 一种双向w型金属薄壁封严环 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201505894U (zh) * | 2009-09-17 | 2010-06-16 | 施耐德(北京)中低压电器有限公司 | 旋转手柄弹簧装配用定位工装 |
| CN201569607U (zh) * | 2009-12-21 | 2010-09-01 | 申雅密封件有限公司 | 密封条测试工装 |
| CN102240704A (zh) * | 2011-05-17 | 2011-11-16 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种空心辊道矫直装置及矫直方法 |
| CN102252812A (zh) * | 2011-06-08 | 2011-11-23 | 沈阳飞机工业（集团）有限公司 | 薄壁件强度和变形量的测试装置 |
| CN102621003A (zh) * | 2012-04-12 | 2012-08-01 | 宁波中桥精密机械有限公司 | 金属零件受压变化测试装置 |
| CN202734808U (zh) * | 2012-08-09 | 2013-02-13 | 北京有色金属研究总院 | 一种精确测量压缩变形量的装置 |
| CN104359635A (zh) * | 2014-11-24 | 2015-02-18 | 中国航空动力机械研究所 | 一种多功能全工况金属弹性密封圈试验装置 |
-
2015
- 2015-09-11 CN CN201510577539.8A patent/CN105157975B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105157975A (zh) | 2015-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105157975B (zh) | 控制和测量封严环轴向压缩位移变形量的方法 | |
| CN109520857B (zh) | 高通量小试样蠕变及蠕变裂纹扩展试验装置及其使用方法 | |
| CN104359635A (zh) | 一种多功能全工况金属弹性密封圈试验装置 | |
| CN104777089B (zh) | 多场耦合条件下路面材料渗透性测试*** | |
| CN108562498B (zh) | 一种用于高温高压下轴向压缩试验的装置及其使用方法 | |
| CN105928643A (zh) | 膨润土双向膨胀力测量仪 | |
| CN105372142B (zh) | 一种高温真空微动腐蚀磨损试验台 | |
| CN106758854B (zh) | 一种拱桥架设的智能调控***及其调控方法 | |
| CN105203006B (zh) | 封严环试验台高温炉内上下压盘平行安装及平行度检测方法 | |
| CN109270116B (zh) | 量测非饱和土基质吸力与热导率的联合测试的方法 | |
| CN104931349B (zh) | 用于氢气环境材料性能测试装置的密封摩擦力补偿方法 | |
| CN111458119A (zh) | 一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置及测量方法 | |
| CN104849149B (zh) | 一种高分子保温材料高温静水压性能模拟试验方法 | |
| CN102589985A (zh) | 沥青混合料弯曲蠕变试验装置 | |
| CN205958129U (zh) | 一种可伸缩式热电偶温度计 | |
| CN106769505B (zh) | 一种双位移传感器实现位移控制的方法 | |
| CN103219053B (zh) | 核电站管道泄漏率试验中模拟管道泄漏的可调试验段装置 | |
| JP4895302B2 (ja) | 弾性率測定方法、弾性率測定装置、及びプログラム | |
| CN103499440B (zh) | 卧式套筒补偿器的多功能测试加载检测机 | |
| US20160033452A1 (en) | Fixed Value Residual Stress Test Block And Manufacturing And Preservation Method Thereof | |
| CN109489869A (zh) | 一种气垫式底沙起动切应力测量装置及测量方法 | |
| CN106053339A (zh) | 一种机械式复合管结合强度的估算方法 | |
| CN206330842U (zh) | 一种公路路面沥青性能测试装置 | |
| CN104568305B (zh) | 一种用于涡轮泵现场扭矩校准的标准力偶矩加载装置 | |
| CN206683829U (zh) | 一种用于高速液氧涡轮泵的机械式端面密封比压测量装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20181120 Address after: 528445 First Floor 2 Card No. 33 Jinyuan Road, Sanjiao Town, Zhongshan City, Guangdong Province Patentee after: Zhongshan San Mei hi-tech Material Technology Co., Ltd. Address before: 330000 696 Fenghe South Road, Nanchang, Jiangxi. Patentee before: Nanchang Univ. of Aviation |