[发明专利]一种高温高压水管板接触式微动磨损用夹具及使用方法

说明书

本发明属于加工夹具领域，涉及微动磨损用夹具，具体为一种高温高压水管/板接触式微动磨损用夹具及使用方法，解决高温高压水条件下管/板接触式微动磨损实验中摩擦副间的紧固问题和平行性问题。该夹具设有：固定夹板、板状试样夹具固定板、螺杆、板状试样夹具、挡板、横轴传动杆、连接螺柱及其紧固螺母、管状试样固定底座、圆弧状紧固夹块、板状试样夹具固定板支架及各紧固螺钉与螺母等，能够进行高温高压水中的管/板接触式微动磨损实验。本发明解决管/板接触式微动磨损实验中摩擦副之间紧固性和平行性难以同时保证的难题，有效提升实验的精确性和可重复性，该夹具结构简单，操作方便，成本低廉。

技术领域

本发明属于加工夹具领域，涉及微动磨损用夹具，具体为一种高温高压水管/板接触式微动磨损用夹具及使用方法。

背景技术

压水堆核电站中，连接一回路与二回路水的蒸汽发生器传热管由于微动磨损造成的失效现象已经其成为最重要的原因，严重威胁核电厂的安全运行。传热管与抗振条、支撑板之间的接触方式为管/板式接触，在实际实验过程中其紧固性和平行性难以同时保证，导致实验误差大，甚至相同条件下的测试结果可能会出现数量级的差异，实验结果的准确性及重复性难以保证。

因此，获得一种可用于高温高压水(200～360℃，4～20MPa)环境中的管/板接触式的微动磨损夹具，从而获得准确的微动磨损速率(或磨损系数)，对于核电站的安全设计、运行及管理具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高温高压水管/板接触式微动磨损用夹具及使用方法，以解决管/板接触式微动磨损实验中摩擦副之间紧固性和平行性难以同时保证的难题，从而提升实验的准确性和可重复性。

本发明的技术方案如下：

一种高温高压水管板接触式微动磨损用夹具，其特征在于，管状试样的上下分别对应：板状试样和管状试样固定底座，管状试样与板状试样形成摩擦副；管状试样设置于管状试样固定底座上，管状试样固定底座与管状试样底部对应接触面为弧形适配设计；管状试样的内侧底部设置圆弧状紧固夹块，圆弧状紧固夹块与管状试样对应接触面为弧形适配设计，紧固螺钉III依次穿过圆弧状紧固夹块、管状试样固定在管状试样固定底座上；管状试样固定底座通过紧固螺母I安装于纵轴传动杆上，管状试样及管状试样固定底座通过紧固螺母I与纵轴传动杆相连接；板状试样与管状试样顶部对应接触为线接触，板状试样安装于板状试样夹具上；

管状试样的左右两侧分别对应挡板，两个挡板分别通过挡板紧固螺钉安装于管状试样固定底座的两侧，通过挡板紧固螺钉与挡板横向紧密结合；管状试样的左右两侧分别通过挡板与连接螺柱及各自的紧固螺母与横轴传动杆相连接，挡板通过两侧的螺柱紧固螺母固定在连接螺柱上，连接螺柱与两侧的横轴传动杆分别用螺柱紧固螺母紧密连接并固定。

所述的高温高压水管板接触式微动磨损用夹具，板状试样与板状试样夹具固定，通过板状试样夹具固定板与板状试样夹具固定板支架固定于高压釜内部，板状试样夹具固定板设置于板状试样夹具固定板支架上，板状试样夹具与板状试样夹具固定板相连。

所述的高温高压水管板接触式微动磨损用夹具，管状试样通过圆弧状紧固夹块与紧固螺钉III固定在管状试样固定底座上，并通过紧固螺母I与纵轴传动杆固定，纵轴传动杆连接高压釜的步进马达。

所述的高温高压水管板接触式微动磨损用夹具，管状试样固定底座通过挡板紧固螺钉与挡板固定配合，通过螺柱紧固螺母和连接螺柱与横轴传动杆相连，以达到横轴方向的紧固连接，横轴传动杆进一步连接高压釜设备上的激振器与位移传感器。

所述的高温高压水管板接触式微动磨损用夹具，板状试样夹具上端通过阵列式紧固螺钉连接固定夹板，板状试样通过紧固螺钉II与板状试样夹具固定后，通过螺杆与板状试样夹具固定板支架进行固定，同时通过与固定夹板连接的阵列式紧固螺钉I来微调板状试样夹具的倾斜度。