聚酰亞胺襯套管體高溫性能壓縮測(cè)試裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種聚酰亞胺襯套管體高溫性能壓縮測(cè)試裝置,包括壓座、固定在壓座上的壓縮試驗(yàn)臺(tái)和壓頭,其中,支撐壓桿連接壓縮試驗(yàn)臺(tái),設(shè)有橫向調(diào)節(jié)桿的壓縮試驗(yàn)臺(tái)固定在壓座的矩形腔體內(nèi),它的一側(cè)邊長(zhǎng)上設(shè)有壓緊擋板和固定在壓緊擋板下方,裝夾試樣件的擋板,擋板采用兩個(gè)左右對(duì)稱(chēng)獨(dú)立的U型片,分別通過(guò)固定螺母固定在壓縮試驗(yàn)臺(tái)兩側(cè);橫向調(diào)節(jié)桿從壓縮試驗(yàn)臺(tái)中心孔穿過(guò)連接調(diào)緊螺母,且兩側(cè)設(shè)有套裝了預(yù)緊彈簧,用于調(diào)節(jié)壓緊擋板與壓縮試驗(yàn)臺(tái)位置的兩平行導(dǎo)向桿,壓縮試驗(yàn)臺(tái)上中心刻度線(xiàn)和矩形立方體燕尾導(dǎo)向槽平行位移對(duì)試驗(yàn)件進(jìn)行橫、縱向調(diào)整保證同軸度,壓頭壓在管體中部避免聚酰亞胺襯套異形端面受力。本實(shí)用新型適用于任何形狀的異形端面試樣件。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
聚酰亞胺襯套管體高溫性能壓縮測(cè)試裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種聚酰亞胺襯套管體高溫性能壓縮測(cè)試裝置,尤其是一種帶異形端面的聚酰亞胺襯套管壁高溫壓縮試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于聚酰亞胺分子中具有十分穩(wěn)定的芳雜環(huán)結(jié)構(gòu),使其體現(xiàn)出其他高分子材料所無(wú)法比擬的優(yōu)異電絕緣性、耐磨性、抗高溫輻射和物理機(jī)械性。同時(shí),作為一種性能突出的尖端材料,聚酰亞胺已廣泛用于機(jī)電、電子電氣、儀表、石油化工計(jì)量等領(lǐng)域,并成為全球火箭、宇航等尖端科技領(lǐng)域不可缺少的材料之一。由注塑直接成型或在注塑坯件上機(jī)加工成型的聚酰亞胺襯套廣泛應(yīng)用于航空、航天和大多數(shù)高溫工況下,以達(dá)到避免軸直接和座孔對(duì)磨,減少對(duì)軸的損害和保護(hù)軸的作用。襯套為薄壁結(jié)構(gòu),近似等效為正交各向異性材料。通過(guò)有限元分析得出:襯套圓角區(qū)域應(yīng)力集中,當(dāng)承受壓縮載荷時(shí)該區(qū)域較易破壞而最終導(dǎo)致零件失效。在對(duì)聚酰亞胺材料長(zhǎng)期研究和生產(chǎn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)純多孔聚酰亞胺保持架材料強(qiáng)度較高,自潤(rùn)滑性能較差,成形工藝較難控制,在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中易發(fā)生嘯叫。由于不同工況條件下的軸承對(duì)保持架材料的性能要求各異,通常采用材料共混改性的方法來(lái)改變材料性能,調(diào)節(jié)機(jī)械強(qiáng)度和微孔性能。壓縮性能測(cè)試設(shè)備和方法通常采用ZlOO電子萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)設(shè)備。測(cè)試方法按標(biāo)準(zhǔn)QJ1343—88測(cè)試,襯套正置、翻邊底部貼合試驗(yàn)平臺(tái),加載直至試件破壞,記錄最大壓縮載荷?,F(xiàn)有技術(shù)中通常采用圖3、圖4所示的聚酰亞胺襯套管體破壞應(yīng)力試驗(yàn)裝置,中國(guó)專(zhuān)利公告號(hào)CN204241311U也公開(kāi)了一種《聚酰亞胺模塑件管體破壞應(yīng)力試驗(yàn)裝置》。該管體破壞應(yīng)力試驗(yàn)裝置包括連接桿(1)、壓桿(2)和放置在電子拉力機(jī)上的壓座(3),壓桿(2)通過(guò)連接桿(I)與電子拉力機(jī)連接,聚酰亞胺模塑件(7)放置在壓桿(2)和壓座(3)之間。使用該專(zhuān)利申請(qǐng)所提供的裝置能進(jìn)行聚酰亞胺襯套管壁的高溫性能檢測(cè),屬于針對(duì)產(chǎn)品實(shí)際性能的表征測(cè)試,可以在一定程度上進(jìn)行聚酰亞胺襯套管壁高溫性能檢測(cè),但是不足之處是:1、聚酰亞胺襯套產(chǎn)品規(guī)格有多種,包括不同的管體直徑、內(nèi)壁厚度,特別是端面尺寸差異較大,甚至有異形端面。使用上述試驗(yàn)裝置通用性較差,對(duì)于帶異形端面的聚酰亞胺襯套不能進(jìn)行試驗(yàn)。2、所述裝置使用固定限位器限制襯套試驗(yàn)時(shí)滾動(dòng),但是限制效果有限,仍難以保證管體受力同軸度。
[0003]在圖4所示的現(xiàn)有聚酰亞胺襯套管體破壞應(yīng)力試驗(yàn)裝置中,將異形端面聚酰亞胺襯套放置在壓座上,異形端面聚酰亞胺襯套的異形端面緊貼這壓座側(cè)面,將壓桿壓在異形端面聚酰亞胺襯套上,直接施加壓力,由于異形端面聚酰亞胺襯套異形端面不固定,加之異形端面聚酰亞胺襯套管體是圓形,管體會(huì)在壓座上滾動(dòng),安裝壓桿時(shí)容易造成不同軸,影響了試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型任務(wù)為解決上述現(xiàn)有技術(shù)聚酰亞胺襯套管壁高溫性能試驗(yàn)的不足,本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處,提供一種受力同軸度高、測(cè)量精確、通用性強(qiáng),可以用于任何形狀的異形端面的聚酰亞胺襯套的聚酰亞胺襯套管體高溫性能壓縮測(cè)試裝置。
[0005]本實(shí)用新型的上述目的可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到:一種聚酰亞胺襯套管體高溫性能壓縮測(cè)試裝置,包括通過(guò)銷(xiāo)釘連接到高溫拉力試驗(yàn)機(jī)上,帶有支撐壓桿8的壓座、固定在所述壓座上的壓縮試驗(yàn)臺(tái)5和壓頭1,其特征在于,支撐壓桿8連接壓縮試驗(yàn)臺(tái)5,設(shè)有橫向調(diào)節(jié)桿12的壓縮試驗(yàn)臺(tái)5以矩形立方體的結(jié)構(gòu)形式固定在所述壓座的矩形腔體內(nèi),所述矩形立方體的自由端一側(cè)邊長(zhǎng)上設(shè)有壓緊擋板9和固定在壓緊擋板9下方,用于裝夾試樣件2的擋板3,擋板3采用兩個(gè)左右對(duì)稱(chēng)獨(dú)立的U型片,分別通過(guò)固定螺母4固定在壓縮試驗(yàn)臺(tái)5兩側(cè);橫向調(diào)節(jié)桿12從壓縮試驗(yàn)臺(tái)5中心孔穿過(guò)連接調(diào)緊螺母6,且兩側(cè)設(shè)有套裝了預(yù)緊彈簧11,用于調(diào)節(jié)壓緊擋板9與壓縮試驗(yàn)臺(tái)5位置的兩平行導(dǎo)向桿10,壓縮試驗(yàn)臺(tái)上中心刻度線(xiàn)和矩形立方體燕尾導(dǎo)向槽平行位移對(duì)試驗(yàn)件進(jìn)行橫、縱向調(diào)整保證同軸度,壓頭壓在管體中部避免聚酰亞胺襯套異形端面受力。
[0006]本實(shí)用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果:
[0007]受力同軸度高、測(cè)量精確。本發(fā)明根據(jù)帶異形端面聚酰亞胺襯套的結(jié)構(gòu)特征以及管體需承受壓力的特點(diǎn),對(duì)帶異形端面聚酰亞胺襯套管壁高溫性能試驗(yàn)裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì):將支撐壓桿8與壓縮試驗(yàn)臺(tái)5連接防止試驗(yàn)過(guò)程中滑動(dòng);壓縮試驗(yàn)臺(tái)5上中心刻度線(xiàn)和燕尾導(dǎo)向槽7平行位移對(duì)試驗(yàn)件2進(jìn)行橫、縱向調(diào)整,保證了同軸度以及壓頭I壓在在管體中部。
[0008]通用性強(qiáng)。本發(fā)明在矩形立方體的自由端一側(cè)邊長(zhǎng)上設(shè)置固定在壓緊擋板9下方裝夾試樣件2的擋板3,擋板3采用兩個(gè)左右對(duì)稱(chēng)獨(dú)立的U型片,能夠根據(jù)帶異形端面聚酰亞胺襯套管體直徑和異形端面厚度選擇不同尺寸和厚度,可以用于任何形狀的異形端面的聚酰亞胺襯套,避免了聚酰亞胺襯套異形端面受力,即保證了襯套管體在壓座上不會(huì)左右滾動(dòng),又保證了管體與壓座的線(xiàn)接觸。
[0009]本實(shí)用新型通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)緊螺母6帶動(dòng)橫向調(diào)節(jié)桿12橫向移動(dòng),使得位于橫向調(diào)節(jié)桿12頂側(cè)的凸臺(tái)部分可以帶緊壓緊擋板9以減小壓緊擋板9和壓縮試驗(yàn)臺(tái)5之間的距離,位于橫向調(diào)節(jié)桿12兩側(cè)制有兩平行導(dǎo)向桿10,其上一側(cè)各裝有一預(yù)緊彈簧11,其作用是調(diào)節(jié)壓緊擋板9與壓縮試驗(yàn)臺(tái)5的位置,帶緊卡于此位置的試樣件2端面;燕尾導(dǎo)向槽7可以平行于橫向調(diào)節(jié)桿12方向調(diào)節(jié)試驗(yàn)裝置橫向位移保證壓頭I壓在在管體中部,避免了聚酰亞胺襯套異形端面受力,即保證了襯套管體在壓座上不會(huì)左右滾動(dòng),又保證了管體與壓座的線(xiàn)接觸。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1帶異形端面聚酰亞胺襯套管壁高溫性能試驗(yàn)裝置。
[0011]圖2是圖1的局部剖面圖
[0012]圖3是現(xiàn)有聚酰亞胺襯套管體破壞應(yīng)力試驗(yàn)裝置。
[0013]圖4是現(xiàn)有聚酰亞胺襯套管體破壞應(yīng)力試驗(yàn)裝置2。
[0014]圖中:I壓頭,2試驗(yàn)件,3擋板,4固定螺母,5壓縮試驗(yàn)臺(tái),6調(diào)節(jié)螺母,7燕尾導(dǎo)向槽,8支撐壓桿,9壓緊擋板,1導(dǎo)向桿,11預(yù)緊彈簧,12橫向調(diào)節(jié)桿。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0016]參閱圖1、圖2。在以下描述的實(shí)施例中,聚酰亞胺襯套管壁高溫性能試驗(yàn)裝置由壓頭1、擋板3、固定螺母4、壓縮試驗(yàn)臺(tái)5、調(diào)節(jié)螺母6、燕尾導(dǎo)向槽7、支撐壓桿8、壓緊擋板9、導(dǎo)向桿10、預(yù)緊彈簧11和橫向調(diào)節(jié)桿12組成。其中,壓頭1、支撐壓桿8通過(guò)銷(xiāo)釘連接到高溫拉力試驗(yàn)機(jī)上。支撐壓桿8上端與壓縮試驗(yàn)臺(tái)(5)連接,起到固定和支撐的作用;壓縮試驗(yàn)臺(tái)5為具有一定硬度的金屬材料加工而成,且在其壓縮試驗(yàn)臺(tái)5試驗(yàn)表面制有標(biāo)識(shí)試樣壓縮時(shí)同軸度的中心刻度線(xiàn),試樣件2安裝后以上述中心刻度線(xiàn)調(diào)節(jié)其縱向位置;根據(jù)帶異形端面聚酰亞胺襯套管體直徑和異形端面厚度選擇不同尺寸和厚度的擋板3,防止管體在壓縮試驗(yàn)臺(tái)5上滾動(dòng),擋板3為左右對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)獨(dú)立的U型片,分別通過(guò)固定螺母4固定在壓縮試驗(yàn)臺(tái)5兩側(cè),其垂直部分間空出部分為試樣件2管體卡緊部位;橫向調(diào)節(jié)桿12從壓縮試驗(yàn)臺(tái)5中心孔穿過(guò)后與調(diào)緊螺母6連接,通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)緊螺母6帶動(dòng)橫向調(diào)節(jié)桿12橫向移動(dòng),使得位于橫向調(diào)節(jié)桿12頂側(cè)的凸臺(tái)部分可以帶緊壓緊擋板9以減小壓緊擋板9和壓縮試驗(yàn)臺(tái)5之間的距離。位于橫向調(diào)節(jié)桿12兩側(cè)制有兩平行導(dǎo)向桿10,其上一側(cè)各裝有一預(yù)緊彈簧11,其作用是調(diào)節(jié)壓緊擋板9與壓縮試驗(yàn)臺(tái)5的位置,帶緊卡于此位置的試樣件2襯套端面;燕尾導(dǎo)向槽7可以平行于橫向調(diào)節(jié)桿12方向調(diào)節(jié)試驗(yàn)裝置橫向位移保證壓頭I壓在在管體中部,以提尚試驗(yàn)測(cè)量精度;
[0017]按上述安裝好帶異形端面聚酰亞胺襯套后對(duì)專(zhuān)用試驗(yàn)裝置施加壓力直至聚酰亞胺管體破壞,記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
[0018]在圖1、圖2所示的實(shí)施例中,帶異形端面聚酰亞胺襯套異型端面為可以為方形、圓形、線(xiàn)形、弧形、鋸齒型等,異型端面的厚度可以是任何尺寸,襯套的管體可大可小,將襯套管體的中心位置對(duì)準(zhǔn)壓縮試驗(yàn)臺(tái)5中心刻度線(xiàn),根據(jù)帶異形端面聚酰亞胺襯套管體直徑和異形端面厚度選擇不同尺寸和厚度的擋板3,并通過(guò)固定螺母4固定在壓縮試驗(yàn)臺(tái)5兩側(cè),保證了聚酰亞胺模塑件在壓座上不會(huì)左右滾動(dòng),又保證了管體與壓座的線(xiàn)接觸。按上述安裝好帶異形端面聚酰亞胺襯套后對(duì)夾具施加壓力直至聚酰亞胺管體破壞,記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
[0019]聚酰亞胺襯套異形面為方形,選擇V型大端面限位器,將限位器安裝在壓座上,根據(jù)異形端面聚酰亞胺襯套異形端面的尺寸大小,用定位螺栓調(diào)整異形端面聚酰亞胺襯套V型端面限位器位置,異形端面聚酰亞胺襯套異形端面與V型限位器接觸的同時(shí)保證帶異形端面聚酰亞胺襯套管體與壓座自由接觸,避免帶異形端面聚酰亞胺襯套管體異形端面受力,保證了帶異形端面聚酰亞胺襯套管體在壓座上不會(huì)左右滾動(dòng)以及管體與壓座的線(xiàn)接觸。將連接桿、壓桿與電子拉力機(jī)連接在一起,壓桿與帶異形端面聚酰亞胺襯套管體管體接觸,安裝完成后施加壓力直至管體破壞。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聚酰亞胺襯套管體高溫性能壓縮測(cè)試裝置,包括通過(guò)銷(xiāo)釘連接到高溫拉力試驗(yàn)機(jī)上,帶有支撐壓桿(8)的壓座、固定在所述壓座上的壓縮試驗(yàn)臺(tái)(5)和壓頭(1),其特征在于,支撐壓桿(8)連接壓縮試驗(yàn)臺(tái)(5),設(shè)有橫向調(diào)節(jié)桿(12)的壓縮試驗(yàn)臺(tái)(5)以矩形立方體的結(jié)構(gòu)形式固定在所述壓座的矩形腔體內(nèi),所述矩形立方體的自由端一側(cè)邊長(zhǎng)上設(shè)有壓緊擋板(9)和固定在壓緊擋板(9)下方,用于裝夾試樣件(2)的擋板(3),擋板(3)采用兩個(gè)左右對(duì)稱(chēng)獨(dú)立的U型片,分別通過(guò)固定螺母(4)固定在壓縮試驗(yàn)臺(tái)(5)兩側(cè);橫向調(diào)節(jié)桿(12)從壓縮試驗(yàn)臺(tái)(5)中心孔穿過(guò)連接調(diào)緊螺母(6),且兩側(cè)設(shè)有套裝了預(yù)緊彈簧(11),用于調(diào)節(jié)壓緊擋板(9)與壓縮試驗(yàn)臺(tái)(5)位置的兩平行導(dǎo)向桿(10),壓縮試驗(yàn)臺(tái)上中心刻度線(xiàn)和矩形立方體燕尾導(dǎo)向槽平行位移對(duì)試驗(yàn)件進(jìn)行橫、縱向調(diào)整保證同軸度,壓頭壓在管體中部避免聚酰亞胺襯套異形端面受力。2.如權(quán)利要求1所述聚酰亞胺襯套管體高溫性能壓縮測(cè)試裝置,其特征在于:壓縮試驗(yàn)臺(tái)(5)試驗(yàn)表面制有標(biāo)識(shí)試樣壓縮時(shí)同軸度的中心刻度線(xiàn),試樣件(2)通過(guò)該中心刻度線(xiàn)調(diào)節(jié)縱向位置。3.如權(quán)利要求1所述聚酰亞胺襯套管體高溫性能壓縮測(cè)試裝置,其特征在于:橫向調(diào)節(jié)桿(12)通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)緊螺母(6)帶動(dòng)橫向調(diào)節(jié)桿(12)橫向移動(dòng),使得位于橫向調(diào)節(jié)桿(12)頂側(cè)的凸臺(tái)部分帶緊壓緊擋板(9),以減小壓緊擋板(9)和壓縮試驗(yàn)臺(tái)(5)之間的距離。4.如權(quán)利要求1所述聚酰亞胺襯套管體高溫性能壓縮測(cè)試裝置,其特征在于:橫向調(diào)節(jié)桿(12)兩側(cè)制有兩平行導(dǎo)向桿(10),兩平行導(dǎo)向桿(10)上一側(cè)各裝有一預(yù)緊彈簧(11),其作用是調(diào)節(jié)壓緊擋板(9)與壓縮試驗(yàn)臺(tái)(5)的位置,帶緊卡于此位置的試樣件(2)襯套端面。5.如權(quán)利要求1所述聚酰亞胺襯套管體高溫性能壓縮測(cè)試裝置,其特征在于:連接桿、壓桿與電子拉力機(jī)連接在一起,壓桿與帶異形端面聚酰亞胺襯套管體管體接觸,安裝完成后施加壓力直至管體破壞。
【文檔編號(hào)】G01N3/18GK205426688SQ201521064620
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年12月18日
【發(fā)明人】李詠, 張曉峰, 楊林, 劉蕓杉
【申請(qǐng)人】中國(guó)人民解放軍第五七九工廠, 中國(guó)人民解放軍第五七一九工廠