本实用新型专利技术公开了一种压力试验变轴向力加载装置，属于航空发动机压力试验技术领域。包括：外侧板、挡块、密封块及盖板；外侧板为环状壁板，与内套筒通过盖板固定连接，盖板中心设置有圆孔，所述圆孔与内套筒配合安装，挡块为环状楔形块，所述密封块侧壁设置有密封槽，且密封槽内安装有上端密封圈和下端密封圈；所述盖板套在内套筒上，且固定密封；盖板外侧侧壁与外侧板固定密封；挡块设置在所述密封块的外侧，且固定在盖板上，所述盖板、挡块、密封块及外侧板形成封闭的压力加载腔，所述盖板设置有压力接口，所述压力接口与压力加载腔连通；具有轴向力大小可调节的加载结构，实现变轴力加载，可外接大气的压力加载调节结构能够实现最大压差的加载。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于航空发动机压力试验
，具体涉及一种压力试验变轴向力加载装置。
技术介绍
燃烧室机匣是航空发动机的核心部件之一，需要对其进行耐压强度试验，以考核其承载能力。燃烧室机匣压力试验件12结构简图(如图1所示)，试验要求在外套前段、外套后段及内套分别施加压力载荷⊿P1、⊿P2和⊿P3，在安装边C截面施加三个X负向轴向力，分别定义为FA、FB和FC(如图2所示)，其中C截面轴向力最大，且考核状态不同，轴向力大小也发生变化，现有装置不能满足对C截面轴向力加载的要求，导致实验无法进行。以往的加载方法(如图3及图4所示)：采用理论上不影响试验件12的轴向变形的径向密封形成三个压力区P1、P2和P3，加载时使P1＝△P1，P2＝△P2，P3＝P1－△P3＝△P1－△P3，以此实现压力加载，对于某一特定状态试验，内压载荷P1、P2和P3均为定值。轴向力加载，以C截面为例：A、B截面轴向力加载方法同理。由于轴向力产生于内压载荷，加载过程中各截面轴向力与各加载腔压力差同步且成正比。试验方法的局限性：1)一套试验装置只能实现一种比例(内压/轴向力)的加载，然而根据考核状态不同，C截面轴向力载荷FC也不同，要施加不同状态载荷需加工多套试验工装；2)实际加载中P1＞P3，若要使C截面可施加的轴向力最大值加大，由公式(1)知只需增大d1尺寸即可。然而作为三个截面中存在最大轴向力的C截面，偶尔会遇到载荷过大的情况以致d1尺寸加大至d1＝d3时(d3为轴向力加载工装所能达到的最大外径)，仍不能加载到规定的轴向力，导致试验无法进行。
技术实现思路
本技术的目的：为了解决上述问题，提出了一种压力试验变轴向力加载装置，采用压差可调节的轴向力加载腔的设计方案，满足了实验变轴力的加载要求。本技术的技术方案：一种压力试验变轴向力加载装置，包括：外侧板、挡块、密封块及盖板；所述外侧板为环状壁板，与内套筒通过盖板固定连接，所述盖板中心设置有圆孔，所述圆孔与内套筒配合，所述挡块为环状楔形块，所述密封块侧壁设置有密封槽，且密封槽内安装有上端密封圈和下端密封圈；所述盖板套在内套筒上，且固定密封；盖板外侧侧壁与外侧板固定密封；所述挡块设置在所述密封块的外侧，且固定在盖板上，所述盖板、挡块、密封块及外侧板形成封闭的压力加载腔，所述盖板设置有压力接口，所述压力接口与压力加载腔连通；优选地，所述外侧壁与盖板连接处设置有定位凸台。优选地，所述密封块通过两道上端密封圈与挡块密封，通过下端两道密封圈与外侧壁密封。本技术的技术有益效果：具有轴向力大小可调节的加载结构，实现变轴力加载，可外接大气的压力加载调节结构能够实现最大压差的加载。附图说明图1为现有技术试验件结构示意图；图2为现有技术试验载荷示意图；图3现有技术压力试验变轴向力加载装置示意图；图4现有技术压力试验变轴向力加载装置局部示意图；图5为为本技术一种压力试验变轴向力加载装置的一优选实施例的结构示意图；图6为为本技术一种压力试验变轴向力加载装置的一优选实施例的结构局部示意图；图7为图5所示实施例的压力加载腔结构示意图；其中，1-外侧板，2-挡块，3-密封块，4-盖板，5-上端密封圈，6-密封槽，7-压力接口，8-压力加载腔，9-定位凸台，10-下端密封圈，11-内套筒,12-试验件。具体实施方式为使本技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，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，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。在本技术的描述中，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技术和简化描述，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技术保护范围的限制。下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明,请参阅图1至图7；一种压力试验变轴向力加载装置，包括：外侧板1、挡块2、密封块3及盖板4；外侧板1为环状壁板，盖板4中心设置有圆孔，所述圆孔与内套筒11配合安装，外侧板1与盖板4连接处设置有定位凸台9，并通过定位凸台9定位并焊接，内套筒11穿过圆孔与盖板4焊接在一起；挡块2为环状楔形块，密封块3侧壁设置有密封槽6，且密封槽6内安装有上端密封圈5和下端密封圈10；密封块3安装在盖板4下方，并通过上端密封圈5与挡块2密封，通过下端密封圈10与外侧板1密封，盖板4套在内套筒11上，且固定密封；盖板4的侧壁与外侧板1固定密封；挡块2设置在所述密封块3的外侧，且焊接在盖板4的底面上，盖板4、挡块2、密封块3及外侧板1形成封闭的压力加载腔8，所述盖板4设置有压力接口7，所述压力接口7与压力加载腔8连通。加载腔径向尺寸d1和d4根据试验件12的空间结构确定，将原P3加载腔分隔为两个加载腔，内侧加载腔压力保持为P3，压力加载腔8的压力为P4，由此C截面轴向力：FC=P(d124-d224)π-P3(d424-d224)π-P4(d124-d424)π...(2)]]>对于某一特定状态试验，内压载荷P1、P2和P3均为定值，而压力加载腔8只影响C截面轴向力，故可随意调节。由式(2)可知，当压力加载腔8外接大气即P4＝0时，FC最大，根据几个型号试验压力评估，此方案比早期结构可将轴向力提高一倍左右；反之若加大压力加载腔8的压力，则可以减小FC到零甚至使之反向。本技术具有轴向力大小可调节的加载结构，实现变轴力加载，可外接大气的压力加载调节结构能够实现最大压差的加载。最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种压力试验变轴向力加载装置，其特征在于，包括：外侧板(1)、挡块(2)、密封块(3)及盖板(4)；所述外侧板(1)为环状壁板，与内套筒通过盖板(4)固定连接，所述盖板(4)中心设置有圆孔，所述圆孔与内套筒配合安装，所述挡块(2)为环状楔形块，所述密封块(3)侧壁设置有密封槽(6)，且密封槽(6)内安装有上端密封圈(5)和下端密封圈(10)；所述盖板(4)套在内套筒上，且固定密封；盖板(4)外侧侧壁与外侧板(1)固定密封；所述挡块(2)设置在所述密封块(3)的外侧，且固定在盖板(4)上，所述盖板(4)、挡块(2)、密封块(3)及外侧板(1)形成封闭的压力加载腔(8)，所述盖板(4)设置有压力接口(7)，所述压力接口(7)与压力加载腔(8)连通。
【技术特征摘要】
1.一种压力试验变轴向力加载装置，其特征在于，包括：外侧板(1)、挡块(2)、密封块(3)及盖板(4)；所述外侧板(1)为环状壁板，与内套筒通过盖板(4)固定连接，所述盖板(4)中心设置有圆孔，所述圆孔与内套筒配合安装，所述挡块(2)为环状楔形块，所述密封块(3)侧壁设置有密封槽(6)，且密封槽(6)内安装有上端密封圈(5)和下端密封圈(10)；所述盖板(4)套在内套筒上，且固定密封；盖板(4)外侧侧壁与外侧板(1)固定密封；所述挡块(2)设置在所述密封块(3)的外...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏洪吉，刘伟强，刘向田，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所，
类型：新型
国别省市：辽宁;21
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