Стенд для испытания торцовых уплотнений

(71) Гомельский СССР983.ТОРЦОнование,ковую чки ране и моИэобретой техник ния долговечнос и работоспособний. ие относится в частности спыта стенда ий тор для динамичвых уплотнможет бытьнии, химичещевой пром ских иссле ов повышение проение трудоемироении вращающихся в эовано в машино нефтехимической сти и ремонтном оптимизации кон пол сти испыта ертеже предста н стенд длнений,испытания торцовых пплен Стенд сошипниковую производстве длструкций, подб ржит осору 2,под ваннепытател материалов и исслеОСУДАРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГНКТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВ юл, У 43государственный университет(54)(57) СТЕНД ДЛЯ ИСПЬ 1 ТАНИЯВЫХ УПЛОТНЕНИЙ, содержащий осустановленную на нем подшипниопору, закрепленную на опоре испытательную камеру, предназначенную дляразмещения в ней неподвижного элемента уплотнения, измерители утебочей жидкости через уплотнен мента трения, средства подвода и отвода рабочей жидкости в камеру первый узел нагружения элементов уплотнения и привод вращения вала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности и снижения трудоемкости испытаний, он снабжен полой втулкой, установленной коаксиально с валом и сопряжен(50 4 Б 01 М 19/02//С 0 нои с ним с помощью шлицевого соединения, установленным соосно с валом стаканом, который соединен с валом зубчатым зацеплением и предназначен для закрепления подвижного элемента уплотнения по его торцу, демпфирующим узлом, размещенным между подвижным элементом уплотнения и торцом стакана, штоком, установленным в полостях втулки и стакана с помощью подшипников качения и упорного подшипника и взаимодействующего с первым узлом нагружения, вторым узлом нагружения со стержнем, соединенным через измеритель утечки рабочей жидкости с подшипниковой опорой, измерителем с перемещения стержня, узлами измеренияЖ износа элементов уплотнения и их температуры в зоне контакта, вал выполнен полым, а измеритель утечки рабочей жидкости выполнен в виде камеры переменного объема, герметически сообщенной через отверстие в подшипниковой опоре и днище испытательной камеры с внутренней полостью неподвижного элемента уплотнения и с ненной с атмосферой с помощью ш ности торцовых уплотн Цель изобретения изводительности и снижтреия выполнен в виде упругой пластины закреплеой между опорой 2 иоснованием 1, с тенэодатчиками 30.Отвод рабочей жидкости из камеры 3осуществляется через штуцер 31 врабочем режиме и через штуцер 32 присливе жидкости по окочани испытаний, Узел 21 измерения износа элементов 4 и 6 выолцен в виде идуктивного преобразователя малых перемещений и связан со штоком 14 с помощьюпластины 33, Стакан 12 сМбжен герметической перегородкой 34, Втулка 11сэбжеа буртиком 35, ограничивающимего движени виз. 1 а валу 5 закреплен шкив 36 для соединения с омощьюремня 37 с приводом вращеия (не показа). Стакан 12 снабжен зубцами(не показаны) для взаимодействияс выступами (е показаы, элемета6, Лток 14 устаовле а подшипиках15 и 16 по скользящей посадке. Ком 405055 камеру 3, предназначеную для размещея цеодвижцого элемента 4 уплотцеия и 1)абочей жидкости, вал 5 для1 заэмещеия подвижного элемента Ьуплотнения, измеритель 7 утечки жидкости для уплотения, измеритель 8момента трения, средства 9 подводаи отвода рабочей жидкости в камеру3, узел 10 нагружения элементов 4 и6 улотения, привод (це показа)вращеия вала 5. Стенд снабжен втулкой 1, стаканом 12, демпфирующи.узлом 13, штоком 14, устацовлецымца цедяниках 15 и 16 качения и 15упором подшипнике 17, вторым узлом18 нагруженя со стержнем 19, измерителем 20 перемещения стержня 9,узлами 21 и 22 измерения соответствецо износа элементов 4 и 6 и ихтемпературы в зоне контакта. Измеритель 7 утечки жидкости выполнен ввиде камеры переменного объема и герметически сообщен через отверстие23 в опоре 2 и днище камеры 3 с вутреней олостью 24 неподвижного элемента 4 и соединен с атмосферой с помощью штуцера 25. Туцер 25 закрывают и открывают с помощью крана. Температура в полости измерителя 7 Регистрируется с помощью термопреобразовятеля 26. Камера 3 выполнена в виде цилиндрического кожуха 27, установленного а опоре 2 с помощью штыкового затвора 28, и снабжена крышкой 29,имеющей отверстие для подвода рабочей жидкости. 1 змеритель 8 момента пенсация отерь ца трение н этих подшипниках осуществлястся упором 38 установззеньм на осоваии 1. Стоп ое кольцо 39 позволяет оьушествить ри необходимост подъем стакаа 2 вместео штоком 14. .3 лемецт 4 закреляется с омощью накидцой обоймы 40 с штоковым затвором ,е Оказан),(Б местах соедицеия элемента - и кожуха 27 с опорой 2 установлены резиновые кольца (не показаы, для 1 ер - мети:зади камеры 3. Стед сабж и измерительным блоком (це показа) для регистрации араметров трения и компрессором (не показан) для передачи горячего воздуха в камеру 3.Стенд работает следующим образом,Перед проведение:1 исытацй уст;зцавливают элементы 46 уплотцеия, Узлом 10 задают требуемую осевую агрузъл . 1 зи этОм цагзузка чезез шток 14, упорны одшипик 17 и стакан 12 передается на элементы 4 и 6 уотцеия, Огярывают штуцер 25 и сжзмают измеритель 7 до мималього объема, после чего штуцер 25 закрывают. При этом агрузка, прикладываемая через стержень 19 со стороны узла 8, создает внутри камеры и связанных с ней полостях элемента 4 и подшипциковой опоры 2 заданое постояцое разрежение. Через отверстие в крышке 29 подают жидкость в испытательную камеру 3. Включают привод и измерительный блок (не показан), Привод через шкив 36, втулку 11, вал 5 и стакан 12 приводит во вращение элемент 6 уплотнеия. Возникающий при э гом в исследуемом уплотнении момент трения через подшипниковую опору,2 восринимается измерителем 8 момента трения. Температура в зоне трения элементов 4 и 6 уплотнения регистрируется узлом 22 измерения температуры. За счет разрежеия в полости элемента 4 уплотнения создается перепад давлении относительно атмосферного, который моделирует реальные условия работы улотений, способствуя процикцовеию рабочей жидкости через уплстцение. Регистрацию момента трения в зоне контакта элементов 4 и 6торцового уплотнения осущестзляют посредством записи сигнала с тенчодатчиков 30, По мере износа элеметов 4 и 6 происходит постепенно опускание стакана 12 и штока 14 узла нагружция. При этом еремещени п следдл Составитель В.ДаниловТехред,М,Дидык Корректор И,Мус Редакто гули Заказ 7036/46 ВНИИПИ Государственного 113035, Тираж 789 Подписноекомитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ул. Гагарина,10 изводстненно-издательский комбинат "Патент", .уж него вместе с пластиной 33 воспринимается узлом 21 измерения износа,что позволяет непрерывно регистрировать интенсинность изнашиванияэлементов 4 и 6 торцового уплотнения в процессе работы. Рабочая жидкость, просочившаяся через эти элементы торцового уплотнения н область пониженного давления, испаряется,Объем обрдэуюшегося из нее парамногократно превосходит объем самойжидкости. Поэтому при созданном постоянном разрежении незначительноепроникновение жидкости н полостьэлемента 4 уплотнения вызывает существенное увеличение объема камерыпеременного объема измерителя 7 утечки, следствием чего является перемещение стержня 19, воспринимаемое измерптс.лс м 20 пс.ремешений, что обус - лднлинает высокую чувствительность устройства для регистрации утечек.По мере увеличения утечки стержень 19 перемещается нниз. При достижении им своего начального положения привод ньключаюч, д штуцер 25 аткрынают,В ходе испытаний регистрируются уте гкп жидкости через уппотнение, монс.нт трения, износ и температура элс ментов уплотнения, что дает возможность определить работоспособность ллотпения в начальный момент утечки,15Предусмотрена возможность проведения испытаний при больших утечках, В качестве элементов уплотнения испольэу;от также конструкции промьпплен ных уплотнений.