本發明屬于補償器動作試驗,尤其涉及一種分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置。
背景技術:
1、補償器是用于航天器熱控流體回路或存在流體工質熱容需求液體管路系統的穩壓部件,其補償功能的實現需要依靠內部動作零件的變形使得氣、液腔容積、壓力自動平衡,該零件也作為氣、液腔工質的隔離零件,囊式補償器中橡膠囊作為反復動作的關鍵零件,其形變模式對補償器的擠出效率、動作壽命和可靠性至關重要,橡膠囊形變模式與囊自身形狀和氣、液腔流道布置具有密切聯系,且橡膠作為超彈性材料通過仿真手段難以對橡膠囊變形進行準確預測,無法通過位移傳感器監測膠囊變形狀態。
技術實現思路
1、本發明解決的技術問題是:克服現有技術的不足,提出了一種分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,可對不同流道布置、不同膠囊形狀、不同氣腔充氣壓力下橡膠囊形變模式及補償器吸入-擠出性能參數進行可視化試驗驗證。
2、本發明目的通過以下技術方案予以實現:一種分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,包括:透明液腔端蓋、透明筒體、透明隔板、透明氣腔端蓋、液腔金屬端蓋、氣腔金屬端蓋、液腔壓板、氣腔壓板、螺桿、螺母、橡膠囊、加注管和墊帽;其中,所述透明液腔端蓋與所述液腔金屬端蓋相連接;所述氣腔金屬端蓋與所述透明氣腔端蓋相連接;所述透明液腔端蓋和所述液腔金屬端蓋共同對所述橡膠囊的翻邊進行相壓固定并形成密封;所述透明液腔端蓋與所述透明筒體的底部相壓,所述透明筒體的頂部與所述透明隔板的一側相壓,所述透明氣腔端蓋的底部與所述透明隔板的另一側相壓;所述液腔壓板與所述透明液腔端蓋相壓,所述氣腔壓板與所述透明氣腔端蓋相壓;所述螺桿的一端依次穿過所述液腔壓板和所述氣腔壓板與所述螺母相連接;所述橡膠囊布置在所述液腔金屬端蓋、所述透明液腔端蓋、所述透明筒體和所述透明隔板所圍成的內腔中;所述加注管的一端與所述液腔金屬端蓋相連接,所述加注管的另一端通過所述墊帽與所述透明隔板相連接。
3、上述分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置中,還包括:第一密封圈和第二密封圈;其中,所述第一密封圈和所述第二密封圈均設置于所述透明液腔端蓋與所述透明筒體之間。
4、上述分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置中,還包括:螺釘;其中,所述透明液腔端蓋通過所述螺釘與所述液腔金屬端蓋相連接。
5、上述分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置中,所述氣腔金屬端蓋包括端蓋殼體、焊接接管嘴、轉動螺母、銷釘、頂針、閥芯和彈簧;其中,所述焊接接管嘴與所述端蓋殼體的一側相連接;所述轉動螺母通過所述銷釘和所述頂針相連接;所述轉動螺母與所述端蓋殼體的頂部相連接,所述頂針插入所述端蓋殼體中;所述閥芯與所述彈簧均安裝于所述端蓋殼體的凹槽內,所述閥芯與所述彈簧相壓。
6、上述分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置中,所述氣腔金屬端蓋還包括第三密封圈;其中,所述第三密封圈套設于所述頂針的外表面,并且所述第三密封圈位于所述頂針與所述端蓋殼體之間。
7、上述分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置中,所述氣腔金屬端蓋還包括第四密封圈;其中,所述第四密封圈位于所述端蓋殼體的凹槽內,并且所述第四密封圈設置于所述閥芯與所述端蓋殼體之間。
8、上述分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置中,所述氣腔金屬端蓋還包括墊片和擋圈;其中,所述墊片和擋圈均設置于所述彈簧的底部,所述墊片和擋圈作為彈簧的支撐和安裝限位。
9、上述分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置中,所述透明液腔端蓋與所述透明筒體對中,所述透明筒體與所述透明隔板對中,所述透明隔板與所述透明氣腔端蓋對中。
10、上述分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置中,所述氣腔金屬端蓋通過布置在所述氣腔壓板與所述透明氣腔端蓋間隙的法蘭盤進行固定。
11、上述分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置中,所述橡膠囊內腔為補償器液腔,所述橡膠囊外表面與所述透明液腔端蓋、所述透明筒體、所述透明氣腔端蓋、所述氣腔金屬端蓋圍成的內腔為補償器氣腔,所述透明隔板布置有貫穿隔板兩側的氣體流道。
12、本發明與現有技術相比具有如下有益效果:
13、(1)本發明利用具有可透視特性的有機玻璃作為試驗裝置殼體,在試驗中可目視直接觀察橡膠囊形變模式;
14、(2)本發明采用分段式結構,簡化采用有機玻璃加工的零部件結構,解決了大尺寸一體式復雜結構采用有機玻璃材料加工由于殘余應力過大易導致結構破壞開裂的問題,透視零部件占比高,可觀測視角大;
15、(3)本發明的補償器氣腔設置有頂針充氣閥,可通過簡易手動操作開啟、關閉實現對補償器氣腔的抽真空、充裝不同壓力氣體介質,驗證不同初始氣腔充裝壓力下補償器吸入-擠出性能參數,亦可作為試驗過程中氣腔壓力實時監測的介質通道。
1.一種分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,其特征在于包括:透明液腔端蓋(1)、透明筒體(2)、透明隔板(3)、透明氣腔端蓋(4)、液腔金屬端蓋(5)、氣腔金屬端蓋(6)、液腔壓板(7)、氣腔壓板(8)、螺桿(9)、螺母(13)、橡膠囊(14)、加注管(15)和墊帽(16);其中,
2.根據權利要求1所述的分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,其特征在于還包括:第一密封圈(10)和第二密封圈(11);其中,
3.根據權利要求1所述的分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,其特征在于還包括:螺釘(12);其中,所述透明液腔端蓋(1)通過所述螺釘(12)與所述液腔金屬端蓋(5)相連接。
4.根據權利要求1所述的分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,其特征在于:所述氣腔金屬端蓋(6)包括端蓋殼體(6a)、焊接接管嘴(6b)、轉動螺母(6c)、銷釘(6d)、頂針(6e)、閥芯(6h)和彈簧(6i);其中,
5.根據權利要求4所述的分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,其特征在于:所述氣腔金屬端蓋(6)還包括第三密封圈(6f);其中,
6.根據權利要求4所述的分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,其特征在于:所述氣腔金屬端蓋(6)還包括第四密封圈(6g);其中,所述第四密封圈(6g)位于所述端蓋殼體(6a)的凹槽內,并且所述第四密封圈(6g)設置于所述閥芯(6h)與所述端蓋殼體(6a)之間。
7.根據權利要求4所述的分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,其特征在于:所述氣腔金屬端蓋(6)還包括墊片(6j)和擋圈(6k);其中,
8.根據權利要求1所述的分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,其特征在于:所述透明液腔端蓋與所述透明筒體對中,所述透明筒體與所述透明隔板對中,所述透明隔板與所述透明氣腔端蓋對中。
9.根據權利要求1所述的分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,其特征在于:所述氣腔金屬端蓋通過布置在所述氣腔壓板與所述透明氣腔端蓋間隙的法蘭盤進行固定。
10.根據權利要求1所述的分段式橡膠囊可視化補償器試驗裝置,其特征在于:所述橡膠囊內腔為補償器液腔,所述橡膠囊外表面與所述透明液腔端蓋、所述透明筒體、所述透明氣腔端蓋、所述氣腔金屬端蓋圍成的內腔為補償器氣腔,所述透明隔板布置有貫穿隔板兩側的氣體流道。