[实用新型]一种金属波纹管外压高温疲劳试验装置

说明书

本发明公开了一种不依赖压力维持系统的金属波纹管外压高温疲劳试验装置。利用高压釜内的气相空间，实现液相试验介质下的波纹管外压高温高压疲劳试验，解决现有波纹管难以进行高温高压状态下疲劳试验的难题。试验装置包括：液压伺服试验机，疲劳试验控制系统；液压伺服试验机包括待测波纹管通过定位杆置于高压釜内腔，浸没在试验介质中，并通过阀杆与液压伺服试验机连接；阀杆与高压釜上盖之间采用迷宫密封结构；温度传感器设在阀杆内部；在高压釜上部的气相空间侧壁上设置有与低压气源相连通的管线，该管线上依次设有减压阀、低压气源截止阀、放气阀、高压釜截止阀、压力传感器、报警压力传感器。

技术领域

本发明涉及一种波纹管性能检测技术领域，具体地说是一种不依赖压力维持系统的金属波纹管外压高温疲劳试验装置。

背景技术

波纹管的高温高压疲劳寿命是波纹管性能的重要检测指标，受现有技术及装备限制，大部分波纹管外压高温高压疲劳试验均是以常温试验来代替高温试验，试验数据不能完全体现波纹管的真实状态。金属波纹管在疲劳试验过程中，疲劳试验行程会产生波纹管体积的变化，从而带来压力的波动，而疲劳试验的频率又会对压力波动产生叠加效应，使高压釜内的压力场更加恶化，为消除波纹管疲劳试验中因体积变化而产生的压力波动，需要额外配置压力稳定系统，而高温工况下的压力稳定系统，因设计难度较高及材料限制等困难，目前难以推广应用。在已公开的相关技术中没发现具有金属波纹管高温高压疲劳试验方法的相关文献。

中国专利CN201810188344.8公开了一种高温振动疲劳实验装置及试验方法，利用高温炉将待检工件加热至预设温度后再进行振动疲劳试验，工件处于常温下。

中国专利CN201710232760.9公开了一种高温超高周疲劳试验方法，利用高温炉对试件进行加热，工件处于常压下。

中国专利CN201010590796.2公开了一种大型波纹管构件的疲劳试验装置和试验方法，是在常温下对大直径波纹管构件进行疲劳试验，不涉及高温高压。

中国专利CN201310668045.1公开了一种金属波纹管高温高压疲劳试验装置，需配置压力系统维持压力的稳定。

发明内容

本发明的目的是提供一种不依赖压力维持系统的金属波纹管外压高温疲劳试验装置，以满足金属波纹管外压高温高压疲劳试验。

本发明为实现上述目的，通过以下技术途径实现：一种金属波纹管外压高温疲劳试验装置，它包括有：液压伺服试验机，疲劳试验控制系统，高压釜，报警压力传感器，液相试验介质，待测波纹管，其特征在于：所述液压伺服试验机包括待测波纹管通过定位杆置于高压釜内腔，浸没在试验介质中，并通过阀杆与液压伺服试验机连接；阀杆与高压釜上盖之间采用迷宫密封结构；温度传感器设置在阀杆内部；在高压釜筒壁外侧设置有加热装置，与该加热装置相对应位置上还设有喷淋装置；在高压釜上部的气相空间侧壁上设置有与低压气源相连通的管线，在该管线上依次设置有减压阀、低压气源截止阀、放气阀、高压釜截止阀、压力传感器、报警压力传感器。

本发明所述待检波纹管设置在高压釜腔体中部，浸没于液态试验介质内。

本发明所述液态试验介质为纯液态或非饱和态介质。

本发明所述温度传感器与阀杆共用同一外壳。

本发明所述低压气源为低压气瓶。

待测波纹管通过定位杆置于疲劳试验装置内腔，浸没在试验介质中，并通过阀杆与疲劳试验机连接；高压釜内部存在气相空间，使用低压气源向高压釜内进行预充压；利用加热装置加热试验介质；高压釜外部设有喷淋装置，用于对高压釜进行快速冷却降温；疲劳试验装置上部设有报警压力传感器，一旦待测波纹管发生失效泄露，立即进行系统报警。