The invention relates to the technical field of metal sealing stress relaxation detection, in particular to a test device and an analysis method for metal sealing stress relaxation acceleration. The test device in the constant temperature box is arranged at the bottom surface of the sample base, the lower flange through the stepped shaft is arranged in the sample base on the lower end surface; in the lower flange on the end face sealing sample is provided with a metal annular groove; the metal sealing sample is provided with an upper flange, and the flange on the end surface in the installation and stepped shaft symmetrical on the stepped shaft, two-way stud through the incubator, which is on the stepped shaft is fixed, the other end is fixedly connected with the gland gland; connected by a worm screw and a motor is arranged; the load sensor is arranged between the surface and the gland and constant temperature box. The test device and analysis method can be used to analyze and verify the sealing performance of metal seal under the long-term use, and greatly shorten the test cycle and cost.
【技术实现步骤摘要】
一种金属密封应力松弛加速的试验装置及分析方法
本专利技术属于金属密封应力松弛检测
,具体涉及一种金属密封应力松弛加速的试验装置及分析方法。
技术介绍
金属密封广泛应用于长期使用、低温、高温、高压、高真空、辐射、强酸、强碱及强腐蚀等工作条件恶劣、密封要求高、其它密封形式难以满足要求的场合。对于长期(数十年)服役的金属密封,随着使用时间的延长会发生应力松弛以及蠕变(高温)等问题,可能引起密封失效。关于金属密封长期使用过程中密封性能的分析与验证问题,目前的理论和试验研究均缺乏有效的解决方案,一方面密封性能的影响因素较多且密封机理复杂,没有相关成熟理论提供支撑;另一方面缺乏金属密封应力松弛相关设备,也鲜有相关试验开展情况的报道,其试验技术亟待发展。金属密封的应力松弛是一个非常缓慢的过程,需连续开展较长时间(一般几年)的应力松弛试验才能较准确地获取试验数据。然而,受试验成本、产品研制周期等因素的制约,按常规方法开展应力松弛试验难于满足研究工作需要。因此,需研究金属密封应力松弛特性的加速等效方法,并开展相应较短时间内的试验而说明和验证其长时期内的应力松弛特性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种金属密封应力松弛加速的试验装置及分析方法,用于表征金属密封的加速应力松弛特性,并进行试验验证,以达到以较短时间金属密封的应力松弛加速试验,从而分析、评价其长期使用情况下密封性能。本专利技术的技术方案如下:一种金属密封应力松弛加速的试验装置,该试验装置包括下法兰、上法兰、恒温箱、压盖、负荷传感器、涡轮蜗杆,其中,在恒温箱内底面设有试样基座,下法兰通过下阶梯轴布置在试样基 ...
【技术保护点】
一种金属密封应力松弛加速的试验装置,其特征在于:该试验装置包括下法兰(1)、上法兰(4)、恒温箱、压盖(12)、负荷传感器(13)、涡轮蜗杆(19),其中,在恒温箱内底面设有试样基座(5),下法兰(1)通过下阶梯轴(2)布置在试样基座(5)内部下端面上;在下法兰(1)上端面上开有环形凹槽,并在所述环形凹槽中设有金属密封试样(3);在金属密封试样(3)上设有与下法兰(1)结构相似且相互平行的上法兰(4),并在上法兰(4)上端面安装有与下阶梯轴(2)相互对称的上阶梯轴(16),双向螺柱(14)穿过恒温箱,其一端与上阶梯轴(16)相固定,其另一端与压盖(12)固定连接;压盖(12)通过螺杆(18)与安装有电机(20)的涡轮蜗杆(19)相连接;并在压盖(12)与恒温箱上表面之间设有负荷传感器(13)。
【技术特征摘要】
1.一种金属密封应力松弛加速的试验装置,其特征在于:该试验装置包括下法兰(1)、上法兰(4)、恒温箱、压盖(12)、负荷传感器(13)、涡轮蜗杆(19),其中,在恒温箱内底面设有试样基座(5),下法兰(1)通过下阶梯轴(2)布置在试样基座(5)内部下端面上;在下法兰(1)上端面上开有环形凹槽,并在所述环形凹槽中设有金属密封试样(3);在金属密封试样(3)上设有与下法兰(1)结构相似且相互平行的上法兰(4),并在上法兰(4)上端面安装有与下阶梯轴(2)相互对称的上阶梯轴(16),双向螺柱(14)穿过恒温箱,其一端与上阶梯轴(16)相固定,其另一端与压盖(12)固定连接;压盖(12)通过螺杆(18)与安装有电机(20)的涡轮蜗杆(19)相连接;并在压盖(12)与恒温箱上表面之间设有负荷传感器(13)。2.根据权利要求1所述的一种金属密封应力松弛加速的试验装置,其特征在于:所述的下法兰(1)中环形凹槽的底部设有高温应变片(11),其通过位于恒温箱内的高温电缆(8)连接,并在高温电缆(8)穿过恒温箱后,通过普通电缆(9)与应力应变测试系统(10)相连接,并利用密封胶密封相应的导线孔。3.根据权利要求1所述的一种金属密封应力松弛加速的试验装置,其特征在于:所述的恒温箱包括恒温箱底座(6)和恒温箱上盖(17),其中,在恒温箱上盖(17)中布置有贯穿恒温箱上盖(17)的套筒(15),双头螺柱(14)穿过套筒(15),并固定在上阶梯轴(16)和压盖(12)之间。4.根据权利要求1所述的一种金属密封应力松弛加速的试验装置,其特征在于:所述的试样基座(5)为内部开有阶梯孔的圆柱筒结构,圆盘状结构的下法兰(1)通过下阶梯轴(2)布置在试样基座(5)内部下端面上。5.根据权利要求1所述的一种金属密封应力松弛加速的试验装置,其特征在于:所述的蜗轮蜗杆(19)中的蜗杆(18)与压盖(12)上端面中心的凸起结构相连接,且蜗轮蜗杆(19)及其相连接的电机(20)安装...
【专利技术属性】
技术研发人员:廖传军,王剑中,王洪锐,满满,邱波,张翼,张婷,王恺,许光,郑茂琦,
申请(专利权)人:北京宇航系统工程研究所,中国运载火箭技术研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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