多工位转盘制造技术

技术编号:9890977 阅读:140 留言:0更新日期:2014-04-06 08:54
本实用新型专利技术涉及一种多工位转盘,包括:具有用于安装试样的多个安装部的转盘主体;设置于所述转盘主体内以使冷却液流通的通道。本实用新型专利技术的多工位转盘可适用于用于动态循环测试热障涂层抗热冲击性能的高温焰流装置中,由此,可以在测试过程中降低该多工位转盘的温度,防止其过热,可使其在测试过程中保持可靠的强度。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种多工位转盘,包括:具有用于安装试样的多个安装部的转盘主体;设置于所述转盘主体内以使冷却液流通的通道。本技术的多工位转盘可适用于用于动态循环测试热障涂层抗热冲击性能的高温焰流装置中,由此,可以在测试过程中降低该多工位转盘的温度,防止其过热,可使其在测试过程中保持可靠的强度。【专利说明】多工位转盘
本技术涉及一种多工位转盘,具体地,涉及一种用于动态循环测试热障涂层抗热冲击性能的高温焰流装置的多工位转盘。
技术介绍
提高航空发动机、尤其指航空燃气涡轮发动机的热效率的重要途径之一是提高该涡轮发动机的涡轮入口燃气温度。随着航空发动机向更高推重比的方向发展,其涡轮入口燃气温度也随之不断攀升,即使在采用高效气膜冷却技术的前提下,高压涡轮导向叶片的工作温度也超过了目前高温性能最优异的单晶高温合金叶片的可靠服役温度。因此,在叶片的表面采用隔热防护涂层(即热障涂层)已成为解决这一问题的有效措施之一。热障涂层能够显著减少高温燃气向高温合金叶片基体传递的热量,降低叶片表面温度,并利于延长叶片服役寿命。热障涂层技术已成为航空发动机的核心技术之一。美国、欧盟和我国的航空发动机推进计划中均将热障涂层技术列为与高温结构材料、高效叶片冷却技术并重的高性能航空发动机高压涡轮叶片技术的三大关键技术之一。随着高推重比航空发动机研制进程的快速推进,对具有耐高温、隔热和抗热冲击等优异性能的热障涂层材料的需求愈加迫切。其中,抗热冲击性能是衡量热障涂层使役性能的一项重要性能指标,直接关系到其可靠性和服役寿命。研制的热障涂层材料能否满足实际服役要求,需先期通过反复的地面台架试车考核来验证。然而,研制的材料直接进行台架试车考核,未免成本高、周期长、风险大。因此,为获得热障涂层材料使役性能的初步评价结果,亟待开展台架试车考核前的模拟实际工况条件下的热障涂层材料使役行为研究。对于热障涂层的抗热冲击性能测试,在高温电炉静态试验过程中,涂层和高温合金基材处于同一温场环境,与热障涂层的实际服役工况条件差异较大,采用常规的氧/乙炔焰虽然可以对材料进行高低温循环冲击测试,但焰流径向温度梯度较大,不能满足较大均恒温场范围的测试要求,将不可避免地造成试样局部过热,导致对涂层失效的误判,因而不能真实反映涂层的抗热冲击性能。因此,亟需在能够满足较大均恒温场范围测试要求的装置上开展模拟实际工况条件下的热障涂层的抗热冲击性能测试。目前,可进行材料抗热冲击性能动态测试的设备多为自制,并无统一的规格和标准,不同设备的功能参数差别亦较大,且该类测试装置用途具有特殊性,许多性能参数不予公开。目前可查到的资料显示,国内几家科研院所搭建了以氧/煤气或氧/乙炔焰流为热源的测试装置,煤气、乙炔燃气焰流的热焓值均较低,加热能力不强;而且,这几家单位采用的是焰流喷嘴均为孔径小于30 mm的单孔火焰喷嘴,火焰射流的束斑较小,且焰流径向温度梯度较大,所以焰流的有效测试区域直径小于Φ30 _。针对以上问题,且为了应对热障涂层抗热冲击性能测试的需求,研制了一种能够满足较大均恒温场范围测试要求的高温焰流装置,开展模拟实际工况条件下热障涂层的抗热冲击性能测试。高温焰流装置的火焰射流喷嘴采用大口径多芯多圈同心设计,可产生较大束斑且呈层流状态的焰流,而且使用的燃气(丙烷)具有远高于煤气、天然气和乙炔的热焓值,助燃气使用纯氧,获得了具有较强加热能力的焰流。同时,为提高测试结果的可比性和重复性,同时提高测试效率,满足高温焰流装置多工位并行考核测试的需求,多工位试样夹持机构采用多工位转盘设计,多个试样并行测试时多路火焰同时加热,因此,对夹持试样的转盘提出了更高的长时间可靠强度要求。
技术实现思路
针对上述存在的问题和不足,本技术所要解决的技术问题在于提供一种可保持长时间可靠强度的多工位转盘,其可适用于用于动态循环测试热障涂层抗热冲击性能的高温焰流装置。为了解决上述技术问题,本技术的一种多工位转盘,包括:具有用于安装试样的多个安装部的转盘主体;设置于所述转盘主体内以使冷却液流通的通道。根据本技术,通过在该多工位转盘的转盘主体内设置使冷却液流通的通道,可以对该多工位转盘进行冷却。尤其是,本技术的多工位转盘适用于用于动态循环测试热障涂层抗热冲击性能的高温焰流装置中,由此,可以在测试过程中降低该多工位转盘的温度,防止其过热,可使其在测试过程中保持可靠的强度。有利于用于热障涂层试样抗热冲击性能的自动循环测试的实现。又,在本技术中也可以是,所述通道围绕各安装部的至少一部分。根据本技术,由于在该多工位转盘中,各安装部处所承受的温度较高,通过使冷却液流通的通道围绕各安装部的至少一部分,可以有效地对各安装部进行冷却,更有利于在测试过程中降低该多工位转盘的温度。又,在本技术中也可以是,所述多个安装部设置为靠近所述转盘主体的周缘分布。根据本技术,通过将多个安装部设置为靠近转盘主体的周缘分布,可以在转盘主体中设置尽可能多的安装部,可提高测试效率。又,在本技术中也可以是,所述多个安装部沿所述转盘主体的周缘等间隔分布。根据本技术,由于各个安装部对应于该多工位转盘的各个工位,通过使该多个安装部沿转盘主体的周缘等间隔分布,可以有利于控制该转盘主体的各个工位的转动。又,在本技术中也可以是,所述通道的冷却液输入口和冷却液输出口均位于所述转盘主体的中心,所述通道形成为从位于所述中心处的所述冷却液输入口起延伸至所述转盘主体的周缘处,并沿所述周缘延伸后回到位于所述中心处的所述冷却液输出口的结构。根据本技术,通过由此构成的冷却液流通通道可以使该通道在转盘主体内的长度设置为尽可能长,从而可较大程度发挥冷却液对该多工位转盘的冷却作用。又,在本技术中也可以是,所述冷却液输入口和冷却液输出口分别与支撑所述转盘主体的支撑构件中的冷却液输入通道和冷却液输出通道相连。根据本技术,可以易于使冷却液经冷却液输入口流入至该转盘主体中的通道后再经冷却液输出口离开转盘主体。又,在本技术中也可以是,所述冷却液输入通道与冷却液输出通道相互嵌套。根据本技术,通过将冷却液输入通道与冷却液输出通道相互嵌套,可以使流出该转盘主体中的通道的热的冷却液直接流出而不会和进入该转盘主体中的通道的冷的冷却液混合。又,在本技术中也可以是,所述多个安装部形成为沿所述转盘主体的周缘分布且向所述转盘主体的径向外侧开口的多个槽部。根据本技术,可以将各个测试试样安装于上述各槽部中。又,在本技术中也可以是,所述多个安装部包括沿所述转盘主体的周缘分布的多个孔部。根据本技术,可以将各个测试试样安装于上述各孔部中。又,在本技术中也可以是,所述通道在所述转盘主体内形成为弯曲的形状。根据本技术,可以进一步使该通道在转盘主体内的长度设置为尽可能长,从而可更大程度发挥冷却液对该多工位转盘的冷却作用。根据下述【具体实施方式】并参考附图,本技术的上述及其他目的、特征和优点将更加清晰。【专利附图】【附图说明】图1是本技术的多工位转盘所适用的用于动态循环测试热障涂层抗热冲击性能的高温焰流装置的一实施形态的局部结构示意图;图2是根据本技术的多工位转盘的一实施形态的结构示意图。【具体实施方本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种多工位转盘,其特征在于,包括:具有用于安装试样的多个安装部的转盘主体;设置于所述转盘主体内以使冷却液流通的通道。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:钟兴华赵华玉陶顺衍刘晨光杨凯王亮周霞明丁传贤张顺
申请(专利权)人:中国科学院上海硅酸盐研究所
类型:实用新型
国别省市:

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