一种用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置的制作方法

本发明涉及一种综合试验装置，具体涉及一种可同时进行对比研究不同材料在冲蚀、磨蚀状态下的耐磨性能，且冲蚀、磨蚀可以同时进行的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置。

背景技术：

1、目前来看水泵、水轮机等水力机械及其阀门、仪表等辅助元件的材料磨损、腐蚀、锈蚀，直接影响系统的可靠性、运行效率、能耗等问题。在我国含沙量大的水域如黄河、珠江等水域在不同时期水流的含沙量不同，但如果水力机械在以上水域长期工作时肯定加剧机械部件的磨蚀破坏程度；可能会直接导致其内部过流部件出现锈蚀、磨损，甚至内部表面剥落、叶片局部穿透、轴承损坏等多种故障。水力机械系统部件的磨蚀导致寿命短、密封泄漏，多年运行后普遍存在可靠性差、运行效率低、能耗高等问题。

2、因此，有必要采取一定的防护措施：如使用耐磨性能好的材料，或在材料表面采用防护手段如喷涂等。所以水力机械在设计阶段的材料选择选型极为重要，如何选取优质抗磨材质抵御磨蚀破坏能力成为我们关注的问题。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种可同时进行对比研究不同材料在冲蚀、磨蚀状态下的耐磨性能，且冲蚀、磨蚀可以同时进行的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置。

2、本发明是通过下述方案来解决上述技术问题的：一种用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，所述用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置包括：箱体、变频电机、轴，将箱体分为磨蚀腔和冲蚀腔的中间挡板，磨蚀腔和冲蚀腔内分别安装有磨蚀盘和冲蚀盘。

3、变频电机通过联轴器与轴连接；轴安装在箱体内部，且穿过中间挡板，轴带动磨蚀盘与冲蚀盘旋转。

4、磨蚀盘和冲蚀盘上安装待测材料试样；磨蚀腔的顶部设置有介质进口，冲蚀腔的侧面设置有喷管道，冲蚀腔的出口与磨蚀腔的出口在箱体底部汇入出口管路。

5、在本发明的具体实施例子中，箱体的整个密封均采用橡胶圈密封。

6、在本发明的具体实施例子中，磨蚀腔内通过轴安装磨蚀盘由前盖密封；冲蚀腔内通过轴安装冲蚀盘由后盖密封。

7、在本发明的具体实施例子中，所述磨蚀腔内充满试验介质，磨蚀盘与待测试样块在介质中转动；所述冲蚀腔内不存留试验介质，介质喷至待测试样板后由底部出口流出。

8、在本发明的具体实施例子中，冲蚀腔的侧面的后盖的上下两端安装喷管；所述喷管与冲蚀盘保持喷射距离。

9、在本发明的具体实施例子中，磨蚀盘为双面可嵌入式圆盘，两面的嵌入位置对称，单面可嵌入12块待测试样块；同一面内可嵌入的位置分为内外圈排布，内外圈各六个嵌入槽，外圈嵌入槽呈正六边形分布排列，内圈每个嵌入槽顺时针转动30°后呈正六边形分布排列，所述待测试样块直接嵌入即可。

10、在本发明的具体实施例子中，所述的冲蚀盘为单面可嵌入式圆盘，六个嵌入槽沿圆周方向均布排列，所述待测试样板嵌入后同时需要采用螺钉固定。

11、在本发明的具体实施例子中，所述的喷管为小口径的介质输送管，安装在所述后盖上，采用压盖和橡胶压密封；喷管安装在后盖上、下两端，孔径不同可更换，可根据阀门调节流量控制喷射速度，上、下两端喷管喷射位置对应待测试样板的上、下两端。

12、在本发明的具体实施例子中，所述的待测试样分为两种形式，所述磨蚀盘上可嵌入安装24块，形状为矩形状且两端为半圆形；所述冲蚀盘上可嵌入安装6块，形状为薄板状。

13、在本发明的具体实施例子中，所述的箱体为立式箱体结构，采用底脚支撑且与箱体一体铸造。

14、本发明的积极进步效果在于：本发明提供的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，可同时进行对比研究不同材料在冲蚀、磨蚀状态下的耐磨性能，且冲蚀、磨蚀可以同时进行。

15、喷管安装在后盖上、下两端，孔径不同亦可更换，而且可根据阀门调节流量控制喷射速度，上、下两端喷管喷射位置对应待测试样板的上、下两端，可直接对比研究不同喷射速度对同一种材料的冲蚀情况，喷管输入端用法兰连接。变频电机通过联轴器带动轴上的冲蚀盘与待测试样板转动，可实现多种材料的待测试样板同时被冲蚀。

技术特征：

1.一种用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，其特征在于：所述用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置包括：箱体、变频电机、轴，将箱体分为磨蚀腔和冲蚀腔的中间挡板，磨蚀腔和冲蚀腔内分别安装有磨蚀盘和冲蚀盘；

2.根据权利要求1所述的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，其特征在于：箱体的整个密封均采用橡胶圈密封。

3.根据权利要求1所述的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，其特征在于：磨蚀腔内通过轴安装磨蚀盘由前盖密封；冲蚀腔内通过轴安装冲蚀盘由后盖密封。

4.根据权利要求1所述的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，其特征在于：所述磨蚀腔内充满试验介质，磨蚀盘与待测试样块在介质中转动；所述冲蚀腔内不存留试验介质，介质喷至待测试样板后由底部出口流出。

5.根据权利要求1所述的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，其特征在于：冲蚀腔的侧面的后盖的上下两端安装喷管；所述喷管与冲蚀盘保持喷射距离。

6.根据权利要求1所述的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，其特征在于：磨蚀盘为双面可嵌入式圆盘，两面的嵌入位置对称，单面可嵌入12块待测试样块；同一面内可嵌入的位置分为内外圈排布，内外圈各六个嵌入槽，外圈嵌入槽呈正六边形分布排列，内圈每个嵌入槽顺时针转动30°后呈正六边形分布排列，所述待测试样块直接嵌入即可。

7.根据权利要求1所述的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，其特征在于：所述的冲蚀盘为单面可嵌入式圆盘，六个嵌入槽沿圆周方向均布排列，所述待测试样板嵌入后同时需要采用螺钉固定。

8.根据权利要求1所述的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，其特征在于：所述的喷管为小口径的介质输送管，安装在所述后盖上，采用压盖和橡胶压密封；喷管安装在后盖上、下两端，孔径不同可更换，可根据阀门调节流量控制喷射速度，上、下两端喷管喷射位置对应待测试样板的上、下两端。

9.根据权利要求1所述的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，其特征在于：所述的待测试样分为两种形式，所述磨蚀盘上可嵌入安装24块，形状为矩形状且两端为半圆形；所述冲蚀盘上可嵌入安装6块，形状为薄板状。

10.根据权利要求1所述的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，其特征在于：所述的箱体为立式箱体结构，采用底脚支撑且与箱体一体铸造。

技术总结
本发明涉及一种用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，包括：箱体、变频电机、轴，将箱体分为磨蚀腔和冲蚀腔的中间挡板，磨蚀腔和冲蚀腔内分别安装有磨蚀盘和冲蚀盘；变频电机通过联轴器与轴连接；轴安装在箱体内部，且穿过中间挡板，轴带动磨蚀盘与冲蚀盘旋转；磨蚀盘和冲蚀盘上安装待测材料试样；磨蚀腔的顶部设置有介质进口，冲蚀腔的侧面设置有喷管道，冲蚀腔的出口与磨蚀腔的出口在箱体底部汇入出口管路。本发明提供的用于材料冲蚀、磨蚀的综合试验装置，可同时进行对比研究不同材料在冲蚀、磨蚀状态下的耐磨性能，且冲蚀、磨蚀可以同时进行。

技术研发人员：丁康康,武文金,吉晓梅,张中南,石慧霞,马胤琛
受保护的技术使用者：上海凯泉泵业（集团）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15