本發(fā)明涉及彈簧疲勞測(cè)試，更具體地說，涉及一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫合金密封彈簧疲勞測(cè)試裝置。

背景技術(shù)：

1、航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室、渦輪、尾噴口等部位，以及航天發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪泵、推力室等高溫部件的密封系統(tǒng)中，高溫合金密封彈簧發(fā)揮著關(guān)鍵作用，可以確保發(fā)動(dòng)機(jī)在高溫、高壓、高速等極端條件下的可靠密封，保障飛行安全；在實(shí)際工作環(huán)境中，高溫合金密封彈簧主要承受的是因發(fā)動(dòng)機(jī)部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)、壓力變化等因素引起的反復(fù)拉伸和壓縮力，例如，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，隨著溫度和壓力的周期性變化，密封彈簧需要不斷地調(diào)整自身長(zhǎng)度來維持密封效果，這就導(dǎo)致了彈簧的反復(fù)拉伸和壓縮。

2、在疲勞測(cè)試中，通常是采用疲勞試驗(yàn)機(jī)對(duì)彈簧進(jìn)行反復(fù)拉伸和壓縮，以此模擬彈簧實(shí)際工作狀態(tài)，達(dá)到對(duì)彈簧進(jìn)行疲勞測(cè)試的目的，雖然拉伸和壓縮是彈簧主要的受力方式，但在某些特殊情況下，彈簧也可能會(huì)受到一些次要的力，如扭轉(zhuǎn)力或彎曲力，這些情況可能是由于發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的異常振動(dòng)、部件安裝誤差或者意外的機(jī)械干擾導(dǎo)致的，而現(xiàn)有的疲勞試驗(yàn)機(jī)的測(cè)試內(nèi)容較為單一，難以對(duì)彈簧受到的扭轉(zhuǎn)力、彎曲力進(jìn)行疲勞測(cè)試。鑒于此，我們提出一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫合金密封彈簧疲勞測(cè)試裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫合金密封彈簧疲勞測(cè)試裝置，以解決現(xiàn)有的疲勞試驗(yàn)機(jī)的測(cè)試內(nèi)容較為單一，難以對(duì)彈簧受到的扭轉(zhuǎn)力、彎曲力進(jìn)行疲勞測(cè)試的技術(shù)問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫合金密封彈簧疲勞測(cè)試裝置，包括工作臺(tái)，所述工作臺(tái)頂部布置有推拉組件和往復(fù)驅(qū)動(dòng)組件，所述推拉組件和所述往復(fù)驅(qū)動(dòng)組件之間布置有定位組件，所述工作臺(tái)底部布置有調(diào)節(jié)組件，所述調(diào)節(jié)組件用于調(diào)節(jié)所述往復(fù)驅(qū)動(dòng)組件的位置；所述定位組件用于對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行定位和固定；所述推拉組件用于對(duì)所述測(cè)試彈簧進(jìn)行反復(fù)的拉伸和壓縮操作，進(jìn)行彈力疲勞測(cè)試；所述往復(fù)驅(qū)動(dòng)組件用于對(duì)所述測(cè)試彈簧施加往復(fù)扭轉(zhuǎn)力或往復(fù)彎曲力；所述往復(fù)驅(qū)動(dòng)組件對(duì)所述測(cè)試彈簧施加往復(fù)扭轉(zhuǎn)力時(shí)，用于對(duì)所述測(cè)試彈簧進(jìn)行扭轉(zhuǎn)力疲勞測(cè)試；所述往復(fù)驅(qū)動(dòng)組件對(duì)所述測(cè)試彈簧施加往復(fù)彎曲力時(shí)，用于對(duì)所述測(cè)試彈簧進(jìn)行彎曲力疲勞測(cè)試。

3、優(yōu)選地，其特征在于，所述推拉組件包括布置于所述工作臺(tái)頂部的電機(jī)架、支撐架一和多個(gè)支撐架二，所述電機(jī)架頂部布置有轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)一，所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)一輸出端連接有轉(zhuǎn)動(dòng)柱一，所述轉(zhuǎn)動(dòng)柱一與所述支撐架一上側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)柱一圓周外壁連接有兩個(gè)主動(dòng)帶輪，所述主動(dòng)帶輪通過齒形帶與從動(dòng)帶輪傳動(dòng)連接，所述從動(dòng)帶輪與所述支撐架二上側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述從動(dòng)帶輪同軸連接有轉(zhuǎn)動(dòng)板，所述轉(zhuǎn)動(dòng)板側(cè)壁連接有固定柱，所述固定柱圓周側(cè)壁活動(dòng)布置有連接桿，所述連接桿另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有推拉桿，所述推拉桿桿體貫穿有固定座，所述推拉桿與所述固定座活動(dòng)配合，所述固定座布置于所述工作臺(tái)頂部。

4、優(yōu)選地，其特征在于，所述調(diào)節(jié)組件包括布置于所述工作臺(tái)底部的支撐板，所述支撐板與所述工作臺(tái)內(nèi)側(cè)壁連接，所述支撐板頂面布置有液壓缸和滑動(dòng)凸條，所述液壓缸輸出端連接有齒板，所述齒板底面開設(shè)有與所述滑動(dòng)凸條相契合的滑槽，所述齒板通過所述滑槽與所述滑動(dòng)凸條滑動(dòng)配合，所述支撐板頂面轉(zhuǎn)動(dòng)連接有齒輪一，所述齒板側(cè)壁設(shè)置有與所述齒輪一嚙合連接的齒槽，所述齒輪一同軸連接有轉(zhuǎn)動(dòng)架，所述轉(zhuǎn)動(dòng)架布置于所述工作臺(tái)上方，所述轉(zhuǎn)動(dòng)架側(cè)壁連接有移動(dòng)板，所述移動(dòng)板下方布置有與所述工作臺(tái)頂面相連接的弧形板，所述弧形板頂面開設(shè)有弧形槽，所述移動(dòng)板底面布置有與所述弧形槽滑動(dòng)配合的弧形滑條，所述移動(dòng)板通過所述弧形滑條與所述弧形板滑動(dòng)配合。

5、優(yōu)選地，其特征在于，所述往復(fù)驅(qū)動(dòng)組件包括布置于所述移動(dòng)板頂面的固定架，所述固定架頂面連接有框架、固定板一和固定板二，所述固定架頂面還布置有轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)二，所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)二輸出端連接有轉(zhuǎn)動(dòng)柱二，所述轉(zhuǎn)動(dòng)柱二貫穿所述固定板一側(cè)壁，所述轉(zhuǎn)動(dòng)柱二與所述固定板一側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)配合，所述轉(zhuǎn)動(dòng)柱二端頭處連接有調(diào)節(jié)板，所述調(diào)節(jié)板側(cè)壁開設(shè)有調(diào)節(jié)槽，所述調(diào)節(jié)槽內(nèi)布置有調(diào)節(jié)桿。

6、優(yōu)選地，其特征在于，所述框架上側(cè)壁連接有固定桿，所述固定桿圓周外壁套設(shè)有轉(zhuǎn)筒，所述轉(zhuǎn)筒與所述固定桿轉(zhuǎn)動(dòng)配合，所述轉(zhuǎn)筒外側(cè)壁連接有長(zhǎng)條板和三角板；其中，所述長(zhǎng)條板側(cè)壁開設(shè)有長(zhǎng)條槽，所述調(diào)節(jié)桿布置于所述長(zhǎng)條槽內(nèi)；所述三角板底面為圓弧曲面結(jié)構(gòu)，所述三角板底面還設(shè)置有多個(gè)齒槽。

7、優(yōu)選地，其特征在于，所述固定板二上側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接有齒輪二，所述齒輪二與所述三角板底面的多個(gè)齒槽嚙合連接，所述齒輪二同軸連接有驅(qū)動(dòng)塊，所述驅(qū)動(dòng)塊側(cè)壁一體成型有驅(qū)動(dòng)板。

8、優(yōu)選地，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)板為圓弧形的板狀結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)板側(cè)壁開設(shè)有t形槽一，所述t形槽一延伸至所述驅(qū)動(dòng)塊側(cè)壁；所述驅(qū)動(dòng)塊頂面連接有框板，所述框板頂面插設(shè)有u形插柱一，所述u形插柱一貫穿所述驅(qū)動(dòng)塊內(nèi)部，所述u形插柱一與所述框板和所述驅(qū)動(dòng)塊插接配合，所述u形插柱一圓周外壁布置有限位塊一，所述限位塊一底面設(shè)置為與所述驅(qū)動(dòng)塊頂面形狀相契合的弧面結(jié)構(gòu)，所述u形插柱一桿體套設(shè)有彈力彈簧，所述彈力彈簧布置于所述框板與所述限位塊一之間；所述驅(qū)動(dòng)板頂面布置有u形插柱二，所述u形插柱二與所述u形插柱一具有相同的結(jié)構(gòu)組件，其中，所述u形插柱二圓周外壁布置有限位塊二，所述限位塊二為圓形板狀結(jié)構(gòu)。

9、優(yōu)選地，其特征在于，所述調(diào)節(jié)板為長(zhǎng)條形的板狀結(jié)構(gòu)，所述調(diào)節(jié)槽內(nèi)側(cè)壁開設(shè)有多個(gè)凹槽，所述調(diào)節(jié)桿側(cè)壁開設(shè)有圓槽，所述圓槽內(nèi)開設(shè)有螺紋孔，所述調(diào)節(jié)桿通過所述螺紋孔螺紋連接有螺紋柱，所述螺紋柱圓周外壁連接有與所述圓槽相契合的推板，所述螺紋柱另一端連接有旋轉(zhuǎn)把手，所述螺紋柱位于所述推板和所述旋轉(zhuǎn)把手之間的柱體為光滑柱體，所述螺紋柱圓周外壁活動(dòng)套設(shè)有調(diào)節(jié)塊，所述調(diào)節(jié)塊布置于所述推板和所述旋轉(zhuǎn)把手之間，所述調(diào)節(jié)塊側(cè)壁連接有多個(gè)與所述凹槽相契合的凸板，所述調(diào)節(jié)塊通過所述凸板與所述調(diào)節(jié)槽插接配合。

10、優(yōu)選地，其特征在于，所述定位組件包括第一定位塊、第二定位塊和多個(gè)定位插塊，所述第一定位塊側(cè)壁與所述推拉桿端頭處相連接，所述第二定位塊側(cè)壁設(shè)置有與所述t形槽一相契合的t形凸塊一，所述第二定位塊通過所述t形凸塊一與所述t形槽一滑動(dòng)配合，所述t形凸塊一自上而下開設(shè)有多個(gè)與所述u形插柱一柱體相契合的插孔；所述第一定位塊側(cè)壁開設(shè)有t形槽二，所述第一定位塊側(cè)壁通過螺絲螺母連接有封槽板，所述第二定位塊側(cè)壁布置有與所述第一定位塊側(cè)壁相同的結(jié)構(gòu)組件；所述定位插塊側(cè)壁連接有與所述t形槽二相契合的t形凸塊二，所述定位插塊通過所述t形凸塊二與所述t形槽二插接配合，所述定位插塊用于焊接在所述測(cè)試彈簧端頭處，對(duì)所述測(cè)試彈簧進(jìn)行固定。

11、一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫合金密封彈簧疲勞測(cè)試裝置的使用方法，包括以下步驟：

12、s1、對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行固定操作，通過將測(cè)試彈簧的兩端分別焊接在定位插塊側(cè)壁，再將兩個(gè)定位插塊側(cè)壁的t形凸塊二分別插入第一定位塊和第二定位塊的t形槽二內(nèi)，然后通過螺絲螺母將兩個(gè)封槽板分別固定在第一定位塊和第二定位塊的側(cè)壁，對(duì)t形槽二形成圍固作用，使兩個(gè)定位插塊及測(cè)試彈簧被固定；

13、s2、若所述疲勞測(cè)試裝置用于對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行彈力疲勞測(cè)試，通過向上拉動(dòng)u形插柱一，使驅(qū)動(dòng)塊內(nèi)部的t形槽一通暢無阻，再將第二定位塊側(cè)壁的t形凸塊一沿t形槽一滑入驅(qū)動(dòng)塊內(nèi)，然后松開u形插柱一，并對(duì)第二定位塊進(jìn)行微調(diào)，使u形插柱一插入插孔內(nèi)，u形插柱一受到彈力彈簧的彈力作用，始終保持插入插孔內(nèi)的狀態(tài)，對(duì)第二定位塊形成定位和固定的效果，然后通過轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)一工作，帶動(dòng)兩個(gè)主動(dòng)帶輪旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)帶輪通過齒形帶帶動(dòng)從動(dòng)帶輪旋轉(zhuǎn)，使轉(zhuǎn)動(dòng)板跟隨從動(dòng)帶輪的軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)一步帶動(dòng)固定柱做圓周運(yùn)動(dòng)，使連接桿對(duì)推拉桿做推拉動(dòng)作，推拉桿對(duì)第一定位塊做推拉運(yùn)動(dòng)，第一定位塊配合第二定位塊對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行反復(fù)的拉伸和壓縮，對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行彈力疲勞測(cè)試；

14、s3、若所述疲勞測(cè)試裝置用于對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行扭轉(zhuǎn)力疲勞測(cè)試，通過s2的操作，完成對(duì)第二定位塊的定位和固定操作后，通過轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)二工作帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)柱二旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)柱二帶動(dòng)調(diào)節(jié)板旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)板上的調(diào)節(jié)桿跟隨調(diào)節(jié)板做圓周運(yùn)動(dòng)，調(diào)節(jié)桿帶動(dòng)長(zhǎng)條板做往復(fù)搖擺運(yùn)動(dòng)，三角板跟隨長(zhǎng)條板做往復(fù)搖擺運(yùn)動(dòng)，三角板底面的多個(gè)齒槽帶動(dòng)齒輪二做往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，齒輪二帶動(dòng)同軸連接的驅(qū)動(dòng)塊做往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)塊帶動(dòng)第二定位塊進(jìn)行往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，第二定位塊通過定位插塊對(duì)測(cè)試彈簧產(chǎn)生往復(fù)扭轉(zhuǎn)力，實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行扭轉(zhuǎn)力疲勞測(cè)試操作；

15、s4、若所述疲勞測(cè)試裝置用于對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行彎曲力疲勞測(cè)試，完成s1操作后，通過液壓缸工作，推動(dòng)齒板在滑動(dòng)凸條上向前滑動(dòng)，齒板帶動(dòng)齒輪一旋轉(zhuǎn)，進(jìn)一步帶動(dòng)移動(dòng)板在弧形板頂面的弧形槽內(nèi)滑動(dòng)，移動(dòng)板帶動(dòng)往復(fù)驅(qū)動(dòng)組件跟隨移動(dòng)，使u形插柱二與第一定位塊對(duì)齊，然后通過向上拉動(dòng)u形插柱二，使驅(qū)動(dòng)板內(nèi)部的t形槽一通暢無阻，再將第二定位塊側(cè)壁的t形凸塊一沿t形槽一滑入驅(qū)動(dòng)板內(nèi)，然后松開u形插柱二，并對(duì)第二定位塊進(jìn)行微調(diào)，使u形插柱二插入插孔內(nèi)，完成對(duì)第二定位塊的定位和固定操作，此時(shí)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)二工作帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)塊做往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)塊帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)板圍繞驅(qū)動(dòng)塊做往復(fù)搖擺運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)板帶動(dòng)第二定位塊圍繞驅(qū)動(dòng)塊做往復(fù)搖擺運(yùn)動(dòng)，第二定位塊通過定位插塊對(duì)測(cè)試彈簧產(chǎn)生往復(fù)彎曲力，實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行彎曲力疲勞測(cè)試操作。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

17、1、本發(fā)明通過設(shè)計(jì)推拉組件能夠?qū)y(cè)試彈簧進(jìn)行反復(fù)的拉伸和壓縮操作，往復(fù)驅(qū)動(dòng)組件能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)測(cè)試彈簧施加往復(fù)扭轉(zhuǎn)力或往復(fù)彎曲力，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)試彈簧分別進(jìn)行彈力疲勞測(cè)試、扭轉(zhuǎn)力疲勞測(cè)試和彎曲力疲勞測(cè)試，模擬出測(cè)試彈簧在實(shí)際應(yīng)用中可能受到的拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)和彎曲的力，對(duì)測(cè)試彈簧受到的不同方式的力進(jìn)行疲勞測(cè)試，反映出測(cè)試彈簧真實(shí)的性能，確保其在航空發(fā)動(dòng)機(jī)這種高要求的應(yīng)用場(chǎng)景下的安全性和可靠性。

18、2、本發(fā)明還通過轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)把手，使螺紋柱在調(diào)節(jié)桿的螺紋孔內(nèi)向外移動(dòng)，使推板帶動(dòng)調(diào)節(jié)塊從調(diào)節(jié)槽內(nèi)移出，然后通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)桿在調(diào)節(jié)板側(cè)方的位置，再通過轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)把手，使螺紋柱在調(diào)節(jié)桿的螺紋孔內(nèi)向內(nèi)移動(dòng)，使旋轉(zhuǎn)把手帶動(dòng)調(diào)節(jié)塊向調(diào)節(jié)槽內(nèi)移動(dòng)，調(diào)節(jié)塊的凸板插入調(diào)節(jié)槽內(nèi)側(cè)壁的凹槽內(nèi)，形成插接連接，使調(diào)節(jié)桿被固定在調(diào)節(jié)板側(cè)壁，依此方法可以改變調(diào)節(jié)桿做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小，進(jìn)而改變長(zhǎng)條板和三角板的搖擺幅度，達(dá)到調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)塊做往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的幅度及驅(qū)動(dòng)板做往復(fù)搖擺運(yùn)動(dòng)的幅度，進(jìn)一步調(diào)節(jié)了對(duì)測(cè)試彈簧施加的扭轉(zhuǎn)力或彎曲力的強(qiáng)度，能夠根據(jù)實(shí)際情況，調(diào)節(jié)對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行扭轉(zhuǎn)力疲勞測(cè)試和彎曲力疲勞測(cè)試的強(qiáng)度。

19、3、本發(fā)明還通過在驅(qū)動(dòng)塊上方布置u形插柱一，在驅(qū)動(dòng)板頂面布置u形插柱二，當(dāng)對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行彈力疲勞測(cè)試或扭轉(zhuǎn)力疲勞測(cè)試時(shí)，通過向上拉動(dòng)u形插柱一，使驅(qū)動(dòng)塊內(nèi)部的t形槽一通暢無阻，再將第二定位塊側(cè)壁的t形凸塊一沿t形槽一滑入驅(qū)動(dòng)塊內(nèi)，然后松開u形插柱一，并對(duì)第二定位塊進(jìn)行微調(diào)，使u形插柱一插入插孔內(nèi)，u形插柱一受到彈力彈簧的彈力作用，始終保持插入插孔內(nèi)的狀態(tài)，對(duì)第二定位塊形成定位和固定的效果，當(dāng)對(duì)測(cè)試彈簧進(jìn)行彎曲力疲勞測(cè)試時(shí)，通過調(diào)節(jié)組件調(diào)節(jié)往復(fù)驅(qū)動(dòng)組件的位置，使u形插柱二與第一定位塊對(duì)齊，然后通過向上拉動(dòng)u形插柱二，使驅(qū)動(dòng)板內(nèi)部的t形槽一通暢無阻，再將第二定位塊側(cè)壁的t形凸塊一沿t形槽一滑入驅(qū)動(dòng)板內(nèi)，然后松開u形插柱二，并對(duì)第二定位塊進(jìn)行微調(diào)，使u形插柱二插入插孔內(nèi)，對(duì)第二定位塊形成定位和固定，保障了測(cè)試彈簧進(jìn)行疲勞測(cè)試時(shí)，測(cè)試彈簧在定位組件上能夠保持穩(wěn)定牢固，避免發(fā)生晃動(dòng)或脫落現(xiàn)象，提高了測(cè)試的穩(wěn)定性。