[發(fā)明專利]一種翻轉(zhuǎn)式熱沖擊和熱疲勞的試驗平臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710883299.3
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107884165B
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 雷基林;鄧晰文;王東方;賈德文;畢玉華;申立中
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種翻轉(zhuǎn)式熱沖擊和熱疲勞的試驗平臺，屬于試驗用品技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括試驗臺支架、紅外測溫儀I、試件I、保溫腔支架、加熱裝置、試件II、保溫腔、煙罩、排煙管、高溫管道抽風(fēng)機、夾具I、紅外測溫儀II、擺動氣缸、直線導(dǎo)軌、位置傳感器I、直線氣缸、滑塊、位置傳感器II、紅外測溫儀III、T型桿、夾具II、冷卻裝置、控制器；能同時試驗兩個試件，一個在加熱另一個在冷卻，兩個試件在擺缸的帶動下上下翻轉(zhuǎn)180度，使得兩個試件在擺缸的帶動下隨工作臺一起旋轉(zhuǎn)交換工位。本發(fā)明簡單、實用、工作效率高，內(nèi)燃機活塞受熱沖擊和熱疲勞模擬試驗研究時不但節(jié)約了試驗費用，也大大的縮短了相關(guān)零部件的研發(fā)周期。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種翻轉(zhuǎn)式熱沖擊和熱疲勞的試驗平臺，應(yīng)用于機械受熱零部件強度考核的試驗平臺，屬于試驗用品技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

汽車工業(yè)是經(jīng)濟發(fā)達國家最重要的產(chǎn)業(yè)之一，而汽車的心臟是內(nèi)燃機，隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，發(fā)動機朝著高功率和高轉(zhuǎn)速方向發(fā)展，隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速和功率的不斷提高，燃燒室內(nèi)爆發(fā)壓力和溫度也會不斷提。爆發(fā)壓力的增加使得活塞、缸蓋、排氣管、渦輪、缸套的熱負荷增加，產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力和熱變形，在熱負荷的作用下，發(fā)動機的活塞、缸蓋、排氣管、渦輪、缸套材料的強度和硬度急劇下降，使其可靠性和壽命有所下降，更加容易出現(xiàn)裂紋、開裂，甚至是斷裂等問題，而當這些受熱零部件未作相應(yīng)的技術(shù)改進或改進不當，如結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、冷卻能力不足、材料熱強度不足等，這些受熱零部件將無法滿足使用要求將會嚴重影響到整機的可靠性和耐久性。因此必須加大對試件的熱沖擊（疲勞）研究。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供了一種應(yīng)用于試件受熱沖擊強度考核的試驗平臺，結(jié)構(gòu)簡單、實用、工作效率高。

本發(fā)明技術(shù)方案是：一種翻轉(zhuǎn)式熱沖擊和熱疲勞的試驗平臺，包括試驗臺支架1、紅外測溫儀I2、試件I3、保溫腔支架4、加熱裝置5、試件II6、保溫腔7、煙罩8、排煙管9、高溫管道抽風(fēng)機10、夾具I12、紅外測溫儀II13、擺動氣缸14、直線導(dǎo)軌15、位置傳感器I16、直線氣缸17、滑塊18、位置傳感器II19、紅外測溫儀III20、T型桿21、夾具II22、冷卻裝置23、控制器；

所述試驗臺支架1壁面上鑲嵌有紅外測溫儀I2、加熱裝置5，加熱裝置5位于紅外測溫儀I2上部，保溫腔7通過保溫腔支架4固定在試驗臺支架1上，加熱裝置5的一端伸入保溫腔7，冷卻裝置23安裝在保溫腔7下面，T型桿21的兩端安裝兩個試件夾具I12、試件夾具II22，試件夾具I12、試件夾具II22分別夾住試件II6、試件I3，T型桿21的另一頭連接擺動氣缸14，擺動氣缸14可以翻轉(zhuǎn)180度，使試件II6、試件I3中的一個伸入保溫腔7內(nèi)，另一個伸入冷卻裝置23中，擺動氣缸14旁的直桿上安裝紅外測溫儀II13，擺動氣缸14固定在滑塊18上方，滑塊18安裝在直線導(dǎo)軌15內(nèi)且與直線氣缸17連接，直線導(dǎo)軌15的兩端分別安裝位置傳感器I16和位置傳感器II19，直線導(dǎo)軌15的下部安裝紅外測溫儀III20，工作臺頂部是煙罩8，煙罩連接排煙管9，排煙管的頭部接一個高溫管道抽風(fēng)機10，紅外測溫儀I2、加熱裝置5、高溫管道抽風(fēng)機10、紅外測溫儀II13、擺動氣缸14、位置傳感器I16、位置傳感器II19、擺動氣缸14、直線氣缸17、紅外測溫儀III20和冷卻裝置23均與控制器連接。

優(yōu)選地，所述的試件夾具I12、試件夾具II22內(nèi)側(cè)均鑲嵌隔熱層11。

具體地，所述的紅外測溫儀I2和紅外測溫儀III20分別用于測量工件在冷卻工位時頂部和底部的溫度，紅外測溫儀II13測量試件在加熱工位時工件底部的溫度，當三個測溫儀所測溫度均達到設(shè)定值時，直線氣缸17帶動滑塊18滑動，然后擺動氣缸14翻轉(zhuǎn)180度，使試件II6、試件I3調(diào)換位置。

優(yōu)選地，所述的加熱裝置5通過螺栓螺母固定在試驗臺支架1的壁面上。

優(yōu)選地，所述的擺動氣缸14通過螺栓螺母與導(dǎo)軌15上的滑塊18連接。