[发明专利]一种热障涂层涡轮叶片动静态服役环境一体化的试验平台

权利要求书

1.一种热障涂层涡轮叶片动静态服役环境一体化的试验平台，其特征在于，该试验平台包括动态模块和静态模块两部分：

动态模块：包括旋转电动机(1)、底板(2)、旋转轴(3)、动态试样夹具(4)、带孔的旋转轴支撑端(5)、石英密封室(6)、导轨(7)、传动电机(8)、动态模块冷却气体入口(14)、支座(15)；

静态模块：包括静态试样夹具固定孔(9)、圆盘状静态试样夹具(10)、石英密封室(6)、支撑板(16)；

动态模块的结构：整个模块通过底板(2)安装在导轨(7)上，在传动电机(8)的推动下可沿着导轨前后移动；底板上固定有高速旋转电动机(1)，支座(15)，带孔的旋转轴支撑端(5)，旋转轴穿过支座(15)中所预留的孔分别连接在高速电机和支撑端(5)上，在支座(15)内旋转轴的中间安装有动态试样夹具(4)，石英密封室(6)可固定在支座上也可自由拆卸，石英密封室上端开有废气出口(31)和检测设备连接孔(32)；试验台可以通过传动电机(8)和导轨(7)以及支撑座(15)的移动来调节动态试样夹具的位置，保证与试样加载装置如高温燃气喷枪(13)呈现所需要的角度、高度和距离；

利用传动电机(8)将动态模块向后移动之后，可以安装或拆卸静态模块；所述静态模块的结构为：在试验台上安装上可拆卸并可以沿各个方向移动的支撑板(16)，然后将可自由拆卸的圆盘状静态试样夹具(10)安装在静态试样夹具固定孔(9)，石英密封室(6)固定在支撑板(16)上也可自由拆卸；此时，通过调节支撑板的位置可以调节静态试样圆盘夹具(10)的位置。

2.根据权利要求1所述的。一种热障涂层涡轮叶片动静态服役环境一体化的试验平台，其特征在于，所述旋转轴(3)为一空心轴，一端连接在固定在底板(2)上的旋转电动机(1)上，另一端穿过支座(15)连接在底板(2)上的带孔旋转轴支撑端(5)上，以保证旋转轴高速旋转时不发生偏移，旋转轴前端为空心结构，冷却气体通过冷却气体入口(15)和带孔的旋转轴支撑端(5)充入到旋转轴(3)中再进入动态试样夹具(4)，从而到达试样冷却通道。

3.根据权利要求1所述的。一种热障涂层涡轮叶片动静态服役环境一体化的试验平台，其特征在于，所述石英密封室(6)即可安装在支座(2)上也可安装在支撑板(16)上，且支座(2)和支撑板(16)的高度均可调，使得石英密封室(6)所处的高度与试样加载实验装置如高温燃气喷枪(13)的高度一致。动态模拟时石英密封室(6)对动态试样夹具(4)以及所覆盖的一段旋转轴(3)进行密封，静态模拟时石英密封室将整个静态夹具密封，以防止试样试验时腐蚀气体的挥发、冲蚀颗粒的飞溅。

4.根据权利要求1所述的。一种热障涂层涡轮叶片动静态服役环境一体化的试验平台，其特征在于，所述圆盘状静态试样夹具(10)可自由装卸在试验台上的静态试样夹具固定孔(9)上，且高度可调，圆盘状静态试样夹具主要由刻有角刻度的刻度盘(23)、中心轴(17)和旋转圆盘(18)组成，旋转圆盘(18)上设置有四个不同形状的试样接口(22)，可安装条状，盘状，圆柱和真实涡轮叶片形状的试样。而且，旋转圆盘(18)上可绕中心轴(17)旋转，由旋转圆盘(18)上的指示线所指刻度盘角度即可知试样与冲蚀粒子之间的角度，中心轴前端为空心结构，冷却气体可经空心轴再由管道可进入试样接口对试样进行冷却。

5.根据权利要求1所述的。一种热障涂层涡轮叶片动静态服役环境一体化的试验平台，其特征在于，所述旋转电动机最高旋转速度为15000 r/min。