发动机外涵机匣试验加载装置制造方法及图纸

本申请公开了一种发动机外涵机匣试验加载装置，属于航空发动机试验技术领域，包括：分别设置在试验件(3)两端的上连接筒(8)与下连接筒(2)，上连接筒(8)的沿轴向的另一侧设置有盖板(7)，下连接筒(2)沿轴向的另一侧固定在底板(1)上，上连接筒(8)内设置活塞板(6)；内筒(4)套接在试验件内，其两端分别密封连接活塞板及底板，从而使得内筒与试验件之间构成密闭环腔，且在活塞板上设置有通气口，以向密闭环腔充入高压气体；拉压载荷施加机构，选择性的设置在上连接筒和/或盖板上，以便对试验件进行拉压载荷试验。该申请采用气压加载方式能实现对试验件结构各处，尤其是边角等应力较为集中位置的载荷施加。

Test Loading Device for Engine Culvert Casing

【技术实现步骤摘要】
发动机外涵机匣试验加载装置
本申请属于航空发动机试验
，特别涉及一种发动机外涵机匣试验加载装置。
技术介绍
外涵机匣承载能力试验除对试件安装边加载各路机械载荷外还要施加内压，已有的试验方法是利用水囊施加内压。为了保证试验安全，水囊具有一定厚度，而外涵机匣上有大量固定外部附件、管路和支架的安装座，机匣内表面存在凹凸，导致加载时水囊不能与其完全贴合，不能准确模拟机匣的实际受载情况。
技术实现思路
本申请的目的是提供发动机外涵机匣试验加载装置，以解决上述至少一方面的问题。本申请公开了一种发动机外涵机匣试验加载装置，针对外涵机匣的结构特点，对已有内压加载形式进行改进，确保机匣内表面各处所受内压保持一致，模拟机匣的实际受载情况。该试验加载装置包括：分别设置在外涵机匣试验件两端的上连接筒与下连接筒，所述上连接筒的沿轴向的另一侧设置有盖板，所述下连接筒沿轴向的另一侧固定在底板上，所述上连接筒内设置有与上连接筒侧壁密封连接的活塞板；内筒，套接在所述试验件内，其两端分别密封连接所述活塞板及所述底板，所述内筒与所述试验件之间构成密闭环腔，且在所述活塞板上设置有通气口，以向所述密闭环腔充入高压气体；拉压载荷施加机构，选择性的设置在所述上连接筒和/或盖板上。优选的是，所述拉压载荷施加机构包括设置在所述上连接筒上的侧向力加载机构，所述侧向力加载机构的载荷方向垂直于所述内筒的轴线方向。优选的是，所述拉压载荷施加机构包括设置在所述盖板上的轴向力加载机构，所述轴向力加载机构的载荷方向平行于所述内筒的轴线方向。优选的是，所述轴向力加载机构包括两个。优选的是，所述拉压载荷施加机构包括设置在所述盖板上的扭矩加载机构，所述扭矩加载机构的一端铰接在所述盖板上，所述扭矩加载机构施加的载荷具有沿所述盖板的切线方向的分量。优选的是，所述盖板上具有通孔，气压加载管路通过所述通孔连接所述活塞板上的通气口。优选的是，所述活塞板上设置有连接所述密闭环腔的第二通气口，以连接压力表。优选的是，所述试验件、上连接筒以及下连接筒沿轴向端部均具有凸缘，并通过螺钉连接。优选的是，所述试验件与所述上连接筒之间，以及所述试验件与所述下连接筒之间均设置有密封圈。优选的是，所述内筒的两端均具有凸缘，分别用于贴合至所述活塞板及所述底板上，并通过螺钉相互连接。本申请无水囊的气压加载方式能实现对结构各处，尤其是边角等应力较为集中位置的载荷施加，相比水囊具有明显的优势；本试验装置能实现大结构的压力载荷和集中力载荷的同时、同步协调加载。附图说明图1是本申请发动机外涵机匣试验加载装置的一优选实施例的结构示意图。图2是图1所示装置的A处放大示意图。图3是图1所示装置的B处放大示意图。图4是图1所示装置的盖板载荷施加示意图。其中，1-底板，2-下连接筒，3-试验件，4-内筒，5-承力框架，6-活塞板，7-盖板，8-上连接筒，9-轴向力加载机构，10-气压加载管路，11-压力表，12-侧向力加载机构，13-扭矩加载机构。具体实施方式为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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申请和简化描述，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申请保护范围的限制。本申请发动机外涵机匣试验加载装置，用于对外涵机匣试验件3进行载荷试验，如图1所示，主要包括：分别设置在所述试验件3两端的上连接筒8与下连接筒2，所述上连接筒8的沿轴向的另一侧设置有盖板7，所述下连接筒2沿轴向的另一侧固定在底板1上，所述上连接筒8内设置有与上连接筒8侧壁密封连接的活塞板6；内筒4，套接在所述试验件3内，其两端分别密封连接所述活塞板6及所述底板1，所述内筒4与所述试验件3之间构成密闭环腔，且在所述活塞板6上设置有通气口，以向所述密闭环腔充入高压气体；拉压载荷施加机构，选择性的设置在所述上连接筒8和/或盖板7上。本实施例中，试验件3通过下连接筒2固定在与基础平台相连的底板1上。内筒4的一端与底板1相连，另一端与活塞板6相连，用于承受内压作用在活塞板上的气体轴向力。底板1、下连接筒2、试验件3、上连接筒8、活塞板6和内筒4形成一个封闭腔体，安装边和连接处利用O型圈密封，通过气泵向封闭腔体内充气施加内压载荷，模拟外涵机匣所受的内压载荷。在一些可选实施方式中，所述拉压载荷施加机构包括设置在所述上连接筒8上的侧向力加载机构12，如图1及图4所示，所述侧向力加载机构12的载荷方向垂直于所述内筒4的轴线方向。参考图2，侧向力加载机构12一端可以连接至上连接筒8向外延伸的耳片等加载加载端上，侧向力加载机构12壳体可以固定在承力墙上，或者固定在设置在基础平台上的立柱上，侧向力加载机构12可以是作动筒、油门等。在一些可选实施方式中，所述拉压载荷施加机构包括设置在所述盖板7上的轴向力加载机构9，如图1所示，所述轴向力加载机构9的载荷方向平行于所述内筒4的轴线方向，在一些可选实施方式中，所述轴向力加载机构9包括两个或更多，不同的轴向力加载机构9施加不同的载荷，能够实用以加载弯曲载荷。在一些可选实施方式中，所述拉压载荷施加机构包括设置在所述盖板7上的扭矩加载机构13，所述扭矩加载机构13的一端铰接在所述盖板7上，如图4所示，所述扭矩加载机构施加的载荷具有沿所述盖板7的切线方向的分量，本实施例特别适用于采取两个扭矩加载机构13，其沿所述盖板7的圆心对称分布，通过对两个扭矩加载机构13施加拉力，以使所述盖板7具有绕圆心旋转的趋势，从而作用至试验件3上，实现扭矩载荷的施加。在一些可选实施方式中，所述盖板7上具有通孔，如图1所示，气压加载管路10通过所述通孔连接所述活塞板6上的通气口。在一些可选实施方式中，所述活塞板6上设置有连接所述密闭环腔的第二通气口，以连接压力表11，可以理解的是，该压力表也可以穿过盖板7上具有通孔，便于试验人员观察气压表读数，了解气压载荷施加情况。在一些可选实施方式中，如图2及图3所示，所述试验件3、上连接筒8以及下连接筒2沿轴向端部均具有凸缘，并通过螺钉连接。在一些可选实施方式中，所述试验件3与所述上连接筒8之间，以及所述试验件3与所述下连接筒2之间均设置有密封圈。在一些可选实施方式中，所述内筒4的两端均具有凸缘，分别用于贴合至所述活塞板6及所述底板1上，并通过螺钉相互连接。本申请具有以下优点：无水囊的气压加载方式能实现对结构各处，尤其是边角等应力较为集中位置的载荷施加，相比水囊具有明显的优势；本试验本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.发动机外涵机匣试验加载装置，用于对外涵机匣试验件(3)进行载荷试验，其特征在于，包括：分别设置在所述试验件(3)两端的上连接筒(8)与下连接筒(2)，所述上连接筒(8)的沿轴向的另一侧设置有盖板(7)，所述下连接筒(2)沿轴向的另一侧固定在底板(1)上，所述上连接筒(8)内设置有与上连接筒(8)侧壁密封连接的活塞板(6)；内筒(4)，套接在所述试验件(3)内，其两端分别密封连接所述活塞板(6)及所述底板(1)，所述内筒(4)与所述试验件(3)之间构成密闭环腔，且在所述活塞板(6)上设置有通气口，以向所述密闭环腔充入高压气体；拉压载荷施加机构，选择性的设置在所述上连接筒(8)和/或盖板(7)上。

【技术特征摘要】
1.发动机外涵机匣试验加载装置，用于对外涵机匣试验件(3)进行载荷试验，其特征在于，包括：分别设置在所述试验件(3)两端的上连接筒(8)与下连接筒(2)，所述上连接筒(8)的沿轴向的另一侧设置有盖板(7)，所述下连接筒(2)沿轴向的另一侧固定在底板(1)上，所述上连接筒(8)内设置有与上连接筒(8)侧壁密封连接的活塞板(6)；内筒(4)，套接在所述试验件(3)内，其两端分别密封连接所述活塞板(6)及所述底板(1)，所述内筒(4)与所述试验件(3)之间构成密闭环腔，且在所述活塞板(6)上设置有通气口，以向所述密闭环腔充入高压气体；拉压载荷施加机构，选择性的设置在所述上连接筒(8)和/或盖板(7)上。2.根据权利要求1所述的发动机外涵机匣试验加载装置，其特征在于，所述拉压载荷施加机构包括设置在所述上连接筒(8)上的侧向力加载机构(12)，所述侧向力加载机构(12)的载荷方向垂直于所述内筒(4)的轴线方向。3.根据权利要求1所述的发动机外涵机匣试验加载装置，其特征在于，所述拉压载荷施加机构包括设置在所述盖板(7)上的轴向力加载机构(9)，所述轴向力加载机构(9)的载荷方向平行于所述内筒(4)的轴线方向。4.根据权利要求3所述的发动机外涵机匣试验加载装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：程欢欢，柳翰羽，白珺，霍成民，魏洪吉，
申请(专利权)人：中国航发沈阳发动机研究所，
类型：新型
国别省市：辽宁,21