CN216208955U - 一种模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试装置，由上圆盘、下圆盘、保护罩、探测器、加湿器和软管组成。上圆盘通过螺纹连接将试样上端与疲劳试验机固定，上圆盘的进气喷嘴通过软管与加湿器连接；下圆盘通过螺纹连接将试样下端与疲劳试验机固定，下圆盘的出气喷嘴通过软管与加湿器连接。保护罩为透明软材料，通过磁力与上、下圆盘形成一个可控空间，保护罩安装湿度探测器，探测器将可控空间的湿度信号传递给加湿器。加湿器包含水蒸气发生与回收装置，通过探测器传递的信号控制保护罩内可控空间的湿度。本实用新型结构简单、装卸方便、成本低、实用效果好，满足了一种模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试需要。

Description

一种模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试装置

技术领域

本实用新型涉及贯流式水轮机领域，具体涉及一种模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试装置，是一种能够满足模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试需要的试验装置。

背景技术

贯流式水轮发电机组是水电站水力机组的主要结构形式之一，适用于较低水头的电站。对主轴等机组关键部件的寿命进行越来越精确的计算，保证电站安全运行的同时降低成本，是国内外贯流机组的发展趋势。由于材料的疲劳性能是主轴寿命计算的关键参数，以往贯流机组主轴寿命计算通常采用空气环境的疲劳性能指标，而空气中的疲劳性能与机组主轴运行工况环境的疲劳性能有何区别，一直缺少试验验证。因此有必要根据主轴的实际运行工况，开发一种疲劳测试装置，开展工况环境的疲劳性能测试，进一步挖掘主轴材料潜能，提高主轴的寿命计算能力，推动水电机组主轴的质量提升与材料成本降低，并保障机组主轴安全运行。

发明内容

本实用新型的目的是要解决贯流机组主轴寿命精确计算缺少工况环境材料疲劳性能的问题，而提供一种模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试装置，实现潮湿环境中贯流机组主轴材料的疲劳性能试验。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试装置，由上圆盘、下圆盘、保护罩、探测器、加湿器和软管组成；所述的上圆盘设有上螺纹孔、上螺纹、进气喷嘴和上凸台，所述的下圆盘设有下螺纹孔、下螺纹、出气喷嘴和下凸台，所述的保护罩为可弯曲的透明软材料，四周设有磁片，中心设有小孔，所述的加湿器设有水蒸气产生装置、水蒸气回收装置和信号接收装置。

试样下端拧入下螺纹孔并露出，下圆盘通过下螺纹与疲劳试验机相连并将试样下端固定于疲劳试验机，试样上端拧入上螺纹孔并露出，上圆盘通过上螺纹与疲劳试验机相连并将试样上端固定于疲劳试验机；水蒸气产生装置通过软管与进气喷嘴连接，水蒸气回收装置通过软管与出气喷嘴连接；上凸台通过磁力与保护罩连接，下凸台通过磁力与保护罩连接；探测器通过保护罩上的小孔插入保护罩内，信号接收装置接收探测器传递的湿度信号并通过水蒸气产生装置实时调节水蒸气的产生量。

技术效果

本实用新型实现了水电站贯流机组主轴材料在工况环境中的疲劳性能测试，为深入挖掘主轴材料潜能和提高主轴的寿命计算能力提供技术支持。

附图说明

下面对实施例所需使用的附图做简单介绍：

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是上圆盘的结构示意图。

图3是下圆盘的结构示意图。

图4是保护罩的结构示意图。

图5是加湿器的结构示意图。

图6是试样安装示意图。

图7是图2的A向视图。

图8是图3的B向视图。

图中标记说明：1.上圆盘；1-1.上螺纹孔；1-2.上螺纹；1-3.进气喷嘴；1-4.上凸台；2.下圆盘；2-1.下螺纹孔；2-2.下螺纹；2-3.出气喷嘴；2-4.下凸台；3.保护罩；3-1.磁片；3-2.小孔；4.探测器；5.加湿器； 5-1.水蒸气产生装置；5-2.水蒸气回收装置；5-3.信号接收装置；6.软管；6-1.软管；6-2.软管。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1-图3所示，一种模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试装置，该装置包括：上圆盘1、下圆盘2、保护罩3、探测器4、加湿器5和软管6组成；所述的上圆盘1设有上螺纹孔1-1、上螺纹1-2、进气喷嘴1-3和上凸台1-4，所述的下圆盘2设有下螺纹孔2-1、下螺纹2-2、出气喷嘴2-3和下凸台2-4。

如4图和5图所示，所述的保护罩3四周设有磁片3-1，中心设有小孔3-2，通过磁力与上凸台1-4和下凸台2-4形成一个可控空间，探测器4通过小孔3-2插入保护罩3内，所述的加湿器5包含水蒸气产生装置5-1、水蒸气回收装置5-2和信号接收装置5-3。

如6图所示，试样上端拧入上螺纹孔1-1并露出，上圆盘1通过上螺纹1-2与疲劳试验机相连并将露出的试样上端面顶死，试样下端拧入下螺纹孔2-1并露出，下圆盘2通过下螺纹2-2与疲劳试验机相连并将露出的试样下端面顶死。

工作原理：进气喷嘴1-3通过软管6-1与水蒸气产生装置5-1连接，出气喷嘴2-3通过软管6-2与水蒸气回收装置5-2连接，信号接收装置5-3接收探测器4传递的可控空间的湿度信号并通过水蒸气产生装置5-1实时调节水蒸气的产生量，汇聚的凝结水从出气喷嘴2-3排出。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而并非对其限制。本领域的技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改或者对其中部分乃至全部技术特征进行等同替换；但是这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例的技术方案范围。

Claims (3)

1.一种模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试装置，其特征是：由上圆盘(1)、下圆盘(2)、保护罩(3)、探测器(4)、加湿器(5)和软管(6)组成，保护罩(3)与上圆盘(1)和下圆盘(2)形成一个可控空间；所述的上圆盘(1)设有上螺纹孔(1-1)、上螺纹(1-2)、进气喷嘴(1-3)和上凸台(1-4)，试样上端通过上螺纹孔(1-1)与上圆盘(1)相连，上圆盘(1)通过上螺纹(1-2)与疲劳试验机相连，进气喷嘴(1-3)通过软管(6-1)与加湿器(5)连接，上凸台(1-4)通过磁力与保护罩(3)连接；所述的下圆盘(2)设有下螺纹孔(2-1)、下螺纹(2-2)、出气喷嘴(2-3)和下凸台(2-4)，试样下端通过下螺纹孔(2-1)与下圆盘(2)相连，下圆盘(2)通过下螺纹(2-2)与疲劳试验机相连，出气喷嘴(2-3)通过软管(6-2)与加湿器(5)连接，下凸台(2-4)通过磁力与保护罩(3)连接。

2.根据权利要求1所述的一种模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试装置，其特征是：所述的保护罩(3)为可弯曲的透明软材料，四周设有磁片(3-1)，中心设有小孔(3-2)，通过磁力与上圆盘(1)和下圆盘(2)连接，探测器(4)通过小孔(3-2)插入保护罩(3)内。

3.根据权利要求1所述的一种模拟贯流机组主轴材料潮湿环境的疲劳测试装置，其特征是：所述的加湿器(5)设有水蒸气产生装置(5-1)、水蒸气回收装置(5-2)和信号接收装置(5-3)，水蒸气产生装置(5-1)通过软管(6-1)与进气喷嘴(1-3)连接，水蒸气回收装置(5-2)通过软管(6-2)与出气喷嘴(2-3)连接。

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