一种测试金属封严环高温性能的加热装置

1.本实用新型涉及金属封严环加热装置技术领域，尤其是涉及一种测试金属封严环高温性能的加热装置。


背景技术：

2.金属封严环广泛运用于航空发动机领域，是重要的基础性零件，为保证封严环的密封性能，需要进行大量试验，试验需进行封严环工况模拟。现有的测试装置包括上压板、下压板和波纹环，波纹环将上压板和下压板进行连接，形成密封的测试腔体。下压板上设置有加热试验件的加热装置。伴随着航空发动机热力循环参数的提升，发动机内部的环境温度要求更高，高温工况持续时间要求更长，普通的封严环密封性测试装置的加热装置无法满足封严环的高温测试需要，并且温度不均匀，不能准确的测试试验件的温度，影响试验结构。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种测试金属封严环高温性能的加热装置，解决现有的加热装置无法满足高温测试需要，温度不均匀，不能准确测试试验件温度的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了一种测试金属封严环高温性能的加热装置，包括压板，压板的内部设置有若干个独立工作的扇形的加热区，加热区内设置有蛇形分布的安装槽，安装槽位于压板的下表面上，加热丝安装在安装槽内，压板的侧壁上设置有使加热丝导线穿过的过线孔，安装槽的底部设置有保温材料，保温材料位于加热丝的外部，压板的下方设置有底板，底板与压板固定连接，压板的中心设置有凹槽，底板的中心设置有贯穿的开孔，凹槽与开孔之间设置有测温元件一和通气孔，压板上设置有测温元件二。
5.优选的，所述压板的侧壁上设置有法兰盘，法兰盘上设置有若干个连接波纹环的连接孔。
6.优选的，所述压板上均匀的设置有三个加热区，每个加热区的夹角为120
°
。
7.优选的，所述测温元件一为热电偶一，热电偶一预埋在压板内，热电偶一的顶端距离压板的上表面2-5mm。
8.优选的，所述测温元件二为热电偶二，热电偶二在压板上均布有两圈，每圈包括三个热电偶二，热电偶二位于相邻的两个加热区之间。
9.优选的，所述热电偶二的顶端距离压板的上表面2-5mm。
10.本实用新型所述的一种测试金属封严环高温性能的加热装置的优点和积极效果是：
11.1、压板的内部均匀的设置有若干个独立工作的扇形的加热区，可以根据各加热区的温度对其进行调整，提高压板上温度的均匀性。
12.2、加热区内设置有蛇形分布的安装槽，加热丝安装在安装槽内，蛇形分布的加热丝有利于提高加热区内温度的均匀性。
13.3、安装槽的底部设置有保温材料，有利于减少加热过程中的散热，提高加热温度，并且能够较长时间的维持在高温状态，有利于封严环高温性能的测试。
14.4、底板的中心设置有热电偶一，底板上均匀的设置有两圈热电偶二，压板上共设置有7个热电偶，可以根据试验件的放置在压板上的位置和大小，选择距离其最近的热电偶温度作为温度参考；并且热电偶二在压板上均匀的分布，有利于检测压板上各处的温度，从而调整不同加热区的功率，提高压板的温度均匀性。
15.5、热电偶一、热电偶二设置在压板上表面之下3mm左右，能够更准确的测量试验件的真实温度。
16.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
17.图1为本实用新型一种测试金属封严环高温性能的加热装置实施例的纵截面结构示意图；
18.图2为本实用新型一种测试金属封严环高温性能的加热装置实施例的压板结构示意图；
19.图3为本实用新型一种测试金属封严环高温性能的加热装置实施例的加热丝布局示意图。
20.附图标记
21.1、压板；2、底板；3、安装槽；4、保温材料；5、热电偶一；6、热电偶二；7、凹槽；8、开孔；9、通气孔；10、法兰盘；11、连接孔；12、过线孔；13、加热丝。
具体实施方式
22.以下通过附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。
23.除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
24.实施例
25.图1为本实用新型一种测试金属封严环高温性能的加热装置实施例的纵截面结构示意图，图2为本实用新型一种测试金属封严环高温性能的加热装置实施例的压板结构示意图，图3为本实用新型一种测试金属封严环高温性能的加热装置实施例的加热丝布局示意图。如图所示，一种测试金属封严环高温性能的加热装置，包括压板1，压板1的内部设置有若干个独立工作的扇形的加热区。本实施例中加热区为三个，每个加热区的夹角为120
°
，即三个加热区均匀的分布在压板1上。
26.加热区内设置有蛇形分布的安装槽3，安装槽3位于压板1的下表面上，便于在压板
1上加工安装槽3。加热丝13安装在安装槽3内，在安装槽3内呈蛇形分布。压板1的侧壁上设置有使加热丝13导线穿过的过线孔12，加热丝13从加热区的一端穿入，并从加热区的另一端穿出，接入加温温控路线中。蛇形分布的加热丝13有利于提高加热区内温度的均匀性。
27.安装槽3的底部设置有保温材料4，保温材料4位于加热丝13的外部。保温材料4可以选用现有的材料，在加热丝13的外部设置保温材料4，保温材料4将加热丝13与外界隔绝，有利于减少加热过程中的散热，提高加热温度，并且能够较长时间的维持在高温状态，有利于封严环高温性能的测试。
28.压板1的侧壁上设置有法兰盘10，法兰盘10与压板1为一体结构。法兰盘10上设置有若干个连接孔11，螺栓穿过连接孔11实现压板与波纹环的固定连接，使得压板、波纹环和上压板形成密封的测试腔体。
29.压板1的下方设置有底板2，底板2与压板1通过螺钉固定连接。底板2将压板1的加热区进行封闭，避免保温材料4掉落，加热丝13与外界接触。
30.压板1的中心设置有凹槽7，底板2的中心设置有贯穿的开孔8，凹槽7与开孔8之间设置有测温元件一和通气孔9，通气孔9便于对封严环在压差条件下进行测试。测温元件一为热电偶一5，热电偶一5预埋在压板1内，热电偶一5的顶端距离压板1的上表面2-5mm，优选为3mm。热电偶一5用于测量压板1中心的温度。热电偶一5设置在压板1上表面之下3mm左右，能够更准确的测量试验件的真实温度。
31.压板1上设置有测温元件二。测温元件二为热电偶二6，热电偶二6在压板1上均布有两圈，每圈包括三个热电偶二6，热电偶二6位于相邻的两个加热区之间。热电偶二6的顶端距离压板1的上表面2-5mm，优选为3mm。压板1上共设置有7个热电偶，可以根据试验件的放置在压板1上的位置和大小，选择距离其最近的热电偶温度作为温度参考。并且热电偶二6在压板1上均匀的分布，有利于检测压板1上各处的温度，从而调整不同加热区的功率，提高压板1的温度均匀性。
32.因此，本实用新型采用上述结构的测试金属封严环高温性能的加热装置，能够解决现有的加热装置无法满足高温测试需要，温度不均匀，不能准确测试试验件温度的问题。
33.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。