專利名稱：一種接觸式高速機(jī)械密封試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械密封技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及ー種接觸式高速機(jī)械密封試驗裝置。
背景技術(shù)：
機(jī)械密封起密封作用的端面在運行時由于泄漏率極低，可靠性高，使用壽命長，功耗低，エ藝回路無油污染，重量輕，占地面積小，運行維護(hù)費低，被廣泛接受用于液體介質(zhì)的密封，在有些地方，不僅要求主軸高速旋轉(zhuǎn)，同時要求對帶壓液體的泄漏量進(jìn)行控制。據(jù)資料，石化エ藝裝置機(jī)泵中有86%以上采用機(jī)械密封，隨著機(jī)械密封技術(shù)的發(fā)展，其向高參數(shù)方向發(fā)展的趨勢日益突出，機(jī)械密封將占用更加重要的地位。隨著企業(yè)不斷開發(fā)高速、高 壓、大型等高附加值的機(jī)械密封產(chǎn)品，對產(chǎn)品的質(zhì)量要求也逐步提高。密封特性和使用壽命是國際上衡量機(jī)械密封的主要性能指標(biāo)，提高機(jī)械密封的密封性能和使用壽命是機(jī)械密封技術(shù)發(fā)展的方向。影響機(jī)械密封性能的主要因素有1、彈簧比壓；2、介質(zhì)溫度；3、介質(zhì)壓カ；4、工作轉(zhuǎn)速；5、端面摩擦特性；6、振動。機(jī)械密封試驗主要目的是研究各個因素對機(jī)械密封的密封性能和使用壽命的影響，從而改善機(jī)械密封設(shè)計、生產(chǎn)和應(yīng)用。因此進(jìn)行機(jī)械密封試驗與研究的主要內(nèi)容有
1、研究不同的溫度、壓カ和轉(zhuǎn)速等對機(jī)械密封性能和使用壽命的影響；
2、測量轉(zhuǎn)矩，研究密封端面的摩擦功耗；
3、研究彈簧比壓對機(jī)械密封特性和使用壽命的影響，保證機(jī)械密封在最佳彈簧比壓下工作；
4、測量機(jī)械密封密封腔體或動環(huán)的跳動量，研究振動對機(jī)械密封性能和使用壽命的影
響；
5、測量密封端面的溫度梯度、端面比壓和液膜厚度等，研究不同條件下密封端面的摩擦特性及其對密封特性和使用壽命的影響。實驗在工程技術(shù)中占有十分重要的地位，目前工程實驗技術(shù)得到大力發(fā)展，一流的試驗手段和措施，不僅是衡量企業(yè)研究能力的標(biāo)志，也是開創(chuàng)優(yōu)質(zhì)名牌產(chǎn)品，提高技術(shù)水平的保證。對于機(jī)械密封行業(yè)同樣如此，目前行業(yè)的試驗手段到目前為止，國內(nèi)機(jī)械密封行業(yè)在高速、大功率、大扭矩試驗機(jī)的開發(fā)方面基本上處于空白。機(jī)械密封產(chǎn)品的性能、可靠性試驗裝備的需求十分迫切。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述的不足，提供ー種接觸式高速機(jī)械密封試驗裝置。本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是ー種接觸式高速機(jī)械密封試驗裝置，包括臺架、試驗主腔、高速扭矩儀聯(lián)軸器、驅(qū)動電主軸和冷卻潤滑供液系統(tǒng)，所述的臺架上安裝有試驗主腔、高速扭矩儀聯(lián)軸器、驅(qū)動電主軸，所述的臺架內(nèi)安裝有冷卻潤滑供液系統(tǒng)，所述的試驗主腔與驅(qū)動電主軸通過高速扭矩儀聯(lián)軸器連接，所述的驅(qū)動電主軸與冷卻潤滑供液系統(tǒng)連接。
所述的試驗主腔包括非驅(qū)端腔體端蓋、試驗主軸、試驗腔和驅(qū)端腔體端蓋，所述試驗主軸的兩端安裝有非驅(qū)動端軸承及潤滑系統(tǒng)、驅(qū)動端軸承及潤滑系統(tǒng)，所述試驗腔的兩端安裝有非驅(qū)端腔體端蓋、驅(qū)端腔體端蓋、壓板，所述的試驗腔上設(shè)有泄漏量測量孔、冷卻液出口、沖洗液出口、參數(shù)測量孔、冷卻液入ロ、沖洗液入ロ。本發(fā)明可以進(jìn)行較大范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)速、壓カ試驗，井能在超高速下檢驗機(jī)械密封的性能，増加機(jī)械密封試驗難度，縮短試驗和研發(fā)周期。


圖I是本發(fā)明主視圖； 圖2是本發(fā)明側(cè)視 圖3是驅(qū)動電主軸示意 圖4是試驗主腔不意 圖5是試驗主腔孔示意圖。其中I、臺架2、試驗主腔3、高速扭矩儀聯(lián)軸器4、驅(qū)動電主軸5、冷卻潤滑供液系統(tǒng)6、非驅(qū)動端軸承及潤滑系統(tǒng)7、非驅(qū)端腔體端蓋8、試驗主軸9、待試驗的機(jī)械密封一 10、試驗腔11、待試驗的機(jī)械密封ニ 12、壓板13、驅(qū)端腔體端蓋14、驅(qū)動端軸承及潤滑系統(tǒng)15、泄漏量測量孔16、冷卻液出口 17、沖洗液出口 18、參數(shù)測量孔19、冷卻液入口 20、沖洗液入口 。
具體實施例方式如圖I-圖5所示，ー種接觸式高速機(jī)械密封試驗裝置，包括臺架I、試驗主腔2、高速扭矩儀聯(lián)軸器3、驅(qū)動電主軸4和冷卻潤滑供液系統(tǒng)5，所述的臺架I上安裝有試驗主腔
2、高速扭矩儀聯(lián)軸器3、驅(qū)動電主軸4，所述的臺架I內(nèi)安裝有冷卻潤滑供液系統(tǒng)5，所述的試驗主腔2與驅(qū)動電主軸4通過高速扭矩儀聯(lián)軸器3連接，所述的驅(qū)動電主軸4與冷卻潤滑供液系統(tǒng)5連接；所述的試驗主腔2包括非驅(qū)端腔體端蓋7、試驗主軸8、試驗腔10和驅(qū)端腔體端蓋13，所述試驗主軸8的兩端安裝有非驅(qū)動端軸承及潤滑系統(tǒng)6、驅(qū)動端軸承及潤滑系統(tǒng)14，所述試驗腔10的兩端安裝有非驅(qū)端腔體端蓋7、驅(qū)端腔體端蓋13、壓板12，所述的試驗腔10上設(shè)有泄漏量測量孔15、冷卻液出ロ 16、沖洗液出ロ 17、參數(shù)測量孔18、冷卻液入口 19、沖洗液入口 20。將待試驗的機(jī)械密封一 9、待試驗的機(jī)械密封ニ 11對稱安裝至試驗腔10中，這樣密封承受的壓力能相互平衡，設(shè)備軸承受到的軸向カ為零；待試驗的機(jī)械密封一 9、待試驗的機(jī)械密封ニ 11用壓板12固定在試驗腔10上；試驗主軸8由安裝在兩側(cè)的非驅(qū)動端軸承及潤滑系統(tǒng)6、驅(qū)動端軸承及潤滑系統(tǒng)14支撐，并用耐溫脂潤滑。機(jī)械密封試驗參數(shù)的測量
I.轉(zhuǎn)速的測量，是將主軸轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成電信號以利于計算機(jī)采集與處理。2.介質(zhì)壓カ的測量，采用外加泵使密封流體循環(huán)和增壓的試驗臺中，一般均直接測量密封腔的平均壓カ。試驗密封腔內(nèi)的壓カ測量采用指針式壓力表，讀數(shù)直觀可靠，但無法傳輸采集，為便于計算機(jī)采集與處理，還采用壓カ傳感器將壓カ信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栐俳?jīng)放大、A/D轉(zhuǎn)換，最后由計算機(jī)存貯和處理。
3.溫度的側(cè)量，采用采用雙金屬溫度表測量介質(zhì)溫度以及單線數(shù)字式溫度傳感器將溫度信號直接轉(zhuǎn)換成串行數(shù)字信號供計算機(jī)采集與處理。4.泄漏量的測量，采用在規(guī)定時間內(nèi)收集的泄漏液體的體積或重量來測量泄漏量，使用量杯和電子天平。5.密封功耗的測量，事先標(biāo)定試驗裝置本事的空載功率，然后由密封運轉(zhuǎn)時的總功率減去空載功率即為密封功率。 并通過測量轉(zhuǎn)矩M和轉(zhuǎn)速n，角速度ω，利用公式N=Mω來計算功率進(jìn)行校核。6.磨損量的測量，通常用千分尺測量密封環(huán)試驗前后的長度差來測量磨損量。如果磨損量很小，用表面輪廓度儀來測量摩擦副的磨損量。
權(quán)利要求
1.ー種接觸式高速機(jī)械密封試驗裝置，其特征在于包括臺架(I)、試驗主腔(2)、高速扭矩儀聯(lián)軸器(3)、驅(qū)動電主軸(4)和冷卻潤滑供液系統(tǒng)(5)，所述的臺架(I)上安裝有試驗主腔(2)、高速扭矩儀聯(lián)軸器(3)、驅(qū)動電主軸(4)，所述的臺架(I)內(nèi)安裝有冷卻潤滑供液系統(tǒng)(5)，所述的試驗主腔(2)與驅(qū)動電主軸(4)通過高速扭矩儀聯(lián)軸器(3)連接，所述的驅(qū)動電主軸(4)與冷卻潤滑供液系統(tǒng)(5)連接。
2.如權(quán)利要求I所述的接觸式高速機(jī)械密封試驗裝置，其特征在于所述的試驗主腔(2)包括非驅(qū)端腔體端蓋(7)、試驗主軸(8)、試驗腔(10)和驅(qū)端腔體端蓋(13)，所述試驗主軸(8)的兩端安裝有非驅(qū)動端軸承及潤滑系統(tǒng)(6)、驅(qū)動端軸承及潤滑系統(tǒng)(14)，所述試驗腔(10)的兩端安裝有非驅(qū)端腔體端蓋(7)、驅(qū)端腔體端蓋(13)、壓板(12)，所述的試驗腔(10)上設(shè)有泄漏量測量孔(15)、冷卻液出口(16)、沖洗液出口(17)、參數(shù)測量孔(18)、冷卻 液入口(19)、沖洗液入口(20)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種接觸式高速機(jī)械密封試驗裝置，包括臺架、試驗主腔、高速扭矩儀聯(lián)軸器、驅(qū)動電主軸和冷卻潤滑供液系統(tǒng)，所述的臺架上安裝有試驗主腔、高速扭矩儀聯(lián)軸器、驅(qū)動電主軸，所述的臺架內(nèi)安裝有冷卻潤滑供液系統(tǒng)，所述的試驗主腔與驅(qū)動電主軸通過高速扭矩儀聯(lián)軸器連接，所述的驅(qū)動電主軸與冷卻潤滑供液系統(tǒng)連接。本發(fā)明可以進(jìn)行較大范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)速、壓力試驗，并能在超高速下檢驗機(jī)械密封的性能，增加機(jī)械密封試驗難度，縮短試驗和研發(fā)周期。
文檔編號G01M3/26GK102680175SQ201210126379
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者張寶君, 祝甫光 申請人:大連華陽光大密封有限公司