篦齿封严密封性能实验测试装置

1.本实用新型涉及航空发动机篦齿密封性能测试领域，特别提供了一种篦齿封严密封性能实验测试装置。


背景技术：

2.目前，航空发动机主流路及空气系统转静子密封技术有篦齿密封、刷式密封、指尖密封等，篦齿密封因其技术可靠应用较为广泛，开展篦齿密封实验及研究齿形结构、压力、转速、封严间隙等对篦齿密的密封性能的影响，对发动机的流路及空气系统设计具有重要意义。
3.航空发动机中的篦齿结构均安装于在转子件上，在旋转状态下，转子的转速引起的离心伸长量变化对密封性能具有重要影响。传统的航空发动机篦齿密封性能测试装置是对整周篦齿试验件在不同工况下的泄漏量进行试验测试，该方法的封严间隙靠加工和装配精度保证，而当篦齿旋转起来后又难以准确评估实际的封严间隙，存在局限性，另外，篦齿的种类很多，评价不同齿形密封性能的成本较高。
4.因此，提供一种高效准确的篦齿封严密封性能实验测试装置，成为亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种篦齿封严密封性能实验测试装置，以解决现有篦齿封严密封性能实验测试装置存在的问题。
6.本实用新型提供的技术方案是：篦齿封严密封性能实验测试装置，用于对直形段的静子试验件与篦齿试验件进行实验，包括：固定座、活动座、螺旋测微器、侧封板、后封板、流量计、温度传感器、压力传感器和数据采集分析模块，其中，所述固定座包括前安装座和下安装座，所述前安装座的中部设置有进气口，所述下安装座垂直且固定连接于所述前安装座的后部，所述下安装座的上部用于固定安装静子试验件，所述活动座位于所述下安装座的正上方且与所述前安装座的后端面滑动连接，所述活动座的下部用于固定安装篦齿试验件，所述螺旋测微器设置于所述活动座的上方，用于驱动所述活动座接近或远离所述下安装座，进而调整静子试验件与篦齿试验件之间的密封间隙，所述后封板上设置有出气口，所述侧封板和所述后封板分别密封安装于所述固定座和活动座的两侧及后端，使所述静子试验件与篦齿试验件之间形成与进气口和出气口连通的气体流道，所述流量计设置于所述出气口，用于测量出气流量，所述温度传感器和压力传感器两两一组设置于所述篦齿试验件的每个齿腔中，用于测量每个齿腔的温度和压力，所述数据采集分析模块与所述流量计、温度传感器和压力传感器连接，用于接收所述流量计、温度传感器和压力传感器采集到的数据并利用所述数据得到篦齿封严密封性能。
7.优选，所述前安装座的前端固定连接有与所述进气口连通的连接稳压段，用于向进气口提供进气。
8.进一步优选，所述前安装座的后端面设置导轨，所述活动座滑动安装于所述导轨上。
9.进一步优选，所述螺旋测微器通过连接件安装于所述活动座的上方，端部固定连接衬套，所述衬套的顶部通过推力轴承与固定套压紧固定连接，所述固定套与所述活动座固定连接。
10.进一步优选，所述侧封板和所述后封板与所述固定座和活动座之间分别设置有侧封垫和后封垫。
11.进一步优选，所述流量计包括并联设置的多个不同量程精度的流量计，且每个流量计的前端均对应连接一截止阀。
12.进一步优选，所述下安装座的上方和所述活动座的下方对应设置一安装槽，分别用于安装静子试验件和篦齿试验件。
13.进一步优选，所述静子试验件和篦齿试验件分别通过螺栓安装于所述下安装座和所述活动座上。
14.本实用新型提供的篦齿封严密封性能实验测试装置，用于对直形段的静子试验件与篦齿试验件进行实验，不需对整周篦齿进行试验，直形段的静子试验件的加工和更换更方便，试验更简单，通过螺旋测微器带动活动座运动，可精确调整静子试验件与篦齿试验件的封严间隙，通过流量计可测量泄漏量，通过温度传感器和压力传感器可实时获得篦齿试验件每个齿腔的温度和压力，通过获得的数据可以得到篦齿的封严密封性能。
15.本实用新型提供的篦齿封严密封性能实验测试装置，结构简单、安装及测试方便，可对多种篦齿试验件进行测试。
附图说明
16.下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：
17.图1为本实用新型提供的篦齿封严密封性能实验测试装置的剖视图；
18.图2为侧封板、侧封垫的结构示意图；
19.图3为螺旋测微器的安装示意图。
具体实施方式
20.下面将结合具体的实施方案对本实用新型进行进一步的解释，但并不局限本实用新型。
21.如图1所示，本实用新型提供了一种篦齿封严密封性能实验测试装置，用于对直形段的静子试验件101与篦齿试验件102进行实验，包括：固定座1、活动座2、螺旋测微器3、侧封板4、后封板5、流量计6、温度传感器7、压力传感器8和数据采集分析模块9，其中，所述固定座1包括前安装座11和下安装座12，所述前安装座11的中部设置有进气口，所述下安装座12垂直且固定连接于所述前安装座11的后部，所述下安装座12的上部用于固定安装静子试验件101，所述活动座2位于所述下安装座12的正上方且与所述前安装座11的后端面滑动连接，所述活动座2的下部用于固定安装篦齿试验件102，所述螺旋测微器3设置于所述活动座2的上方，用于驱动所述活动座2接近或远离所述下安装座12，进而调整静子试验件101与篦齿试验件102之间的密封间隙，所述后封板5上设置有出气口，所述侧封板4和所述后封板5
分别密封安装于所述固定座1和活动座2的两侧及后端，使所述静子试验件101与篦齿试验件102之间形成与进气口和出气口连通的气体流道，所述流量计6设置于所述出气口，用于测量出气流量，所述温度传感器7和压力传感器8两两一组设置于所述篦齿试验件102的每个齿腔中，用于测量每个齿腔的温度和压力，所述数据采集分析模块9与所述流量计6、温度传感器7和压力传感器8连接，用于接收所述流量计6、温度传感器7和压力传感器8采集到的数据并利用所述数据得到篦齿封严密封性能。
22.该篦齿封严密封性能实验测试装置，用于对直形段的静子试验件与篦齿试验件进行实验，不需对整周篦齿进行试验，直形段的静子试验件的加工和更换更方便，试验更简单，通过螺旋测微器带动活动座运动，可精确调整静子试验件与篦齿试验件的封严间隙，通过流量计可测量泄漏量，通过温度传感器和压力传感器可实时获得篦齿试验件每个齿腔的温度和压力，通过获得的数据可以得到篦齿的封严密封性能。
23.该篦齿封严密封性能实验测试装置的使用方法如下：首先，将直形段的静子试验件与篦齿试验件固定安装于固定座及活动座上，然后，通过螺旋测微器调整活动座的位置，进而调整静子试验件与篦齿试验件之间的密封间隙，到调整到预设间隙时，利用侧封板和后封板封严，使固定座与活动座之间形成气体流道，之后，前端进气，后端通过流量计测量气体泄漏量，温度传感器和压力传感器用来测量篦齿试验件每个齿腔的温度和压力情况，所有信息采集后通过数据采集分析模块进行处理，完成篦齿封严密封性能测试，其中，具体的数据处理方法采用现有方法即可，不是本技术要保护的创新点。
24.作为技术方案的改进，所述前安装座11的前端固定连接有与所述进气口连通的连接稳压段10，用于向进气口提供进气。
25.作为技术方案的改进，如图1所示，所述前安装座11的后端面设置导轨111，所述活动座2滑动安装于所述导轨111上。
26.作为技术方案的改进，如图3所示，所述螺旋测微器3通过连接件301安装于所述活动座2的上方，端部通过螺钉302固定连接衬套31，所述衬套31的顶部通过推力轴承32与固定套33压紧固定连接，所述固定套33与所述活动座2固定连接。
27.作为技术方案的改进，如图1、图2所示，所述侧封板4和所述后封板5与所述固定座1和活动座2之间分别设置有侧封垫41和后封垫51。
28.作为技术方案的改进，所述流量计6包括并联设置的多个不同量程精度的流量计，且每个流量计6的前端均对应连接一截止阀61，试验时，可根据不同篦齿结构及封严间隙或测试工况的需求选择合适精度的流量计，打开其前端截止阀，关闭其他截止阀即可进行测量，提高测试精度的同时兼顾不同测试范围。
29.作为技术方案的改进，所述下安装座12的上方和所述活动座2的下方对应设置一安装槽，分别用于安装静子试验件101和篦齿试验件102，所述安装槽可以为与所述安装静子试验件和篦齿试验件配合的燕尾槽。
30.作为技术方案的改进，所述静子试验件101和篦齿试验件102分别通过螺栓安装于所述下安装座12和所述活动座2上。
31.本实用新型的具体实施方式是按照递进的方式进行撰写的，着重强调各个实施方案的不同之处，其相似部分可以相互参见。
32.上面结合附图对本实用新型的实施方式做了详细说明，但是本实用新型并不限于
上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。