一种用于航空特种油高温金属稳定性的试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及油品性能测试设备技术领域，具体涉及一种用于航空特种油高温金属稳定性的试验装置。


背景技术：

2.航空特种油，包括液压油、润滑油等等，是飞机各系统实现能量传递、转换和控制的工作介质，能够为飞机的正常运行提供可靠保障，而航空特种油的性能优劣，则是决定了对应系统正常运行的时长和稳定性，特别是在飞机运行期间，飞机各系统会处于高温状态，此时航空特种油的性能受高温的影响程度就显得十分重要，直接关系到飞机的安全运行。
3.而目前对于航空特种油高温金属稳定性的测试，一般均是在金属容器中放置金属试片，然后间隔加注测试油液，再利用热传递装置对金属容器加热，一定时间后测试金属试片的重量或氢元素含量，进而测试航空特种油的高温性能。但是此测试过程中，由于要保证测试的精准度，因此均是由人手动来控制油液加注速度、加注量以及加热温度，但是也正因为如此对测试操作者的要求非常高，若是过程中测试操作者一不留神就会导致测试变量控制不精准，从而导致测试结果不准确，并且全程人工完成操作繁琐，安全性差且测试成本过高。


技术实现要素：

4.本实用新型意在提供一种用于航空特种油高温金属稳定性的试验装置，在保证测试结果精度的基础上，提高航空特种油高温金属稳定性测试过程的便捷性。
5.为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种用于航空特种油高温金属稳定性的试验装置，包括箱体，箱体包括顶板、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，顶板上设有第一通孔，第一通孔内设有卡块，卡块设有用于放置加注器的凹槽，卡块的下端设有滑槽，滑槽内设有推进板，推进板的下端连接有转接板，转接板横向设有螺纹通孔，螺纹通孔内设有与螺纹通孔螺纹配合的螺纹杆，螺纹杆的一端设有u型板，u型板上设有连接孔，连接孔内设有与螺纹杆连接的推进器；顶板上还设有第二通孔，第二通孔内设有加热器，加热器中开设有加热空间，加热空间内设有盛放器；箱体内还设有承载板，承载板上设有用于控制推进器和加热器的控制器。
6.本方案的原理及优点是：实际应用时，利用推进器来自动定量化推动加注器，从而使加注器内的特种油能够间隔定量地加入到盛放器中，保持油液加注量以及加注速度的稳定性，同时通过控制器智能化控制加热器的加热温度，来对特种油的高温金属温度性进行测试，将油液和温度这两个变量进行标准化定量化精准控制，从而提高测试结果的精准性。相比于现有技术，本方案摒弃了人工手工控制加料的方法，通过设置的加热器和推进器，来自动化定量控制测试变量，从最基础的变量开始全程严格控制测试条件，不仅保证了测试结果精准度的基本要求，同时全程无需人工手动操作，能够自动化完成油液性能的测试，提高了测试过程的便捷性，也有效降低了人工成本，同时相比于人工操作控制可能会发生变
量控制偏差，自动化控制的方式大幅降低了测试变量控制不精准的风险，从而有效保证了测试结果的准确性。
7.优选的，作为一种改进，u型板的两个对立面上均设有卡槽，卡槽内设有支撑板，支撑板上设有卡接孔，卡接孔与推进器的一端卡接。
8.有益效果：通过此种设置，能够利用支撑板对推进器起到支撑作用，同时也能够支撑卡块，从而保证加注器在油液加注的过程中保持稳定，有效提高测试结果的精准性。
9.优选的，作为一种改进，u型板旁还设有与u型板固定连接的吊板，吊板的顶端与顶板的下端连接。
10.有益效果：通过此种设置，能够利用吊板与顶板连接，从而使整个装置能够稳定地与箱体连接，进而保证整个测试的顺利进行。
11.优选的，作为一种改进，推进器为步进电机。
12.有益效果：选择步进电机来带动螺纹杆，从而推动加注器，能够保证每次推进的进程都一致从而使油液的加注量定量化，同时步进电机还具有控制简单、操作便捷的优点，更利于航空特种油性能测试的进行。
13.优选的，作为一种改进，凹槽的一端为通槽，加注器穿过通槽与推进板连接，且通槽与凹槽的分界处设有第一限位槽，凹槽靠近加热器的一端设有第二限位槽。
14.有益效果：通过此种设置，能够使推进板顺利与加注器连接，且能够有一个足够的滑动空间，进而便于控制加注器进行油液加注，保障测试的顺利进行。
15.优选的，作为一种改进，盛放器的底部设有排液口，排液口内设有排液管。
16.有益效果：通过此种设置，能够直接将已经与测试金属片发生反应后的废油及时排除掉，避免废油影响后续新加注的油液的性能，从而对整个测试结果造成影响，并且此种方式也能够通过排液管直接排除废油，避免还需取出盛放器才能顺利清理废油，提高整个测试的便捷性。
17.优选的，作为一种改进，加热器为加热炉，盛放器为试样杯，且试样杯间隙嵌合在加热炉内部。
18.有益效果：通过此种设置，能够确保加热炉对盛放器的加热热量的有效传递，从而更精准地控制盛放器的温度，严格控制测试变量，确保测试结果的准确性。
19.优选的，作为一种改进，间隙小于0.2毫米。
20.有益效果：通过限定间隙的范围，不仅保证热量的传递效率，同时也能保证盛放器从加热炉中顺利取放，便于测试装置的拆卸与组合。
21.优选的，作为一种改进，控制器为单片机。
22.有益效果：通过此种设置，能够快速、有效对加热器和推进器进行控制，从而实现测试变量的精准控制与调节，进一步保证测试结果的准确性。
23.优选的，作为一种改进，承载板上设有用于分隔推进器和加热器的分隔板。
24.有益效果：通过此种设置，能够将加热器分隔开，避免因加热导致温度过高影响控制器的顺利运行，从而保证测试的稳定顺利进行。
附图说明
25.图1为本实用新型一种用于航空特种油高温金属稳定性的试验装置实施例一的整
体结构示意图。
26.图2为本实用新型一种用于航空特种油高温金属稳定性的试验装置实施例一的内部结构示意图。
27.图3为本实用新型一种用于航空特种油高温金属稳定性的试验装置实施例一转接板的示意图。
28.图4为本实用新型一种用于航空特种油高温金属稳定性的试验装置实施例一推进器的示意图。
29.图5为本实用新型一种用于航空特种油高温金属稳定性的试验装置实施例二风扇的示意图。
30.图6为本实用新型一种用于航空特种油高温金属稳定性的试验装置实施例二排液口的示意图。
具体实施方式
31.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
32.说明书附图中的标记包括：顶板1、卡块2、凹槽3、加注器4、推进板5、转接板6、螺纹杆7、u型板8、推进器9、加热器10、盛放器11、承载板12、控制器13、支撑板14、吊板15、第一限位槽16、第二限位槽17、排液口18、排液管19、分隔板20、风扇21、通风口22。
33.实施例一：
34.本实施例基本如附图1和附图2所示：一种用于航空特种油高温金属稳定性的试验装置，包括箱体，箱体包括互相螺钉连接的顶板1、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，顶板1的左上方开设有第一通孔，第一通孔内安装有卡块2，卡块2设有用于放置加注器4的凹槽3，卡块2的下端横向开设有滑槽，滑槽内滑动连接有推进板5；
35.如附图3所示，推进板5的下端螺钉连接有转接板6，转接板6横向开设有螺纹通孔，螺纹通孔内设有与螺纹通孔螺纹配合的螺纹杆7，螺纹杆7的左侧设有u型板8，u型板8上设有连接孔，连接孔内设有与螺纹杆7连接的推进器9；顶板1上还设有第二通孔，第二通孔内安装有加热器10，加热器10中间位置开设有加热空间，加热空间内放置有盛放器11；箱体内还横向安装有承载板12，承载板12上设有用于控制推进器9和加热器10的控制器13。
36.具体的，如附图4所示，u型板8的前后两个对立面上均开设有卡槽，卡槽内安装有支撑板14，支撑板14上设有卡接孔，卡接孔与推进器9的右端卡接；u型板8右侧还安装有与u型板8螺钉连接的吊板15，吊板15的顶端与顶板1的下端螺钉连接。
37.具体的，凹槽3的左端部分为上下贯通的通槽，推进板5上开设有两个插孔，加注器4的推杆的下端安装有两个插条，插条插入插孔内使推杆与推进板5连接，通槽与凹槽3的分界处设有第一限位槽16，凹槽3的右端设有第二限位槽17。
38.具体的，加热器10为炉体采用301材质不锈钢的加热炉，加热炉采用材质301不锈钢的嵌装式超细加热器10，其与加热炉底沟槽紧密贴合，加热炉上还安装有301不锈钢套管嵌装式pt100温度传感器。
39.具体的，盛放器11为采用301材质的不锈钢的试样杯，试样杯间隙嵌合在加热炉内部，间隙小于0.2毫米。
40.具体的，推进器9为42型步进电机，控制器13为51单片机，加注器4由一个20ml的一
次性医用注射器改进而成，加注器4的针头连接有软管，软管的出口端设置在盛放器11的正上方。
41.本实施例的具体实施过程如下：
42.首先在51单片机中设定加注器4的油液加注速度以及加热温度，然后将装满油液的加注器4放置在卡块2的凹槽3内，并将加注器4的限位挡板放置在凹槽3的第一限位槽16内，并将加注器4的针头端与第二限位槽17卡接，在试样杯内放置测试金属片，由51单片机控制加热炉将试样杯的温度达到试验设置温度值并保持温度恒定，然后开始油液加注，51单片机控制步进电机的转速，进而控制注射器以固定0.25ml/h的加注速度将油液加入到试样杯中，从而进行航空特种油的高温金属稳定性测试。
43.航空特种油是飞机的正常运行的必备条件，而飞机在高速运行时工作系统的温度会急剧升高，因此为保证飞机的安全运行，要求航空特种油的高温金属稳定性要达标，也即需要对航空特种油的高温金属稳定性进行测试。传统的测试方法中，一般均是在金属容器中放置金属试片，然后间隔加注测试油液，再利用热传递装置对金属容器加热，一定时间后测试金属试片的重量或氢元素含量，进而测试航空特种油的高温性能，在此过程中，油液的加注由人工手动控制，从而尽可能保证油液加注量的精准控制，进而保证测试结果的准确性，但是全程人工操作的方式也存在一定的弊端，例如人工操作繁琐、安全性低、测试成本高等。
44.而本方案中，通过将整个油液加注过程由人手动控制转变为仪器自动化控制，从而实现油液加注量的精准控制，利用推进器9来自动定量化推动加注器4，从而使加注器4内的特种油能够间隔定量地加入到盛放器11中，保持油液加注量以及加注速度的稳定性，同时通过控制器13智能化控制加热器10的加热温度，来对特种油的高温金属温度性进行测试，将油液和温度这两个变量进行标准化定量化精准控制，通过严格控制测试变量，从而能够确保满足测试结果最基本的精准度的要求；更重要的是，全程自动化操作的模式，省却了人工的复杂操作，也避免了人工操作控制发生变量偏差的可能性，提高了整个测试过程的便捷性和测试结果的准确性，有效降低了测试成本，而且整个测试能够由多个装置同步开始对比测试，便于后续对测试结果的对比分析，进一步提高了测试结果的精准性。
45.实施例二：
46.本实施例基本与实施例一相同，区别在于：如附图5和附图6所示，盛放器11的底部开设有排液口18，排液口18内安装有排液管19，同时承载板12上安装有用于分隔推进器9和加热器10的分隔板20，加热器10区域的侧板上还安装有风扇21并设置有通风口22。
47.本实施例的具体实施过程如下：
48.首先在51单片机中设定加注器4的油液加注速度以及加热温度，然后将装满油液的加注器4放置在卡块2的凹槽3内，并将加注器4的限位挡板放置在凹槽3的第一限位槽16内，并将加注器4的针头端与第二限位槽17卡接，在试样杯内放置测试金属片，由51单片机控制加热炉将试样杯的温度达到试验设置温度值并保持温度恒定，然后开始油液加注，51单片机控制步进电机的转速，进而控制注射器以固定0.25ml/h的加注速度将油液加入到试样杯中，从而进行航空特种油的高温金属稳定性测试。
49.若测试过程中加热温度超标，则启动风扇21对加热器10区域内的空气进行更新换气，从而降低加热区域内的温度，使测试继续稳定进行。
50.通过此种设置，将控制器13和加热炉分隔成两个区域，能够有效避免加热炉加热后温度过高影响控制器13的性能，甚至损坏控制器13，并且也能够保证加热炉区域的热量不四处逸散，维持加热效果，同时为避免加热温度过高影响测试结果，因此在侧板上设置通风口22和风扇21来实现降温，充分考虑自动化控制过程中可能造成影响的因素，从而更稳定地控制加热温度，最大程度保证航空特种油高温金属稳定性的测试效果和测试结果准确性，进而保证自动化测试的精准度满足测试要求。
51.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。