[發明專利]一種自動氧化循環裝置

有效

• 申請號: 201611156555.0
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106596619B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 郭萬生;王占考;王晉平;許振華;李建平
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司北京航空材料研究院
• 主分類號: G01N25/00
• 分類號: G01N25/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 陳宏林

本專利涉及一種全自動氧化循環設備，由加熱系統、移動平臺和控制系統組成，其特征在于：加熱系統為底部開口的高溫電爐；移動平臺由橫向移動裝置與縱向移動裝置組成，縱向移動裝置由試樣托板、爐門、升降氣缸組成，橫向移動裝置由移動平臺、導軌、壓開關組成。試樣放置在試樣托板后固定在爐門上，導向柱通過導向套連接在移動平臺上；移動平臺置于導軌與直線軸承之上做水平往復運動，水平移動的推力由水平氣缸提供；控制系統由計算機PLA控制。工作過程中，依靠升降氣缸、水平氣缸、壓開關、行程開關和電磁換向閥的交互作用，控制樣品的升溫與冷卻過程，從而實現氧化循環的自動化運行，可以大大降低人力勞動，提高工作效率。本專利裝置適用于評價材料的靜態抗氧化行為與循環抗氧化行為。

技術領域

本發明是一種自動氧化循環裝置，屬于產品的結構技術領域。

背景技術

隨著航空發動機向高推重比方向發展，其渦輪前進氣口溫度和壓力在不斷提高，這對航空發動機中渦輪葉片材料提出了嚴峻的要求。一方面材料需要在更高的溫度下具備良好的力學性能，另一方面材料需具備更好的抗高溫氧化性能?？寡趸阅苁侵覆牧?尤其是高溫合金、表面抗氧化涂層)在空氣環境中抵御高溫氧化的行為，材料抗氧化性能優良則意味著其表面生成的氧化物質對基體材料保護起積極作用，防止了基體材料的腐蝕、變性，延長材料的使用壽命。

而現階段使用的氧化試驗基本采用電阻爐加熱氧化，人工取放樣品的方式，操作過程中既面臨高溫燙傷的危險，又存在著樣品掉落的不確定性，耗費時間精力，不適用于長期連續的工作條件。

發明內容

本發明正是針對上述現有技術中存在的缺點設計出了一種自動氧化循環裝置，其目的在于提高工作效率、減少人為因素引起的試驗誤差。試驗裝置操作簡單，自動化程度高，為材料高溫氧化性能的測量提供了新的平臺。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

該種自動氧化循環裝置，該裝置包括加熱組件、移動組件，其特征在于：加熱組件是一個底部開口的高溫電爐1；

移動組件由縱向移動組件和橫向移動組件構成，其中，縱向移動組件包括一個爐門Ⅰ3，在爐門Ⅰ3的底部的中心連接升降氣缸Ⅰ4的作動桿，在爐門Ⅰ3的底部的中心的兩側安裝有導向柱Ⅰ5，導向柱Ⅰ5安裝在底座6的導向套7內，爐門Ⅰ3在升降氣缸Ⅰ4的作用下作垂直升降動作，爐門Ⅰ3在行程頂端封閉高溫電爐1底部的開口，爐門Ⅰ3在行程下端由安裝在爐門Ⅰ3底部的壓塊8觸發安裝在底座6上部的壓開關9以啟動橫向移動組件的動作；

橫向移動組件包括另一個爐門Ⅱ10，在爐門Ⅱ10上部安裝有試樣托板11，在試樣托板11上面放置試樣12，爐門Ⅱ10的下面安裝在移動平臺13上，爐門Ⅱ10的底部的中心連接另一個升降氣缸Ⅱ14的作動桿，且在爐門Ⅱ10的底部的中心的兩側安裝有導向柱Ⅱ15，導向柱Ⅱ15安裝在移動平臺13的導向套Ⅱ16內，移動平臺13的底部與導軌17連接，導軌17與安裝在支板19上的直線軸承18連接并能夠沿直線軸承18作往復的橫向直線運動，支板19固定在高溫電爐1的殼體2的內側上并延伸出殼體2外，在該直線運動行程的兩端分別使爐門Ⅱ10位于高溫電爐1底部的開口的正下方和位于高溫電爐1的殼體2外，該直線運動是通過安裝在支板19上的水平氣缸20推動實現，該直線運動的行程控制由安裝在移動平臺13上的觸塊21和固定在支板19上的行程開關22的觸發來實現。

本發明裝置采用雙爐門、雙升降氣缸和由壓開關9、行程開關22組成的雙行程開關的設計方案，壓開關9、行程開關22采用串聯的方式連接，并接入水平電磁換向閥的進氣端，壓開關9、行程開關22又各自串聯在對應的升降電磁換向閥上。

本發明的優點和有益效果如下：