The utility model discloses a loading device with the exterior pressure balance structure type, the loading device comprises a sealing bag cooling structure, pressure balance structure, connecting screw, loading shaft, loading machine connecting structure and external pressure structure. The sealing end of the cooling structure and autoclave sealed connection, the other end is connected by a set screw connected with the pressure balance mechanism, the loading axis runs through the seal internal cooling structure and pressure balance structure, loading machine connecting structure and loading shaft is fixedly connected with the end of the thread, the other end is connected with the loading machine, the external pressure induced pore pressure end structure connect the pressure balance structure, the other end is connected with the autoclave entrance or exit pressure so that the pressure inside the autoclave with equal pressure balance structure, automatic offset the harmful stress caused by the loading shaft autoclave pressure. Compared with the prior art, the utility model can meet the requirements of mechanical and chemical interaction tests in various high-temperature and high-pressure environments.
【技术实现步骤摘要】
一种带有外部引压式压力平衡结构的加载装置
:本技术属于金属材料在高温高压环境中试验研究领域,具体涉及一种带有外部引压式压力平衡结构的加载装置。
技术介绍
:金属材料在高温高压环境中的力学化学交互作用开裂(如应力腐蚀、腐蚀疲劳)是很多领域面临的重要问题。典型的如核电站循环回路及蒸汽发生器传热管、火电站锅炉水冷壁、汽轮机金属部件、石油化工工业的压力容器等,都经常因材料发生应力腐蚀或腐蚀疲劳而导致安全事故,所以,在实验室中利用高压釜模拟高温高压环境来研究金属材料的力学化学交互作用问题具有重要意义。而传统的力传感器无法安装在试验用高压釜内,现有技术中加载机的载荷通过加载轴传递到高压釜的内部,试样所承受的载荷值通过高压釜外部的力传感器测量。然而,此时力传感测量值并非加载到试样上的实际载荷,要想得到加载在试样上的实际载荷,还需要去除高压釜内压作用在加载轴上的静力。在实际进行试验时,当试样尺寸较小,或者材料强度较低,或者高压釜压力较高时,高压釜内压对加载轴施加的载荷会较大,严重影响试验结果的准确性。为了在试验过程中平衡高压釜内压所产生的有害拉力,日本东伸公司设计了一种在高温高压环境下带有中空式压力平衡结构的高压釜加载装置(参见日本技术专利:1219480)。其基本原理如下:加载轴开有引压中心孔,将高压釜中压力引入压力平衡腔中,则两者内部压强相等。加载轴伸入高压釜中的直径为d,加载轴中间段直径为则加载轴中间段横截面积等于两倍加载轴深入高压釜端的面积,两者之差恰好等于加载轴深入高压釜端的面积,此时,压力平衡腔内压作用于加载轴中间段轴肩上的力恰好等于高压釜内压作用于加载轴上的 ...
【技术保护点】
一种带有外部引压式压力平衡结构的加载装置,其特征在于,包括密封冷却结构、压力平衡结构、连接螺杆、加载轴、加载机连接结构和外部引压结构;其中:密封冷却结构的一端与高压釜盖密封连接,另一端通过一组连接螺杆与压力平衡机构连接,加载轴贯穿于密封冷却结构和压力平衡结构内部,加载机连接结构一端与加载轴螺纹固定连接,另一端连接加载机,外部引压结构一端连接压力平衡结构的引压孔,另一端与高压釜入口或出口三通连接,使得高压釜内压力同压力平衡结构中的压力相等,自动抵消了加载轴上高压釜内压力所产生的有害应力。
【技术特征摘要】
1.一种带有外部引压式压力平衡结构的加载装置,其特征在于,包括密封冷却结构、压力平衡结构、连接螺杆、加载轴、加载机连接结构和外部引压结构;其中:密封冷却结构的一端与高压釜盖密封连接,另一端通过一组连接螺杆与压力平衡机构连接,加载轴贯穿于密封冷却结构和压力平衡结构内部,加载机连接结构一端与加载轴螺纹固定连接,另一端连接加载机,外部引压结构一端连接压力平衡结构的引压孔,另一端与高压釜入口或出口三通连接,使得高压釜内压力同压力平衡结构中的压力相等,自动抵消了加载轴上高压釜内压力所产生的有害应力。2.根据权利要求1所述的一种带有外部引压式压力平衡结构的加载装置,其特征在于,所述密封冷却结构包括轴套(101)、空冷叶片(102)、密封圈Ⅰ(103)、轴套盖板(104)和密封螺栓(105);其中,所述轴套(101)旋紧在高压釜盖(118)上,其外设有多级空冷叶片(102)用于冷却,所述轴套(101)与所述加载轴(107)之间通过密封圈Ⅰ(103)动密封连接,所述轴套盖板(104)通过密封螺栓(105)与所述轴套(101)固接。3.根据权利要求2所述的一种带有外部引压式压力平衡结构的加载装置,其特征在于,所述压力平衡结构包括压力平衡桶(108)、压力平衡桶盖板(109)、压力平衡腔密封螺栓(110)、密封圈Ⅱ(111)、压力平衡腔(112);其中,所述压力平衡桶(108)与所述加载轴(107)之间通...
【专利技术属性】
技术研发人员:李江,周荣灿,唐丽英,李季,张周博,侯淑芳,王博涵,
申请(专利权)人:华能国际电力股份有限公司,西安热工研究院有限公司,
类型:新型
国别省市:北京,11
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