[实用新型]一种温度和振动耦合作用试验装置

说明书

本实用新型公开了一种温度和振动耦合作用试验装置，通过将恒温箱设置在振动台上，试样架穿过恒温箱与振动台直接连接，实现温度与振动耦合作用下的防腐层性能测试，同时又避免了恒温箱随振动台一同振动导致恒温箱损坏的情况发生。恒温箱可在试验过程中提供恒定的温度环境；振动台可在试验过程中提供恒定的振动频率、加速度等振动条件；试样架与振动台连接，可将振动传递给试样；连接工装可将恒温箱固定在振动台上方，避免恒温箱随振动台振动。本实用新型保护的装置结构简单、操作便捷，对防腐层性能测试、防腐层损伤规律研究、材料改进提升等科研及工程应用有重要意义。

技术领域

本实用新型属于油气管道防腐层技术领域，涉及一种温度和振动耦合作用试验装置。

背景技术

油气长输管道的外防腐层是确保管道安全的重要屏障，石油、天然气埋地管道防腐层的破损、剥离和老化等，会造成管道的腐蚀、穿孔、泄漏，给企业带来严重的财产损失，给公众和环境带来危害。因此，管道防腐技术越来越受到人们的重视。

近年来，通过对输气管线压气站的站内管线进行腐蚀检测及评价，总结检测结果发现，在压缩机出口的埋地管线上，均发生了不同程度的防腐层脱落及损伤，并造成大面积腐蚀，严重影响安全生产。进一步推断，导致防腐层损伤的原因很可能是压缩机出口的高温(50-60℃)环境与压缩机运行的振动状态耦合作用。

目前，大量研究揭示了防腐层在部分环境条件下的损伤机理，为管道腐蚀防护提供了理论基础，但未见温度与振动耦合作用下埋地管道防腐层的损伤机理研究的相关报道。因此，开展不同温度下防腐层的损伤规律研究，对掌握防腐层失效机理，保证埋地防腐管道安全运行有重要的理论指导意义和工程应用价值。然而，从试验难易程度的角度出发，在实验过程中调节并保持单一的温度因素是较容易实现的，如阴极剥离试验，可通过调节恒温箱温度或水域试验箱温度，从而保持试样的试验环境。然而在温度与振动耦合作用的试验过程中，既需要试验环境保持较高的恒定温度(如60℃、70℃)，同时又需要对防腐层试样施加振动载荷，目前这类试验方法及试验设备在国内外调研的文献中并未见报道。

公开号为CN109781498A的中国专利公开了一种温度和振动耦合作用试验装置及试验方法。该装置和方法通过将恒温箱与振动台通过特殊工装连接在一起，成功实现了温度与振动耦合作用下的防腐层性能研究实验，填补了该领域的空白。

然而，经过大量试验发现，由于恒温箱与振动台连接在一起，在试验过程中恒温箱随振动台一起振动，导致恒温箱故障率升高，使用寿命大幅缩短，给试验带来了诸多不便，同时也向试验设备改装更新提出了新的挑战。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中恒温箱因随振动台一起振动故障率升高的问题，提供一种温度和振动耦合作用试验装置。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种温度和振动耦合作用试验装置，包括恒温箱和振动台，恒温箱和振动台通过连接工装连接，恒温箱底面开设有通孔，通孔内穿过有试样架，试样架一端设置在振动台上表面，另一端伸入至恒温箱内部。

连接工装包括设置于振动台上表面的支架，支架上设置有用于放置恒温箱的框板，框板上通过竖直设置的第一连杆连接有压板，第一连杆顶部设有螺纹并安装有螺母，通过螺纹与螺母配合固定压板，第一连杆和压板用于固定恒温箱。

框板为长方形框板，压板与框板的长边平行。

框板上设置有与第一连杆配合的安装座，第一连杆底部设有螺纹，安装座上开设有螺孔，通过螺纹与螺孔配合连接第一连杆和安装座。

试样架包括第二连杆，第二连杆一端固定在振动台上，另一端穿过恒温箱底面的通孔，其上设置有用于固定试样的固定架。

恒温箱底面的通孔与第二连杆之间通过硅胶密封。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：