[实用新型]双层橡胶密封结构外压试验加载装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及外压试验领域，具体为一种双层橡胶密封结构外压试验加载装置。 

背景技术

密封式外压试验在航天领域外压试验研究中占有很重要的地位。现有密封外压加载装置为单层橡胶与外压容器形成密闭空间，通过在密闭空间内注入加压介质，利用橡胶将压力传递给试验件。但是，使用单层橡胶密封结构进行外压加载时，由于橡胶皮囊在上、下两端变形较大，必须要在两端粘贴多层胶皮，装配时间长、工作量大。并且，由于试验件外表面多处胶皮拼接层，所以在加载过程中容易造成橡胶结构与胶皮接触面受压不均匀造成橡胶结构破损，增加试验成本。 

发明内容

为了避免现有技术的不足之处，本实用新型提出了一种双层橡胶密封结构外压试验加载装置。 

本实用新型的技术方案为： 

所述一种双层橡胶密封结构外压试验加载装置，其特征在于：包括上延伸段、上顶盖、上过渡环、双层橡胶密封结构、外压容器、下过渡环和下顶盖；下顶盖为整个装置的底部支撑结构，下顶盖中心有圆台，下过渡环通过螺栓同轴固定在下顶盖中心圆台上；下过渡环与试验件下端同轴固定连接，且下过渡环直径与试验件直径相同，下过渡环用于固定支撑试验件；试验件上端与上过渡环同轴固定连接，且上过渡环直径与试验件直径相同，上延伸段中心有圆台，上过渡环通过螺栓同轴固定在上延伸段中心圆台上；上顶盖为中心有通孔的环形结构，上顶盖中心通孔套在上延伸段中心圆台上，在上顶盖上开有双层橡胶密封结构的介质出入口；上顶盖与下顶盖分别与外压容器的两端法兰面固定连接，外压容器与上延伸段中心圆台、下顶盖中心圆台以及试验件之间有环形空间，双层橡胶密封结构处于环形空间内，且双层橡胶密封结构位于环形空间的拐角处采用加层加强；双层橡胶密封结构通过上顶盖上的介质出入口充入和排出介质，且在介质出口有压力测试计。 

有益效果 

本实用新型将单层橡胶结构改为双层橡胶密封结构，形成自成一体的橡胶皮囊。双层橡胶密封结构自身可构成完整的灌注加压介质的空间。装配时，只需将该装置套在试验件外，通过螺栓与外压容器连接，装配过程简化。双层橡胶密封结构在设计加工时对该结构的上、下段根部拐角等薄弱部位进行加强，加压时与试验件为整体接触，受力均匀，在正常试验情况下，不易造成破损。双层橡胶密封结构与外压容器两个独立装置相互配合即可构成完整的外压试验装置，该装置可以根据试验件尺寸定制，不受试验件大小限制。 

附图说明

图1：双层橡胶密封结构外压试验加载装置。 

图2：双层橡胶密封结构装置示意图。 

图3：双层橡胶密封结构外压加载试验装置原理图。 

图中：1、上延伸段，2、沉头固定螺栓，3、介质进/出端口，4、容器与顶盖固定螺栓，5、上顶盖，6、上过渡环，7、试验件，8、双层橡胶密封结构，9、外压容器，10、下过渡环，11、下顶盖，12、吊耳，13、加层加强拐角，14、压力测试计。 

具体实施方式

下面结合具体实施例描述本实用新型： 

参照附图1，本实施例中的一种双层橡胶密封结构外压试验加载装置，包括上延伸段1、上顶盖5、上过渡环6、双层橡胶密封结构8、外压容器9、下过渡环10和下顶盖11。下顶盖为整个装置的底部支撑结构，下顶盖中心有圆台，下过渡环通过沉头固定螺栓同轴固定在下顶盖中心圆台上。下过渡环与试验件下端同轴固定连接，且下过渡环直径与试验件直径相同，下过渡环用于固定支撑试验件；试验件上端与上过渡环同轴固定连接，且上过渡环直径与试验件直径相同，上延伸段中心有圆台，上过渡环通过螺栓同轴固定在上延伸段中心圆台上。上顶盖为中心有通孔的环形结构，上顶盖中心通孔套在上延伸段中心圆台上，在上顶盖上开有双层橡胶密封结构的介质出入口。上顶盖与下顶盖分别与外压容器的两端法兰面通过容器与顶盖固定螺栓固定连接， 外压容器与上延伸段中心圆台外侧面、下顶盖中心圆台外侧面以及试验件外侧面之间有环形空间，双层橡胶密封结构处于环形空间内，且双层橡胶密封结构位于环形空间的拐角处采用加层加强；双层橡胶密封结构通过上顶盖上的介质出入口充入和排出介质，且在介质出口有压力测试计。 

试验件安装过程：首先用沉头固定螺栓将1下过渡环与下顶盖连接，然后将试验件固定于下过渡环上，并与上过渡环连接。之后，用容器与顶盖固定螺栓将外压容器与下顶盖固定，将双层橡胶密封结构装置放置于试验件与外压容器形成的空间内。然后，将上顶盖与外压容器连接。最后，用沉头固定螺栓将上延伸段上过渡环连接，安装完毕。 

在试验时，从进口向双层橡胶密封结构装置内注加压介质，通过橡胶皮囊将外压施加在试验件上，使试验件表面承受均匀的外部压力。同时，监测出口处的压力值，当载荷值达到目标值时，停止加(注加压介质)。原理图如图3所示。