一種高溫試驗(yàn)儀的動(dòng)態(tài)密閉的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高溫試驗(yàn)儀的動(dòng)態(tài)密閉的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)，其試驗(yàn)爐為密封的爐體（14），在爐體（14）上設(shè)置有通入保護(hù)性氣氛的通氣裝置和抽真空裝置，在爐體（14）上還設(shè)置有用于測量形變的位移傳感器裝置，其包括位移傳感器（26）以及測量桿（10），測量桿（10）一端接觸試樣(12)，另一端設(shè)置在測量套（16）上，測量套（16）通過彈簧和位移傳感器（26）連接，在測量套（16）外部以及位移傳感器（26）外設(shè)置密封機(jī)構(gòu)，所述的密閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在爐體（14）外部的移動(dòng)框架（22）內(nèi)，移動(dòng)框架（22）一側(cè)設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)移動(dòng)框架（22）的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型解決了高溫試驗(yàn)儀的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)運(yùn)作狀態(tài)下的密封問題，實(shí)現(xiàn)了多試樣連續(xù)形變測量時(shí)位移傳感裝置的驅(qū)動(dòng)、調(diào)節(jié)，方便可靠。
【專利說明】一種高溫試驗(yàn)儀的動(dòng)態(tài)密閉的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬測試儀器類，涉及一種位移測量系統(tǒng)，特別是高溫試驗(yàn)儀的動(dòng)態(tài)密 閉的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 材料的高溫壓應(yīng)變、三點(diǎn)彎曲應(yīng)力應(yīng)變、荷重軟化溫度、壓蠕變、熱膨脹等與形變 相關(guān)的測試技術(shù)，均需要測試材料在受熱、受力、時(shí)間持續(xù)等作用下的形變。
[0003] 高溫三點(diǎn)彎曲應(yīng)力-應(yīng)變，是在一定的溫度下，以一定的恒應(yīng)力或恒位移增加 速率向試樣施加三點(diǎn)彎曲應(yīng)力，試樣隨應(yīng)力的增加，會(huì)產(chǎn)生彎曲形變，試樣的三點(diǎn)彎曲應(yīng) 力-應(yīng)變具有相互關(guān)聯(lián)和依存關(guān)系。
[0004] 高溫壓應(yīng)力-應(yīng)變，是在一定的溫度下，以一定的恒應(yīng)力或恒位移增加速率向試 樣施加壓應(yīng)力，試樣隨應(yīng)力的增加，會(huì)產(chǎn)生壓縮形變，試樣的壓應(yīng)力-應(yīng)變具有相互關(guān)聯(lián)和 依存關(guān)系。同樣的，試樣的拉伸、扭曲、剪切等的應(yīng)力-應(yīng)變，也具有相互關(guān)聯(lián)和依存關(guān)系。
[0005] 荷重軟化溫度，在恒定的載荷和升溫速率下，圓柱體試樣受荷重和高溫的共同作 用下產(chǎn)生形變，測定其規(guī)定變形程度的相應(yīng)溫度。
[0006] 壓蠕變，一個(gè)給定尺寸的試樣，在恒定的壓應(yīng)力下以一定的升溫速率加熱并達(dá)到 設(shè)定的溫度，記錄試樣在恒定溫度下隨著時(shí)間而產(chǎn)生的高度方向上的變形量以及相對于試 樣原始高度的百分變化率。
[0007] 熱膨脹，以規(guī)定的升溫速率將試樣加熱到預(yù)定的試驗(yàn)溫度，測試試樣隨溫度升高 的長度變化值，該值與試樣原始長度的比率，即為試樣的線膨脹率，線膨脹率與其溫度范圍 溫度差值的比率，即為該溫度范圍的平均線膨脹系數(shù)。
[0008] 測定高溫條件下材料的應(yīng)力-應(yīng)變、在負(fù)荷-溫度-時(shí)間共同作用下的溫度-形 變曲線(荷軟、熱膨脹)、時(shí)間-形變曲線(懦變)，可以反映出溫度、負(fù)荷、時(shí)間對于制品的礦 物組成、組織結(jié)構(gòu)、晶形轉(zhuǎn)變的影響，可以測算材料的彈性模量、泊松比、抗熱震性等，可以 預(yù)測制品的使用性能，可以判定生產(chǎn)工藝的改進(jìn)方向。
[0009] 目前，應(yīng)力-應(yīng)變試驗(yàn)機(jī)(或測試儀)、荷軟儀(試驗(yàn)機(jī))、蠕變儀(試驗(yàn)機(jī))、熱膨脹儀 (測試儀、分析儀）用于測試形變的位移測量系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)，基本能夠滿足自然空氣條件下的 性能測試與評價(jià)的需求。
[0010] 大多數(shù)碳復(fù)合耐火材料在氧化氣氛下，其表面在450°C即緩慢氧化，然后經(jīng)過氧氣 的擴(kuò)散和界面反應(yīng)，逐漸使制品表面氧化、疏松、蝕損。從而試驗(yàn)數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生誤差。因此，在 測定碳復(fù)合耐火材料的形變時(shí)，防護(hù)碳復(fù)合耐火材料試樣不被氧化，真實(shí)反映其高溫性能， 那么研制可防止試樣氧化的技術(shù)就特別重要。
[0011] 在工業(yè)爐中，不僅含碳材料受到氧化的威脅，在氮?dú)?、氫氣、一氧化碳、氨氣、二?化碳、二氧化硫等多種氣氛下也會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)、成分、晶相轉(zhuǎn)變等的變化，從而引起其性能的 改變。
[0012] 到目前為止，尚沒有報(bào)道含碳材料承受負(fù)荷-溫度-時(shí)間共同作用下的形變測量 系統(tǒng)，更沒有適用多塊試樣連續(xù)測試的動(dòng)態(tài)防氧化的形變測量系統(tǒng)。因此，研究可控氣氛 下，材料應(yīng)力-應(yīng)變、在負(fù)荷-溫度-時(shí)間共同作用下的溫度-形變曲線(荷軟、熱膨脹)、時(shí) 間-形變曲線(蠕變）就顯得特別重要。特別是可控氣氛下，適宜多種試樣連續(xù)使用的動(dòng)態(tài) 密閉自動(dòng)測量形變系統(tǒng)，則變成了研發(fā)的焦點(diǎn)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0013] 本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有試驗(yàn)儀(或試驗(yàn)機(jī)）易使試樣氧化，不能滿足多種 氣氛條件試驗(yàn)的不足，提供一種高溫試驗(yàn)儀的動(dòng)態(tài)密閉的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)。
[0014] 本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：所述的高溫試驗(yàn)儀的動(dòng)態(tài)密閉 的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)，其試驗(yàn)爐為密封爐體，在爐體上設(shè)置有通入保護(hù)性氣氛的通氣裝置 和抽真空裝置，在爐體上還設(shè)置有用于自動(dòng)測量形變的位移傳感器裝置，該自動(dòng)形變測試 系統(tǒng)包括位移傳感器及測量桿，測量桿一端接觸試樣，另一端設(shè)置在測量套上，測量套通過 彈簧和位移傳感器連接，在測量套外部以及位移傳感器外設(shè)置密封機(jī)構(gòu)，所述的密閉機(jī)構(gòu) 設(shè)置在爐體外部的移動(dòng)框架內(nèi)，移動(dòng)框架一側(cè)設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)移動(dòng)框架的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0015] 所述的密閉機(jī)構(gòu)包括密封套、密封圈a、密封圈b、水套及壓帽，所述的密封套為耐 熱管體，設(shè)置在測量套的外部，其一端設(shè)置有可使測量桿自由移動(dòng)的開孔，其另一端的內(nèi)部 設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置密封圈b，位移傳感器上部外側(cè)與密封套內(nèi)壁通過密封圈b滑動(dòng)密閉 連接；所述的水套和爐體連接，設(shè)置在密封套的外圍，密封套與水套之間設(shè)置密封圈a，密 封圈a外設(shè)置壓帽，密封套中部外側(cè)與移動(dòng)框架連接。
[0016] 所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、絲杠、導(dǎo)向塊a、導(dǎo)向桿等，其驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在電機(jī) 座上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)上端連接絲杠，絲杠的另一端通過軸承、軸承座固定機(jī)架上；導(dǎo)向塊a-側(cè) 中部設(shè)有的通孔，通孔內(nèi)壁為絲母，絲母與絲杠組成絲杠副，絲杠穿過導(dǎo)向塊a ;導(dǎo)向塊a 的另一側(cè)設(shè)置有導(dǎo)向孔，導(dǎo)向孔內(nèi)安裝導(dǎo)向桿a，導(dǎo)向桿a的上頂端通過固定座固定在機(jī)架 上；所述導(dǎo)向塊a -側(cè)和移動(dòng)框架連接。
[0017] 所述的移動(dòng)框架內(nèi)設(shè)置有一導(dǎo)向塊b，導(dǎo)向塊b中部設(shè)置有通孔，位移傳感器的主 體穿過導(dǎo)向塊b的通孔并緊固之，在導(dǎo)向塊b-側(cè)上設(shè)置有導(dǎo)向孔，在導(dǎo)向孔內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向桿 b，在導(dǎo)向塊b另一側(cè)設(shè)置有螺孔，螺孔內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)螺桿，調(diào)節(jié)螺桿的外端為旋鈕。
[0018] 所述的位移傳感器的末端為輸入、輸出電信號的位移傳感器密閉體，該密閉體可 以是一個(gè)機(jī)構(gòu)，也可以是在位移傳感器末端填充的密閉材料。
[0019] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：①解決了高溫試驗(yàn)儀的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)運(yùn)作狀態(tài)下 的密封問題，與其原已實(shí)現(xiàn)密封的試驗(yàn)爐爐體組成了完全的密閉體系，實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)爐內(nèi)氣 氛在動(dòng)態(tài)運(yùn)作狀態(tài)下的可控和形變的科學(xué)測量。②實(shí)現(xiàn)了試樣形變信息的自動(dòng)采集、記錄、 處理。③實(shí)現(xiàn)了多試樣連續(xù)形變測量時(shí)位移傳感裝置的驅(qū)動(dòng)、調(diào)節(jié)，方便可靠。④水冷卻系 統(tǒng)保證了位移傳感器和密封材料的工作環(huán)境溫度，從而提高了測試的準(zhǔn)確性和密封材料的 使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 附圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 附圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 附圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖中，1、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，2、電機(jī)座，3、絲杠，4、導(dǎo)向桿a，5、導(dǎo)向塊a，6、固定座，7、軸承， 8、軸承座，9、水套，10、測量桿，11、導(dǎo)軌，12、試樣，13、壓棒，14、爐體，15、密封套，16、測量 套，17、密封圈a，18、機(jī)架，19、壓帽，20、彈簧，21、密封圈b，22、移動(dòng)框架，23、導(dǎo)向桿b， 24、導(dǎo)向塊b，25、調(diào)節(jié)螺桿，26、位移傳感器，27、位移傳感器密閉體。

【具體實(shí)施方式】
[0024] 結(jié)合附圖1、附圖2、附圖3,說明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0025] 實(shí)施例1
[0026] 本實(shí)施例1為一種可控氣氛高溫三點(diǎn)彎曲六試樣應(yīng)力-應(yīng)變試驗(yàn)儀的自動(dòng)形變測 試系統(tǒng)。
[0027] 試驗(yàn)儀的高溫試驗(yàn)爐爐體14為密封爐體，即金屬外殼采用滿焊工藝封閉全部接 縫，爐口及其他需開啟的部分以密封圈、金屬卡件緊固密封，試驗(yàn)爐系統(tǒng)設(shè)置有通入保護(hù)性 氣氛的通氣裝置、抽真空裝置、壓力真空表、測溫?zé)犭娕嫉?。在試?yàn)爐內(nèi)裝載六塊條狀試樣 12,并且使第一塊條狀試樣12下表面中心部位下方安裝測量形變的位移傳感器測量桿10， 本實(shí)施例1的方案為，在位移傳感器裝置的外圍設(shè)置密封機(jī)構(gòu)，所述的密封機(jī)構(gòu)設(shè)置在爐 體14外部的移動(dòng)框架22上，移動(dòng)框架22 -側(cè)與向塊a 5連接，向塊a 5上設(shè)置有用于驅(qū) 動(dòng)向塊a 5的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0028] 所述的位移傳感器裝置，包括位移傳感器26以及測量桿10,測量桿10 -端(上端） 接觸試樣12下表面中心部位，測量桿10的下端深入測量套16上半截腔的底部，測量套16 是一根上半截成腔體、下半截成實(shí)體的棒體，其下端中心部位接觸位移傳感器26,該中心部 位的四周、位移傳感器26的外圍設(shè)置有彈簧20,彈簧20的下端坐落在位移傳感器26外側(cè) 臺面上，位移傳感器26的末端為輸出電信號的位移傳感器密閉體27。
[0029] 所述的密封機(jī)構(gòu)包括密封套15、密封圈a 17、密封圈b 21、水套9及壓帽19,所述 的密封套15為耐熱管體，設(shè)置在測量套16的外部，其一端設(shè)置有可使測量桿10自由移動(dòng) 的開孔，其另一端的內(nèi)部設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置密封圈b 21，位移傳感器26上部外側(cè)與密 封套15內(nèi)壁通過密封圈b 21滑動(dòng)密閉連接；所述的水套9設(shè)置在測量桿10下半段的外 圍，固定在爐體14上；水套9與密封套15之間設(shè)置密封圈a 17,密封圈a 17外設(shè)置壓帽 19,密封套15的上端部穿越該密封圈a 17,適當(dāng)調(diào)節(jié)壓帽19擠壓密封圈a 17,在水套9和 密封套15上端部形成既可上下移動(dòng)，又可隔離氣體流通的動(dòng)態(tài)密閉。密封套15中部外側(cè) 與移動(dòng)框架22連接。
[0030] 所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、絲杠3、導(dǎo)向塊a 5、導(dǎo)向桿a 4 ;導(dǎo)向塊a 5 - 側(cè)設(shè)置有導(dǎo)向孔，導(dǎo)向孔內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向桿a 4,導(dǎo)向桿a 4通過固定座6固定在機(jī)架18上；導(dǎo) 向塊a 5中部有通孔，其內(nèi)壁為與絲杠3組成絲杠副的絲母，絲杠3的一端通過軸承7、軸承 座8固定在機(jī)架18上，絲杠3的另一端連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)1，驅(qū)動(dòng)電機(jī)1安裝在電機(jī)座2上；所 述導(dǎo)向塊a 5 -側(cè)和移動(dòng)框架22連接，電機(jī)座2的下底部坐落在機(jī)架18的邊框上。
[0031] 所述的移動(dòng)框架內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其包括一個(gè)導(dǎo)向塊b 24,導(dǎo)向塊b 24中部設(shè) 置有通孔，位移傳感器26主體穿過導(dǎo)向塊b 24的通孔并緊固之，在導(dǎo)向塊b 24 -側(cè)上設(shè) 置有導(dǎo)向孔，在導(dǎo)向孔內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向桿b 23,在導(dǎo)向塊b 24另一側(cè)設(shè)置有螺孔，螺孔內(nèi)設(shè)置 有調(diào)節(jié)螺桿25,調(diào)節(jié)螺桿25的外端為手動(dòng)旋鈕，另一端以軸承、軸承座或銅套固定在移動(dòng) 框架22上。
[0032] 工作要點(diǎn)：
[0033] ①以水套9、密封圈a 17、壓帽19、密封套15、密封圈b 21使測
[0034] 量桿10、測量套16、彈簧20、位移傳感器26組成的位移傳感器裝置密封起來。
[0035] ②啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)1，帶動(dòng)絲杠3,帶動(dòng)導(dǎo)向塊a 5沿導(dǎo)向桿a 4上下移動(dòng)，導(dǎo)向塊a 5帶動(dòng)與其連為一體的移動(dòng)框架22上下移動(dòng)，移動(dòng)框架22內(nèi)設(shè)置的位移傳感裝置、調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)也一起上下移動(dòng)，直至位移傳感器裝置的測量桿10的頂端接近試樣12的下表面中點(diǎn)。
[0036] ②扭動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿25的外端手動(dòng)旋鈕，使與其成螺桿副的導(dǎo)向塊b 24
[0037] 沿導(dǎo)向桿b 23上下移動(dòng)，導(dǎo)向塊b 24帶動(dòng)位移傳感器26微調(diào)地上下移動(dòng)，使測 量桿10的頂端剛好接觸第一塊試樣12的下表面，并使位移傳感器26處在最佳的位置(如 2mm 處）。
[0038] ③按序放置好6塊試樣12,關(guān)閉爐門，開啟真空泵，使?fàn)t內(nèi)的真度
[0039] 達(dá)到-0. 06MPa，保持5min，徐徐啟動(dòng)試驗(yàn)爐的通入保護(hù)性氣體裝置，使試驗(yàn)爐內(nèi) 充入預(yù)設(shè)的氣氛，當(dāng)爐壓達(dá)到〇. 〇6MPa時(shí)，保持5min，適當(dāng)打開出氣閥，繼續(xù)徐徐供氣，使?fàn)t 內(nèi)保持微正壓。
[0040] ④啟動(dòng)試驗(yàn)爐的加熱、控溫系統(tǒng)，使?fàn)t內(nèi)達(dá)到試驗(yàn)溫度。
[0041] ⑤啟動(dòng)加載機(jī)構(gòu)，自動(dòng)啟動(dòng)動(dòng)態(tài)密閉的自動(dòng)位移測量系統(tǒng)，壓頭與
[0042] 測量桿10接觸到試樣12后，測試系統(tǒng)開始精密加載和形變測量，達(dá)到預(yù)設(shè)目標(biāo)后 結(jié)束當(dāng)前實(shí)驗(yàn)，保存數(shù)據(jù)。準(zhǔn)備進(jìn)行第二塊試樣的應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)測試。
[0043] ⑥保持爐溫、爐壓，提升加荷裝置，下降動(dòng)態(tài)密閉的自動(dòng)位移測量
[0044] 系統(tǒng)，使測量桿10上端部離開第一塊試樣12下表面，到達(dá)合適的位置，啟動(dòng)推樣 機(jī)構(gòu)，將第二塊試樣送入加荷和形變測量位置。加壓系統(tǒng)自動(dòng)下降，位移測量系統(tǒng)自動(dòng)上 升，壓頭與測量桿10接觸到第二塊試樣12后，測試系統(tǒng)開始精密加載和形變測量，達(dá)到預(yù) 設(shè)目標(biāo)后結(jié)束當(dāng)前實(shí)驗(yàn)，保存數(shù)據(jù)。再準(zhǔn)備進(jìn)行下一個(gè)試樣的測試。
[0045] ⑦循環(huán)步驟⑥，直到6塊試樣測試完畢。自動(dòng)或手動(dòng)打印報(bào)告。
[0046] ⑧關(guān)閉電源，繼續(xù)通氣、通水，直到爐溫下降到預(yù)設(shè)溫度后，水和氣自動(dòng)或手動(dòng)關(guān) 閉。實(shí)驗(yàn)結(jié)束。
[0047] 實(shí)施例2
[0048] 本實(shí)施例2為一種可控氣氛高溫荷軟蠕變試驗(yàn)儀的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)。是在實(shí) 施例1的基礎(chǔ)上，其試樣按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5989-2008《耐火材料荷重軟化溫度試驗(yàn)方法示 差升溫法》，為中心帶通孔的圓柱狀試樣12,圓柱狀試樣12的上下端面墊有墊片，上墊片無 孔，下墊片帶有同樣大小的中心孔，下墊片置于按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的同樣帶有中心孔的下支撐棒 上，測量桿10的上端通過下支撐棒、下墊片和圓柱狀試樣12的中心孔，接觸上墊片的下表 面。
[0049] 工作要點(diǎn)：
[0050] ①在帶中心孔的下支棒上放置好帶中心孔的下墊片，在下墊片上放置試樣12,試 樣12上放置上墊片，在上墊片上放置上壓棒，向上壓棒上施加實(shí)驗(yàn)預(yù)定的負(fù)荷，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng) 電機(jī)1，帶動(dòng)絲杠3,帶動(dòng)導(dǎo)向塊a 5沿導(dǎo)向桿a 4上下移動(dòng)，導(dǎo)向塊a 5帶動(dòng)與其連為一體 的移動(dòng)框架22上下移動(dòng)，移動(dòng)框架22內(nèi)設(shè)置的位移傳感裝置、調(diào)解機(jī)構(gòu)也一起上下移動(dòng)， 直至位移傳感器裝置的測量桿10的頂端通過試樣12內(nèi)孔，與上墊片下表面中點(diǎn)接觸。
[0051] ②扭動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿25的外端旋鈕，使與其成螺桿副的導(dǎo)向塊b 24沿導(dǎo)向桿b 23上 下移動(dòng)，導(dǎo)向塊b 24帶動(dòng)位移傳感器26微調(diào)地上下移動(dòng)，使位移傳感器26處在最佳的位 置（如2mm處）。
[0052] ③徐徐向試驗(yàn)爐內(nèi)試樣防護(hù)套中通入保護(hù)性氣體。
[0053] ④啟動(dòng)試驗(yàn)爐的自動(dòng)加熱系統(tǒng)，測量系統(tǒng)自動(dòng)記錄試驗(yàn)溫度和試樣12的形變、運(yùn) 行時(shí)間等實(shí)驗(yàn)參數(shù)，直到預(yù)定的目標(biāo)(溫度、變形量、時(shí)間)結(jié)束實(shí)驗(yàn)。自動(dòng)或手動(dòng)打印報(bào)告。
[0054] ⑤關(guān)閉電源，繼續(xù)通氣、通水，直到爐溫下降到預(yù)設(shè)溫度后，水和氣自動(dòng)或手動(dòng)關(guān) 閉。實(shí)驗(yàn)結(jié)束。
[0055] 實(shí)施例3
[0056] 本實(shí)施例3為一種可控氣氛高溫?zé)崤蛎洔y試儀的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)。是在實(shí)施例 1的基礎(chǔ)上，按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T7320-2008《耐火材料熱膨脹試驗(yàn)方法》，其高溫試驗(yàn)爐爐體14 為一水平臥式密封體，試驗(yàn)爐系統(tǒng)設(shè)置有通氣裝置、抽真空裝置、壓力真空表、測溫?zé)犭娕?等。圓柱狀試樣12水平放置在裝樣管內(nèi)，試樣12的測量端與測量形變的測量桿10接觸， 測量桿10的外端為位移傳感器26，在位移傳感器裝置的外圍設(shè)置密封機(jī)構(gòu)，所述的密封 機(jī)構(gòu)設(shè)置在爐體14外部的移動(dòng)框架22上，移動(dòng)框架22 -側(cè)設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)移動(dòng)框架22 的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。上述的密閉結(jié)構(gòu)和實(shí)施例1相同，不同之處在與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不設(shè)置驅(qū)動(dòng)電機(jī)1， 由手動(dòng)驅(qū)動(dòng)，不設(shè)置絲杠3,而設(shè)置為設(shè)有可鎖定機(jī)構(gòu)的光桿。手動(dòng)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)向塊a 5沿導(dǎo)向 桿a 4和設(shè)有可鎖定機(jī)構(gòu)的光桿水平移動(dòng)，導(dǎo)向塊a 5帶動(dòng)移動(dòng)框架22及其內(nèi)部的位移傳 感器26、調(diào)解機(jī)構(gòu)水平移動(dòng)，位移傳感器26的末端為位移傳感器密閉體27,是在位移傳感 器信號輸出端填充樹脂材料，隔斷內(nèi)外氣體流通。
[0057] 工作要點(diǎn)：
[0058] ①將水套9安裝在水平臥式爐體14上，裝樣管的一端與移動(dòng)框架22連接。輕輕將 導(dǎo)向塊a 5沿導(dǎo)向桿a 4和設(shè)有可鎖定機(jī)構(gòu)的光桿向爐體14外移動(dòng)，導(dǎo)向塊a 5帶動(dòng)移動(dòng) 框架22、裝樣管水平移出水套9,在裝樣管內(nèi)放置試樣12 ;再向爐體14內(nèi)移動(dòng)導(dǎo)向塊a 5、 移動(dòng)框架22、載樣管及試樣12,直至將裝樣管和試樣12送入爐體14內(nèi)的加熱區(qū)。
[0059] ②扭動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿25,使位移傳感器26處在最佳的位置(如2mm處)。
[0060] ③徐徐向試驗(yàn)爐端頭密閉的管子通入保護(hù)性氣體。
[0061] ④啟動(dòng)試驗(yàn)爐的自動(dòng)加熱系統(tǒng),測量系統(tǒng)自動(dòng)記錄試驗(yàn)溫度和試樣12的形變、運(yùn) 行時(shí)間等實(shí)驗(yàn)參數(shù)，直到預(yù)定的目標(biāo)(溫度、變形量、時(shí)間)結(jié)束實(shí)驗(yàn)。自動(dòng)或手動(dòng)打印報(bào)告。 [〇〇62] ⑤關(guān)閉電源，繼續(xù)通氣、通水，直到爐溫下降到預(yù)設(shè)溫度后，水和氣自動(dòng)或手動(dòng)關(guān) 閉。實(shí)驗(yàn)結(jié)束。
【權(quán)利要求】
1. 一種高溫試驗(yàn)儀的動(dòng)態(tài)密閉的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)，其試驗(yàn)爐為密封的爐體（14)， 在爐體（14)上設(shè)置有通入保護(hù)性氣氛的通氣裝置和抽真空裝置，在爐體（14)上還設(shè)置有 用于測量形變的位移傳感器裝置，其自動(dòng)形變測試系統(tǒng)包括位移傳感器（26)以及測量桿 (10)，測量桿（10)-端接觸試樣（12)，另一端設(shè)置在測量套（16)上，測量套（16)通過彈簧 和位移傳感器（26)連接，其特征是：在測量套（16)外部以及位移傳感器（26)外設(shè)置密封機(jī) 構(gòu)，所述的密閉機(jī)構(gòu)設(shè)置在爐體（14)外部的移動(dòng)框架（22)內(nèi)，移動(dòng)框架（22) -側(cè)設(shè)置有 用于驅(qū)動(dòng)移動(dòng)框架（22)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高溫試驗(yàn)儀的動(dòng)態(tài)密閉的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)，其特征是：所述 的密閉機(jī)構(gòu)包括密封套（15)、密封圈a (17)、密封圈b ( 21)、水套（9)及壓帽（19);所述 的密封套（15)為耐熱管體，設(shè)置在測量套（16)的外部，其一端設(shè)置有可使測量桿（10)自由 移動(dòng)的開孔，其另一端的內(nèi)部設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置密封圈b (21)，位移傳感器（26)上部外 側(cè)與密封套（15)內(nèi)壁通過密封圈b (21)滑動(dòng)密閉連接；所述的水套（9)和爐體（14)連接， 設(shè)置在密封套（15)的外圍，密封套（15)與水套（9)之間設(shè)置密封圈a (17)，密封圈a (17) 外設(shè)置壓帽（19)，密封套（15)中部外側(cè)與移動(dòng)框架（22)連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫試驗(yàn)儀的動(dòng)態(tài)密閉的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)，其特征是：所 述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)（1)、絲杠（3)、導(dǎo)向塊a(5)、導(dǎo)向桿（4)等，其驅(qū)動(dòng)電機(jī)（1)安 裝在電機(jī)座（2)上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)（1)上端連接絲杠（3)，絲杠（3)的另一端通過軸承（7)、軸承 座（8)固定機(jī)架（18)上；導(dǎo)向塊a (5) -側(cè)中部設(shè)有的通孔，通孔內(nèi)壁為絲母，絲母與絲 杠（3)組成絲杠副，絲杠（3)穿過導(dǎo)向塊a (5);導(dǎo)向塊a(5)的另一側(cè)設(shè)置有導(dǎo)向孔，導(dǎo)向 孔內(nèi)安裝導(dǎo)向桿a(4)，導(dǎo)向桿a(4)的上頂端通過固定座固定在機(jī)架（18)上；所述導(dǎo)向塊 a (5) -側(cè)和移動(dòng)框架（22)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的高溫試驗(yàn)儀的動(dòng)態(tài)密閉的自動(dòng)形變測試系統(tǒng) 密封機(jī)構(gòu)，其特征是：所述的移動(dòng)框架（22)內(nèi)設(shè)置有一導(dǎo)向塊b (24)，導(dǎo)向塊b (24)中部 設(shè)置有通孔，位移傳感器（26)的主體穿過導(dǎo)向塊b (24)的通孔并緊固之，在導(dǎo)向塊b (24) 一側(cè)上設(shè)置有導(dǎo)向孔，在導(dǎo)向孔內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向桿b (23)，在導(dǎo)向塊b (24)另一側(cè)設(shè)置有螺孔， 螺孔內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)螺桿（25)，調(diào)節(jié)螺桿（25)的外端為旋鈕。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的高溫試驗(yàn)儀的動(dòng)態(tài)密閉的自動(dòng)形變測試系統(tǒng)， 其特征是：所述的位移傳感器（26)的末端為輸入、輸出電信號的位移傳感器密閉體（27)。
【文檔編號】G01N3/18GK203849115SQ201420061393
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年2月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月10日
【發(fā)明者】李永剛, 李曉睿, 劉克, 譚麗華, 邵昕, 劉祎冉, 蔚曉敏, 申西杰 申請人:中鋼集團(tuán)洛陽耐火材料研究院有限公司