[实用新型]波纹管低温疲劳测试的设备

说明书

本实用新型涉及波纹管测试领域，尤其涉及一种波纹管低温疲劳测试的设备，包括支架，置于支架内的液氮杜瓦，所述支架上部设有推杆，所述推杆驱动位于液氮杜瓦内的且垂直布置的波纹管上下移动，如此，是通过在支架内布置液氮杜瓦，该结构能够有效保持液氮的损耗以及将温度控制在一定范围内，保证实验的准确性，同时设有的内、外绝热导轴进一步降低外界环境对实验数据的影响，能够迅速、有效、高质量的完成波纹管低温(80K)疲劳测试。

技术领域：

本实用新型涉及波纹管测试领域，尤其涉及一种波纹管低温疲劳测试的设备。

背景技术：

在超导低温传输线中，超导电缆在重力、热载荷和电磁力等载荷作用下会产生相对于真空边界的轴向收缩，因此需要设置波纹管连接超导电缆和真空边界来允许超导电缆相对于真空边界的轴向位移、隔绝真空。同时为减少热载荷，波纹管需要处于80K冷屏内。

因此波纹管需要在低温下长期使用，由于目前缺少波纹管低温下疲劳测试的数据，且传统的波纹管疲劳测试设备及方法均针对于常温，不能满足设计和使用需要。

实用新型内容：

本实用新型克服现有技术的缺陷，提供一种波纹管低温疲劳测试的设备。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案实现：一种波纹管低温疲劳测试的设备，包括支架，置于支架内的液氮杜瓦，所述支架上部设有推杆，所述推杆驱动位于液氮杜瓦内的且垂直布置的波纹管上下移动；还包括控制系统，所述控制系统包括用于采集液氮杜瓦内温度的温度采集模块，用于采集波纹管上下移动距离的距离采集模块和用于统计波纹管上下移动次数的计数器模块，各模块分别和显示屏电性连接并将测试的数据传递给位于支架上的显示屏显示。

优选的，所述液氮杜瓦包括双层不锈钢的筒体和位于筒体内的聚氨酯发泡，所述液氮杜瓦上层设有杜瓦盖板，所述杜瓦盖板上端面设有液氮注入口，所述筒体内经由液氮注入口注有液氮。

优选的，所述液氮杜瓦内还设有移动机构，所述移动机构包括整体呈三角形状的底板和顶板，所述底板和顶板上下正对布置，且底板和顶板的三端分别经由垂直布置的不锈钢导轴固联，底板和顶板之间还滑动设有滑板，所述滑板上对应布置有和不锈钢导轴滑动配合的轴套，所述波纹管布置在移动机构内，所述推杆驱动波纹管沿不锈钢导轴的轴向移动。

优选的，所述波纹管一端和底板上端面固联，波纹管另一端和滑板下端面固联，所述支架上设有和推杆同轴布置的外绝热导轴，所述外绝热导轴为空心结构，且外绝热导轴一端固联在顶板上端面，外绝热导轴另一端固联在支架上端，所述推杆的伸出端位于外绝热导轴内。

优选的，所述推杆输出端和滑板之间还垂直设有内绝热导轴，所述内绝热导轴一端和滑板上端面固联，内绝热导轴另一端和推杆输出端固联。

优选的，所述的温度采集模块(12)的型号为YJ-D248A，所述距离采集模块(13)的型号为TRLP-20，所述计数器模块(14)的型号为西门子FM 350-2。

一种波纹管低温疲劳测试的方法，包括以下步骤：

(1)组装和调试，包括连接需要测试的波纹管，移动机构；旋转推杆旋钮，带动推杆上下运动，调整，使波纹管长度等于理论长度；

(2)将波纹管及控制系统整体放入杜瓦中，注入液氮，完全淹没波纹管及移动机构；

(3)启动控制系统，设置推杆摆动幅度，移动速度、总循环次数、上停时间、下停时间等参数后，运行系统。

优选的，所述步骤(2)中的液氮的注入周期为每隔2小时注入一次；实验结束后，截图记录实验数据,关闭电源，取出波纹管。

本申请中，推杆为蜗轮蜗杆传动形式，由步进电机及旋钮驱动，外绝热导轴，内绝热导轴材料均为G10。