專利名稱：一種葉根試驗加載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及葉片的葉根機(jī)械強(qiáng)度試驗設(shè)備，具體是一種葉根試驗加載裝置。
背景技術(shù)：
動葉片是汽輪機(jī)葉輪的核心部件，為了確保動葉片能夠穩(wěn)定、可靠的投入正常運行，需要對動葉片進(jìn)行多種試驗，其中動葉片的葉根承載強(qiáng)度試驗便是重要的試驗課題之一，動葉片的葉根承載強(qiáng)度試驗是檢驗動葉片能否克服設(shè)計要求的離心力。目前，關(guān)于動葉片葉根承載強(qiáng)度的試驗是依靠普通拉力試驗機(jī)完成的，通過拉力試驗機(jī)對葉根加載拉伸力，來檢驗動葉片的葉根承載能力，這種試驗方式只能適合長度較短的動葉片(適應(yīng)的離心力較小)。隨著大功率汽輪機(jī)的開發(fā)，要求汽輪機(jī)的排汽損失要大幅降低，而降低汽輪機(jī)的排汽損失最有效的方法便是增長動葉片的長度，動葉片長度增長的話，動葉片在做功運行過程中所受到的離心力勢必隨之增加，通常大長度的動葉片受到的離心力高達(dá)上千噸。在這種情況下，若依舊采用普通拉力試驗機(jī)對大長度的動葉片葉根進(jìn)行承載強(qiáng)度試驗，由于普通拉力試驗機(jī)的加載拉伸力最大也只有幾百噸，根本無法適用；而大型的壓力試驗機(jī)則具有上千噸的超高壓縮加載力，完全能夠滿足大長度動葉片的葉根承載強(qiáng)度試驗要求，但目前缺乏合理、匹配的試驗加載裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于:針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、實用性強(qiáng)、能夠有效匹配于大型壓力試驗機(jī)的葉根試驗加載裝置，從而利用大型壓力試驗機(jī)的上千噸超高壓縮加載力對動葉片的葉根承載強(qiáng)度進(jìn)行拉伸試驗。本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種葉根試驗加載裝置，所述試驗加載裝置包括基座、加載槽鐵、加載墊鐵、加載圓柱體和加載板；所述基座主要由底板和兩根支撐梁構(gòu)成，呈U形槽狀結(jié)構(gòu)，兩根支撐梁用作支撐輪緣試驗件，在輪緣試驗件上裝配有葉根試驗件，葉根試驗件垂吊在基座的U形槽內(nèi)；所述加載槽鐵的寬度小于基座上的U形槽寬度，加載槽鐵上開有與葉根試驗件的形狀匹配、對應(yīng)的倒T形槽孔，加載槽鐵通過倒T形槽孔懸掛在葉根試驗件的凸肩上；所述加載墊鐵為兩塊，每塊加載墊鐵的寬度小于基座上的U形槽寬度，兩塊加載墊鐵分設(shè)在加載槽鐵的兩端頂面；所述加載圓柱體為兩根，兩根加載圓柱體立向分設(shè)在兩塊加載墊鐵的頂面，加載圓柱體的高度大于輪緣試驗件的高度；所述加載板放置在兩根加載圓柱體的頂面，加載板用作承受壓力試驗機(jī)的壓縮加載力，利用壓力試驗機(jī)的壓縮加載力對葉根試驗件進(jìn)行倒向的拉伸試驗。所述加載圓柱體的兩端為凸起的球面狀結(jié)構(gòu)；所述加載墊鐵和加載板上分別設(shè)有與加載圓柱體端部凸起球面相匹配的球面凹槽。所述加載墊鐵的底面和加載槽鐵的頂面分別設(shè)有對應(yīng)的定位槽，定位槽內(nèi)嵌有第
二定位鍵。所述加載槽鐵上的倒T形槽孔寬度大于葉根試驗件寬度。[0008]所述加載圓柱體上套裝有第一定位鍵。所述輪緣試驗件通過底面的凹槽騎跨在基座的兩根支撐梁中部。所述葉根試驗件上粘貼有應(yīng)變片，應(yīng)變片通過測試線與靜態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)連接，用作測試葉根試驗件在不同載荷狀態(tài)的應(yīng)力。本實用新型的有益效果是:上述試驗加載裝置專門針對壓力試驗機(jī)的工作特性而設(shè)計，依靠基座對輪緣試驗件進(jìn)行支撐，并使裝配在輪緣試驗件上的葉根試驗件垂吊，通過加載槽鐵、加載墊鐵、加載圓柱體及加載板等部件，將壓力試驗機(jī)的壓縮加載力轉(zhuǎn)化成葉根承載強(qiáng)度試驗所需的拉伸力，從而滿足動葉片葉根承載強(qiáng)度的試驗要求，確保能夠方便、準(zhǔn)確、可靠的檢驗出葉根試驗件的承載能力。它具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、便于加工、操作方便、可靠性高、實用性強(qiáng)等特點。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的內(nèi)容作進(jìn)一步的說明。

圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的俯視圖。圖中代號含義:1 一基座；2—加載槽鐵；3—葉根試驗件；4一加載墊鐵；5—輪緣試驗件；6—加載圓柱體；7—加載板；8—凸肩；9一搭合肩；10—第一定位鍵；11 一底板；12—支撐梁；13—倒T形槽孔；14一U形槽；15—第二定位鍵。
具體實施方式
實施例1參見圖1和圖2:本實用新型包括基座1、加載槽鐵2、加載墊鐵4、加載圓柱體6和加載板7。其中，基座I主要由底板11和兩根支撐梁12構(gòu)成，兩根支撐梁12間隔立設(shè)在底板11的頂面，底板11和兩根支撐梁12之間形成U形槽14，U形槽14的寬度要求勢必大于動葉片的葉根試驗件3，基座I整體呈U形槽狀結(jié)構(gòu)，基座I是整個試驗加載裝置的基礎(chǔ)；兩根支撐梁12用作支撐輪緣試驗件5，輪緣試驗件5通過底面的凹槽騎跨在基座I的兩根支撐梁12的中部，在輪緣試驗件5上裝配有葉根試驗件3，葉根試驗件3垂吊在基座I的U形槽14內(nèi)，葉根試驗件3上的凸肩8在輪緣試驗件5的下方。加載槽鐵2的寬度小于基座I上的U形槽14的寬度，加載槽鐵2的長度與基座I的長度對應(yīng)；在加載槽鐵2上開有與葉根試驗件3的形狀匹配、對應(yīng)的倒T形槽孔13，倒T形槽孔13頸部的加載槽鐵2內(nèi)折形成搭合肩9，要求加載槽鐵2上的倒T形槽孔13寬度略大于葉根試驗件3寬度；加載槽鐵2通過倒T形槽孔13套在葉根試驗件3上，且通過倒T形槽孔13頸部的搭合肩9懸掛在葉根試驗件3的凸肩8上。加載墊鐵4為兩塊，每塊加載墊鐵4的寬度應(yīng)小于基座I上的U形槽14寬度，在每塊加載墊鐵4的頂面中央設(shè)有放置加載圓柱體6的球面凹槽，兩塊加載墊鐵4分設(shè)在加載槽鐵2的兩端頂面，為了確保加載墊鐵4能夠可靠的放置在加載槽鐵2上，提高試驗過程中的安全性，在每塊加載墊鐵4的底面和加載槽鐵2的頂面分別設(shè)有對應(yīng)的定位槽，定位槽內(nèi)嵌入有第二定位鍵15。加載圓柱體6為兩根,這兩根加載圓柱體6的高度相等，且這兩根加載圓柱體6的高度大于輪緣試驗件5的高度，每根加載圓柱體6的兩端為凸起的球面狀結(jié)構(gòu)，兩根加載圓柱體6立向分設(shè)在兩塊加載墊鐵4的頂面，在每根加載圓柱體6上套裝有第一定位鍵10。加載板7為一塊，加載板7的底面兩端設(shè)有與加載圓柱體6裝配連接的球面凹槽，加載板7放置在兩根加載圓柱體6的頂面，跨在輪緣試驗件5的上方，加載板7用作承受壓力試驗機(jī)的壓縮加載力，利用壓力試驗機(jī)的壓縮加載力對葉根試驗件進(jìn)行倒向的拉伸試驗。上述加載圓柱體6與加載墊鐵2和加載板7的球面裝配結(jié)構(gòu),使得加載圓柱體6具有自定位、對中功能，定位可靠，也能使加載圓柱體6能夠均勻傳遞力。本實用新型的傳力過程具體是，通過加載板7承受壓力試驗機(jī)的壓縮加載力，壓縮加載力通過加載圓柱體6和加載墊鐵4均勻傳遞到加載槽鐵2上，再通過加載槽鐵2將壓力試驗機(jī)向下的壓縮加載力轉(zhuǎn)化成葉根試驗件3的倒向拉伸力，從而使葉根3實現(xiàn)拉伸試驗,達(dá)到葉根試驗件3承載強(qiáng)度的試驗要求。本實用新型要求基座1、加載槽鐵2、加載墊鐵4、加載圓柱體6和加載板7的設(shè)計強(qiáng)度勢必要大于輪緣試驗件5的設(shè)計強(qiáng)度。實施例2本實施例的其他內(nèi)容與實施例1相同，不同之處在于，在葉根試驗件上粘貼有應(yīng)變片，應(yīng)變片通過測試線與靜態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)連接，利用靜態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)和應(yīng)變片用作測試葉根試驗件在不同載荷狀態(tài)的應(yīng)力情況。
權(quán)利要求1.一種葉根試驗加載裝置，其特征在于:所述試驗加載裝置包括基座(I)、加載槽鐵(2)、加載墊鐵(4)、加載圓柱體(6)和加載板(7);所述基座(I)主要由底板(11)和兩根支撐梁(12)構(gòu)成，呈U形槽狀結(jié)構(gòu)，兩根支撐梁(12)用作支撐輪緣試驗件(5)，在輪緣試驗件(5 )上裝配有葉根試驗件(3 )，葉根試驗件(3 )垂吊在基座(I)的U形槽(14 )內(nèi)；所述加載槽鐵(2)的寬度小于基座(I)上的U形槽(14)寬度，加載槽鐵(2)上開有與葉根試驗件(3)的形狀匹配、對應(yīng)的倒T形槽孔(13)，加載槽鐵(2)通過倒T形槽孔(13)懸掛在葉根試驗件(3)的凸肩(8)上；所述加載墊鐵(4)為兩塊，每塊加載墊鐵(4)的寬度小于基座(I)上的U形槽(14)寬度，兩塊加載墊鐵(4)分設(shè)在加載槽鐵(2)的兩端頂面；所述加載圓柱體(6)為兩根，兩根加載圓柱體(6)立向分設(shè)在兩塊加載墊鐵(4)的頂面，加載圓柱體(6)的高度大于輪緣試驗件(5)的高度；所述加載板(7)放置在兩根加載圓柱體(6)的頂面，加載板(7)用作承受壓力試驗機(jī)的壓縮加載力，利用壓力試驗機(jī)的壓縮加載力對葉根試驗件進(jìn)行倒向的拉伸試驗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述葉根試驗加載裝置，其特征在于:所述加載圓柱體(6)的兩端為凸起的球面狀結(jié)構(gòu)；所述加載墊鐵(4)和加載板(7)上分別設(shè)有與加載圓柱體(6)端部凸起球面相匹配的球面凹槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述葉根試驗加載裝置，其特征在于:所述加載墊鐵(4)的底面和加載槽鐵(2)的頂面分別設(shè)有對應(yīng)的定位槽，定位槽內(nèi)嵌有第二定位鍵(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述葉根試驗加載裝置，其特征在于:所述加載槽鐵(2)上的倒T形槽孔(13)寬度大于葉根試驗件(3)寬度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述葉根試驗加載裝置，其特征在于:所述加載圓柱體(6)上套裝有第一定位鍵(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述葉根試驗加載裝置，其特征在于:所述輪緣試驗件(5)通過底面的凹槽騎跨在基座(I)的兩根支撐梁(12)中部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述葉根試驗加載裝置，其特征在于:所述葉根試驗件上粘貼有應(yīng)變片，應(yīng)變片通過測試線與靜態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)連接，用作測試葉根試驗件在不同載荷狀態(tài)的應(yīng)力。
專利摘要一種葉根試驗加載裝置，包括基座、加載槽鐵、加載墊鐵、加載圓柱體和加載板；基座主要由底板和兩根支撐梁構(gòu)成，呈U形槽狀結(jié)構(gòu)，兩根支撐梁用作支撐輪緣試驗件，在輪緣試驗件上裝配有垂吊在基座U形槽內(nèi)的葉根試驗件；加載槽鐵寬度小于基座上U形槽寬度，加載槽鐵上開有與葉根試驗件形狀匹配、對應(yīng)的倒T形槽孔，加載槽鐵通過倒T形槽孔懸掛在葉根試驗件的凸肩上；加載墊鐵為兩塊，每塊加載墊鐵寬度小于基座上U形槽寬度，兩塊加載墊鐵分設(shè)在加載槽鐵兩端頂面；加載圓柱體為兩根，高度大于輪緣試驗件高度，立向分設(shè)在兩塊加載墊鐵頂面；加載板放置在加載圓柱體頂面，用作承受壓力試驗機(jī)的壓縮加載力。它滿足大長度動葉片的葉根承載強(qiáng)度試驗要求。
文檔編號G01N3/08GK202956261SQ20122056811
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者何斌, 楊長柱, 王敬, 盧中俊, 孔祥林, 翟棟, 黃令 申請人:東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司