[实用新型]一种复合材料支撑件的低温机械性能测试平台

说明书

本实用新型公开了一种复合材料支撑件的低温机械性能测试平台，其特征在于，包括低温杜瓦(11)，低温杜瓦(11)的底端装有固定法兰(5)、顶端装有密封法兰(4)，低温杜瓦(11)内设有一支撑法兰(6)，支撑法兰(6)底部通过若干绝热支撑(7)连接于固定法兰(5)上，支撑法兰(6)与低温杜瓦(11)的内胆(15)底端法兰连接；内胆(15)内设置一复合材料支撑件(9)，复合材料支撑件(9)下端安装在支撑法兰(6)的凸台上、上端与位于内胆(15)内的引杆((12))下端连接，引杆((12))上端从密封法兰(4)中引出与力发生装置连接，低温杜瓦(11)的顶端上设有与内胆(15)连通的注液管(14)。

技术领域

本实用新型涉及一种支撑件机械性能测试设备，尤其是采用复合材料的超导磁铁用支撑件在低温环境的机械性能测试，属于复合材料低温机械性能测试技术领域。

背景技术

超导设备是粒子加速器的重要设备之一，主要用于对装置内高能粒子进行约束、加速和测试。超导磁铁未冷却时，处于室温并表现为常规导体；当用低温流体冷却后，温度可以低于-268℃，进而达到超导态，成为超导磁铁并放置在带有低温流体的恒温器内部。恒温器壁表面为室温，为保持磁铁的低温超导性能，需要利用在低温下具有良好机械性能和低导热率的复合材料做为支撑件，将重达数吨的超导磁铁支撑在恒温器壁，该支撑件的一端与恒温器壁相连处于室温，一端与超导磁铁冷却池相连处于低温。复合材料支撑件低温机械性能与材料本身、支撑件的设计结构和所处的低温温度密切相关。目前复合材料支撑件低温机械性能采用带有低温装置的万能拉力机进行拉伸强度的测试，不能满足极低温-195℃的测试要求，且受空间限制，拉伸行程一般较小。本实用新型能够用于复合材料支撑件在-195℃的长时间极低温环境和大拉伸/压缩行程的机械性能测试。

实用新型内容

本实用新型研制一种复合材料支撑件低温机械性能测试平台，以解决目前带有低温装置的测试机不能满足-195℃温度下的长时间、极低温测试要求，且拉伸行程一般较小，不能满足大尺寸支撑件的拉伸/压缩试验的问题。

本实用新型采取的技术方案是：

一种复合材料支撑件的低温机械性能测试平台，其特征在于，包括低温杜瓦11，低温杜瓦11的底端装有固定法兰5、顶端装有密封法兰4，低温杜瓦11内设有一支撑法兰6，支撑法兰6底部通过若干绝热支撑7连接于固定法兰5上，支撑法兰6与低温杜瓦11的内胆15底端法兰连接；内胆15内设置一复合材料支撑件9，复合材料支撑件9下端安装在支撑法兰6的凸台上、上端与位于内胆15内的引杆12下端连接，引杆12上端从密封法兰4中引出与力发生装置连接，低温杜瓦11的顶端上设有与内胆15连通的注液管14。

进一步的，所述力发生装置包括支撑桁架1、伺服电动缸2和支撑板3，支撑板3位于支撑桁架1上，伺服电动缸2固定在支撑板3和支撑桁架1之间，伺服电动缸2通过连接法兰8连接引杆12上端。

进一步的，所述引杆12的下端通过法兰与复合材料支撑件9连接。

进一步的，所述法兰8为活套法兰，设置在引杆12的顶端。

进一步的，所述引杆12与伺服电动缸2采用可移动活密封结构连接。

进一步的，所述低温杜瓦11的顶端与引杆12连接处装配带焖板的常温密封定位块17。

进一步的，所述低温杜瓦11为带真空夹层的杜瓦，外真空筒体与内筒体之间抽真空。

进一步的，所述内筒体的外表面包裹多层复合型的尼龙网布与单层银度铝薄膜。

进一步的，所述复合材料支撑件9的上下两端均设置有测温器，复合材料支撑件9的上端设置有加热器。

进一步的，所述固定法兰5与低温杜瓦11的支撑底座10相连。