CN117345770B - 一种压气机试验器进气舱室*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及压气机试验技术领域，公开了一种压气机试验器进气舱室***，能够实现吸收热膨胀过程进气舱室因加工或安装误差，从而规避两侧径向热变形不对称而产生的角向位移的问题；产生热变形过程中进气舱室通过端面配合的上滑瓦和下滑瓦实现径向自由膨胀，轴向则在支撑作用下实现定向膨胀，并且不改变进气舱室的轴心位置，保证整个进气舱室的同轴度不发生变化；上滑瓦和下滑瓦之间形成油膜，易于在进气舱室因进气高温自由膨胀时上滑瓦和下滑瓦产生相对移动，润滑脂粘度因温度产生变化从而改变上滑瓦和下滑瓦之间油膜压力，防止上滑瓦和下滑瓦之间产生干摩擦，进一步确保证进气舱室左右两侧能够实现对称自由膨胀。

Description

一种压气机试验器进气舱室***
技术领域
本发明涉及压气机试验技术领域，公开了一种压气机试验器进气舱室***。
背景技术
常规压气机试验均采用敞开大气进气形式，试验过程中，整个进气***均处于大气环境温度下，几乎不发生热变形情况；同时进气***的进气舱室与被试压气机之间通常采用橡胶板进行转接，由于橡胶板塑性变形的较大，当进气舱室与被试压气机的同轴度发生偏移时，可由橡胶板来吸收不同轴产生的位移偏差。
但是，加温加压压气机试验器进气舱室的工作温度范围高达600K，在温度变化过程中，进气舱室将产生20mm左右的轴向变化量，以及10mm左右的径向变化量，再加上加工或安装误差，可能会导致进气舱室非对称热膨胀，增加压气机的试验风险。而且由于进行温度高达600K，橡胶板的耐温一般不超过50℃，无法满足加温加压试验要求。因此，现有技术中在加温加压压气机试验器的进气舱室与被试压气机之间设计了一种非接触密封结构，但该结构能吸收的径向变形量有限，当进气舱室轴心线变化超过非接触密封结构的承受能力时，非接触密封结构将会把进气舱室轴心线变化传递给被试压气机，从而导致被试压气机前后不同轴度增大，进而影响压气机在高速运转中的安全性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种压气机试验器进气舱室***，能够吸收热膨胀过程进气舱室因加工或安装误差能够实现吸收热膨胀过程进气舱室因加工或安装误差，从而规避两侧径向热变形不对称而产生的角向位移的问题；并且不改变进气舱室的轴心位置，保证整个进气舱室的同轴度不发生变化，还能确保支撑面的接触面积，避免支撑受损。
为了实现上述技术效果，本发明采用的技术方案是：
一种压气机试验器进气舱室***，包括底座、支撑架以及进气舱，所述进气舱通过支撑架安装在所述底座上；所述支撑架包括设置于底座上的固定支座以及沿进气舱轴向设置于进气舱两侧外壁的纵向筋板，每个所述纵向筋板上固定安装有支撑板，每个所述支撑板通过铰座活动安装于所述固定支座上；每个所述支撑板上固定有上滑瓦，每个所述铰座与支撑板配合的端面设置有下滑瓦，所述上滑瓦与所述下滑瓦之间为端面配合，且与所述上滑瓦配合的所述下滑瓦端面设置有相互连通的油槽，所述下滑瓦上还设置有与油槽连通的注油嘴，所述注油嘴上设置有栓塞；两个所述支撑板沿进气舱纵向中心剖面对称分布，所述上滑瓦与对应的所述下滑瓦之间的接触面与进气舱室的轴心共面，并且进气舱两侧的所述接触面之间的夹角为120°。
进一步地，所述上滑瓦以及所述下滑瓦的表面粗糙度均小于R1.6。
进一步地，每个所述铰座包括固定于所述固定支座上的铰支座，所述铰支座上设置有半圆柱形凹槽，所述半圆柱形凹槽内安装有与半圆柱形凹槽配合的铰接头，所述铰接头在远离半圆柱形凹槽的一端设置有安装块，所述下滑瓦通过螺钉固定于所述安装块上。
进一步地，所述半圆柱形凹槽以及与半圆柱形凹槽接触的铰接头的半圆柱面粗糙度均小于R1.6。
进一步地，半圆柱形凹槽的深度为半圆柱形凹槽半径的87%；半圆柱形凹槽的直径公差在0mm至0.2mm之间，铰接头的半圆柱面的直径公差在-0.2mm至-0.1mm之间。
进一步地，所述纵向筋板与所述支撑板之间设置有加强筋板。
与现有技术相比，本发明所具备的有益效果是：
1、本发明纵向筋板上的支撑板通过铰座安装在底座上，支撑整个进气舱室，能够实现吸收热膨胀过程进气舱室因加工或安装误差，从而规避两侧径向热变形不对称而产生的角向位移的问题。
2、上滑瓦和下滑瓦接触面所在的平面经过进气舱室的轴心，并且进气舱两侧的所述接触面之间的夹角为120°，在试验过程中进气温度高达600K时，产生热变形过程中进气舱室通过端面配合的上滑瓦和下滑瓦实现径向自由膨胀，轴向则在支撑作用下实现定向膨胀，并且不改变进气舱室的轴心位置，保证整个进气舱室的同轴度不发生变化，还能确保支撑面的接触面积，避免支撑受损。
3、径向膨胀过程中油槽内的润滑脂被带入上滑瓦和下滑瓦的接触面，使上滑瓦和下滑瓦之间形成油膜，易于在进气舱室因进气高温自由膨胀时上滑瓦和下滑瓦产生相对移动；而且在进气高温试验时产生的热传导至下滑瓦，润滑脂粘度因温度产生变化从而改变上滑瓦和下滑瓦之间油膜压力，防止上滑瓦和下滑瓦之间产生干摩擦，进一步确保证进气舱室左右两侧能够实现对称自由膨胀。
附图说明
图1为实施例中压气机试验器进气舱室***结构示意图；
图2为实施例中压气机试验器进气舱室***截面结构示意图；
图3为实施例中底座与固定支座的安装结构示意图；
图4为实施例中铰座的结构示意图；
其中，1、底座；2、进气舱室；3、固定支座；4、纵向筋板；5、支撑板；6、上滑瓦；7、下滑瓦；8、油槽；9、地脚螺栓；10、栓塞；11、铰支座；12、半圆柱形凹槽；13、铰接头；14、安装块；15、加强筋板。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例
参见图1-图4，一种压气机试验器进气舱室***，包括底座1、支撑架以及进气舱，所述进气舱通过支撑架安装在所述底座1上；所述支撑架包括设置于底座1上的固定支座3以及沿进气舱轴向设置于进气舱两侧外壁的纵向筋板4，每个所述纵向筋板4上固定安装有支撑板5，每个所述支撑板5通过铰座活动安装于所述固定支座3上；每个所述支撑板5上固定有上滑瓦6，每个所述铰座与支撑板5配合的端面设置有下滑瓦7，所述上滑瓦6与所述下滑瓦7之间为端面配合，且与所述上滑瓦6配合的所述下滑瓦7端面设置有相互连通的油槽8，所述下滑瓦7上还设置有与油槽8连通的注油嘴，所述注油嘴上设置有栓塞10；两个所述支撑板5沿进气舱纵向中心剖面对称分布，所述上滑瓦6与对应的所述下滑瓦7之间的接触面与进气舱室2的轴心共面，并且进气舱两侧的所述接触面之间的夹角为120°。
在本实施例中，底座1采用地脚螺栓9固定在水平地基基础上，铰座采用六角螺栓固定在底座1上，两个纵向筋板4分别位于压气机试验器进气舱室2左右两侧，并且分别在靠近进气舱室2前端和后端对称分布各一对；纵向筋板4上的支撑板5通过铰座安装在底座1上，支撑整个进气舱室2，能够实现吸收热膨胀过程进气舱室2因加工或安装误差，从而规避两侧径向热变形不对称而产生的角向位移的问题；上滑瓦6和下滑瓦7接触面所在的平面经过进气舱室2的轴心，并且进气舱两侧的所述接触面之间的夹角为120°，在试验过程中进气温度高达600K时，产生热变形过程中进气舱室2通过端面配合的上滑瓦6和下滑瓦7实现径向自由膨胀，轴向则在支撑作用下实现定向膨胀，并且不改变进气舱室2的轴心位置，保证整个进气舱室2的同轴度不发生变化，还能确保支撑面的接触面积，避免支撑受损；此外，下滑瓦7端面分布有纵横交错的油槽8，下滑瓦7侧面设置注油嘴，润滑脂从注油嘴注入下滑瓦7，让润滑脂充满下滑瓦7表面的油槽8内，径向膨胀过程中油槽8内的润滑脂被带入上滑瓦6和下滑瓦7的接触面，使上滑瓦6和下滑瓦7之间形成油膜，易于在进气舱室2因进气高温自由膨胀时上滑瓦6和下滑瓦7产生相对移动；而且在进气高温试验时产生的热传导至下滑瓦7，润滑脂粘度因温度产生变化从而改变上滑瓦6和下滑瓦7之间油膜压力，防止上滑瓦6和下滑瓦7之间产生干摩擦，进一步确保证进气舱室2左右两侧能够实现对称自由膨胀。
本实施例中，所述上滑瓦6以及所述下滑瓦7的表面粗糙度均小于R1.6，可以降低热变形膨胀过程中上滑瓦6和下滑瓦7接触面的摩擦系数。
本实施例中的每个所述铰座包括固定于所述固定支座3上的铰支座11，所述铰支座11上设置有半圆柱形凹槽12，所述半圆柱形凹槽12内安装有与半圆柱形凹槽12配合的铰接头13，所述铰接头13在远离半圆柱形凹槽12的一端设置有安装块14，所述下滑瓦7通过螺钉固定于所述安装块14上，实现支撑板5的活动安装并吸收角向变形。此外，所述半圆柱形凹槽12以及与半圆柱形凹槽12接触的铰接头13的半圆柱面粗糙度均小于R1.6，可以降低热变形轴向膨胀过程中的表面摩擦系数，有利于支撑板5吸收角向变形。
半圆柱形凹槽12的深度为半圆柱形凹槽12半径的87%，半圆柱形凹槽12的直径公差在0mm至0.2mm之间，铰接头13的半圆柱面的直径公差在-0.2mm至-0.1mm之间，确保支撑板5能够吸收铰接头13的角向位移。
本实施例中，所述纵向筋板4与所述支撑板5之间设置有加强筋板15，可以增加纵向筋板4与支撑板5之间的连接刚度，确保进气舱室2支撑结构的整体稳定性。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种压气机试验器进气舱室***，其特征在于，包括底座(1)、支撑架以及进气舱，所述进气舱通过支撑架安装在所述底座(1)上；所述支撑架包括设置于底座(1)上的固定支座(3)以及沿进气舱轴向设置于进气舱两侧外壁的纵向筋板(4)，每个所述纵向筋板(4)上固定安装有支撑板(5)，每个所述支撑板(5)通过铰座活动安装于所述固定支座(3)上；每个所述支撑板(5)上固定有上滑瓦(6)，每个所述铰座与支撑板(5)配合的端面设置有下滑瓦(7)，所述上滑瓦(6)与所述下滑瓦(7)之间为端面配合，且与所述上滑瓦(6)配合的所述下滑瓦(7)端面设置有相互连通的油槽(8)，所述下滑瓦(7)上还设置有与油槽(8)连通的注油嘴，所述注油嘴上设置有栓塞(10)；两个所述支撑板(5)沿进气舱纵向中心剖面对称分布，所述上滑瓦(6)与对应的所述下滑瓦(7)之间的接触面与进气舱室(2)的轴心共面，并且进气舱两侧的所述接触面之间的夹角为120°。
2.根据权利要求1所述的压气机试验器进气舱室***，其特征在于，所述上滑瓦(6)以及所述下滑瓦(7)的表面粗糙度均小于R1.6。
3.根据权利要求1所述的压气机试验器进气舱室***，其特征在于，每个所述铰座包括固定于所述固定支座(3)上的铰支座(11)，所述铰支座(11)上设置有半圆柱形凹槽(12)，所述半圆柱形凹槽(12)内安装有与半圆柱形凹槽(12)配合的铰接头(13)，所述铰接头(13)在远离半圆柱形凹槽(12)的一端设置有安装块(14)，所述下滑瓦(7)通过螺钉固定于所述安装块(14)上。
4.根据权利要求3所述的压气机试验器进气舱室***，其特征在于，所述半圆柱形凹槽(12)以及与半圆柱形凹槽(12)接触的铰接头(13)的半圆柱面粗糙度均小于R1.6。
5.根据权利要求3所述的压气机试验器进气舱室***，其特征在于，半圆柱形凹槽(12)的深度为半圆柱形凹槽(12)半径的87%；半圆柱形凹槽(12)的直径公差在0mm至0.2mm之间，铰接头(13)的半圆柱面的直径公差在-0.2mm至-0.1mm之间。
6.根据权利要求1所述的压气机试验器进气舱室***，其特征在于，所述纵向筋板(4)与所述支撑板(5)之间设置有加强筋板(15)。
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