Стенд для испытания уплотнений

,8,8)ое свидетельство ССС 16 3 15/00, 1980. И н полние кажшток,ровтнымикрана ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И.ОТНРЫТИЙ(54)(57) 1. СТЕНД ДН ИСПЫТ УПЛОТНЕНИЙ, включающий основ канавками для уплотнений и д тельный гидроцилиндры, имеющ цый поршень и двухсторонний гидропривод этих гидроцилинд с гидрораспределителем, обра клапанами и гидравлическими и средства для создания заданногодавления в цилиндрах, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюприближения условий испытания креальным условиям эксплуатации путем создания в гидроцилиндрах циклически изменяющихся от нуля до заданного постоянного значения давления, средство для создания заданного давления выполнено в видедвух нагрузочных гидроцилиндров,при этом гидравлические полостиосновного цилиндра через обратныеклапаны, а дополнительного черезгидравлические краны связаны с рабо.чими полостями соответствующих нагрузочных гидроцилиндров, а такжечерез обратные клапаны последовательно соединены между собой."О 48210 2. Стенд по и, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем что, с целью снижения времени испытания путем однсвременного испытания уплотнений различных конструкций и из различных материалов, канавки под уплот- НЕНИЯ ВЫПОЛНЕНЫ И В ДОПОЛНИТЕЛЬНОМ цилиндре,3. Стенд по пп.1 и , о т л иа ю щ и й с я тем что, с целью автоматизации работы, он снабжен автоматическим устройством, при этом краны и гидрораспределитель выполнены с электромагнитными золотниками которые электрически связаны с этим устрой:твом. 1Изобретение относится к устройствам для испытаний и может быть ис -пользовано для испытаний уплотненийштоков и поршней гидравлических цилиндров,Известен стенд для испытанияуплотнений, содержащий основной(испытательный ) цилиндр с испытываемыми уплотнениями, дополнительныйгидроцилиндр с двухсторонним штоком,связанный со штоком испытательногоцилиндра, привод обоих цилиндров,блок обратных клапанов, образующихгидравлический мост, в одну диагональкоторого встроен дополнительный гид- "-роцилиндр, а к второй через трехпозиционный распределитель и камерытепла и холода подключен испытательный цилиндр, а также средство дляподдержания заданного давления в 20системе, Стенд позволяет проводитьресурсовые испытания уплотненийцилиндроь при давлениях рабочей жидкости, воз ратно-поступательных движениях цилиндра и при различных температурахНедостатком стенда является то,что на нем можно испытывать уплотнения только при постоянном давлениижидкости, тогда как в реальных условиях эксплуатации уплотнения штокови поршней гидроцилиндров и насосов вбольшинстве случаев работают при циклически изменяющихся от нуля до некоторого постоянного значения давлениях. Кроме того, стенд позволяетпроводить одновременное испытаниетолько двух уплотнений, поэтому ресурсные испытания с целью выборалу 1 ших вариантов уплотнений различной конструкции и из различных матеоиапов требуют длительного времени в 1. Сц 1 нд 110 11 и, 1 - 3, О т л ич а ющ и и с я тем, что Он снабжен устройс: вом для ком 11 е 11 сации утечек рабо 1 еи жидко 1 ти через уплотнения, содержащим герметчную емкость;1 ля ж 11 дКОСти, сОсб 1 цеинуЮ С Источни еОм сжатоГО ВО;1 д ух и св я 3 ан- ную через обратные клапаныГидравЛИЧЕСКИМИ 11;)ПОСТЯМИ ОСНОВНОГО И ДО - пОлн и тель н 01 О пили нд рОН,5, Стенд по пп, , - 4, о т 11 ич а ю щ и й с я тем, что основнойи дополнительный цилиндр 11 поме 1 ценыв термокамеру. Цель изобретения - приближение условии исп 1,1 таний унпОтнении к ре " альным условиям их зкс 1 гпуатации путем созда 1,ия в =идроцилиндрах циклически изменяющихся от нуля до заданного постоянного значения давления, снижение воемени испытания путем одновременного испытания уплотнен 1,й различных конструк"ий и из различных материалов, а также автоматизация работы стенца.Псставл иная цель достигается тем, что в ;:тенде для испыт 1 1 ий уг. - лотне н 1 и и р включающем ОснОБ ной с канавками дпя уплотнении и допол- НИТЕЛЬНЫЙ ГИДРОЦИЛИНДРЫ ИМЕЮЦИЕ каждый поршень и двусторонний:цток, гидропривод этих гидроцилиндров с гидрораспределителем, обратными кла - панами и гидравлическими кранами и средства для создания заданного давления в цилиндрах, средство для создания заданного давления вь: - полнено в виде двух нагрузочных Гидроцилиндров, при этом гидраьпические полости основного цилиндра через обратные клапаны, а дополнительного через гидравлические краны связаны с рабочими полостями соответствующих нагрузочных гидроцилиндров, а гидравлические полости основного и дополнительного цилиндров через обратные клапаны последовательно соединены между собой.Канавки под уплотнения вы 1 нолнены как в основном, так и в доно.1 нительном цилиндре. Гидравли 1 еские краны и гидро- распределитель привода выполнены с электромагнитными золотникамн, которые электри блески связаны с автоматическим у"тройство 1 .Стенд включает устройство длякомпенсации утечек рабочей жидкости,выполненное в виде герметичной ем"кости для жидкости, сообщенной систочником сжатого воздуха и связанной через обратные клапаны с гидравлическими полостями основного идополнительного цилиндров.При этом основной и дополнительный цилиндры помещены в термокамеру.На фиг, 1 схематически изображен 10предлагаемый стенд, общий вид; нафиг 2 - график изменения, давленийна испытываемые уплотнения.Стенд для гидравлических испытаний состоит из основного 1 и дополнительного 2 гидроцилиндров с поршнями 3 и 4, двусторонними штоками5 и 6, канавками 7 - 10 под испытыва.емые уплотнения и гидравлическимиполостями 11 - 14, гидравлическогопривода 15 этих цилиндров с гидравлическими распределителем 16, нагрузочных цилиндров 17 и 18 с рабочими полостями 19 и 20, гидравлических кранов 21 и 22 обратных клапанов 23 - 28, автоматического устройства 29, устройства 30 для компенсации утечек и термокамеры 31,Испытываемые уплотнения 32-35 устанавливаются в канавках 7-10 соответственно цилиндров 1 и 2, Нагрузочные цилиндры 17 и 18 предназначены для создания заданного давления,действующего на испытываемые уплотнения, и в данном случае выполненыв виде гидроцилиндров односторонне- З 5го действия, на штоки которых воздей 1 ствуют грузы 36 и 37 определенноговеса, Устройство 30 для компенсацииутечек предназначено для заполнениярабочей жидкостью гидросистемы в начальном этапе работы и для компенсации утечек жидкости через уплотНения и соединения гидросистемы вовремя установившейся работы стецца.Устройство в данном случае выполнено в виде герметичной емкости, наполненной жидкостью, сообщенной с источником сжатого воздуха малогодавления, например пневмосетью, исвязанную через обратные клапаны5025-28 с гидравлическими полостямицилиндров 1 и 2,Рабочие полости 19 и 20 нагрузочных цилиндров трубопроводами черезгидравлические краны связаны с гидравлическими полостями 13 и 14 цилиндра 2, а через обратные клапаны,23 и 24 . - с полостями 11 и 12 цилиндра 1, Полости цилиндров 1 и 2через обратные клапаны 25 и 26последовательно соединены между собоЯЯ)т.е, полость 1 соединена с полостью13, а полость 11 - с полостью 14,Гидроцилиндры 1 и 2 помещены в термокамеру 31, предназначенную для испытания уплотнений при различных температурах. Гидравлические краны 21 и 22 и распределитель 16 выполнены с электромагнитными золотниками, которые электрически связаны с автоматическим устройством 29, осу" ществляющим согласованную работу стенда в автоматическом режиме. Однако эти краны могут быть выполнены и ручными ( ручной режим работы стенда) .Стенд работает следующим образом, В исходном положении штоки гидроцилиндров 17 и 18 полностью вдвинуты в цилиндры и грузы 36 и 37 опущены, Включают привод 15 совместно с автоматическим устройством 29, и штоки 5 и 6 гидроцилиндров 1 и 2 начинают перемещаться. В положении, показанном на фиг. 1, кран 21 закрыт, кран 22 открыт, а привод 15 перемещает штоки 5 и 6 влево. При этом жидкость из гидравлической полости 11 цилиндра 1 через обратный клапан 23 вытесняется в рабочую полость 19 нагрузочного цилиндра 17, перемещая вверх груз 36 определенного веса, который в полостях 19 и 11 создает заданное постоянное давление, воздействующее на испытываемое уплотнение 32, Жидкость из полости 13 цилиндра 2 через обратный клапан 25 вытесняется в полость 12 цилиндра 1, а рабочая жидкость под действием сжатого воздуха из устройства для компенсации утечек через обратный клапан 28 заполняет полость 14 цилиндра 2, При достижении штоками цилиндров 1 и 2 крайнего левого положения, срабатывает автоматическое устройство 29 и переключает золотники кранов и распределителя так, что кран 21 открывается, кран 22 закрывается, а привод 15 перемещает штоки 5 и 6 вправо.Жидкость из гидравлической полости 12 цилиндра 1 через обратный клапан 24 вытесняется в рабочую полость 20 нагрузочного цилиндра 18, перемещая вверх шток с определенным по весу грузом 37. В полос. тях 20 и 12 создается давление, воздействующее на уплотнение 33.Жидкость из полости .19 цилиндра 17 под действием веса груза через кран 21 вытесняется в полость 13 цилиндра 2, создавая в нем давление, которое воздействует на уплотнение 34. Из полости 14 цилиндра 2 жидкость через обратный клапан 26 вытесняется в полость 11 цилиндра 1. Уплотнения 32 и 35 в это время находятся под давлением, близким к нулю. При одинаковых весах грузов 36 и 37 давления жидкости в полостях, 13 и 12 одинаковы, а усилия на штоки от давления уравновешены, поэтому припривод цилиндров потребляет малую01/41 Тираж 925ВНИИПИ Государственнпо делам изобретен 113035, Москва, Ж,Заказ Подпго комитета СССРй и открытийаушская наб д. сно филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 моцность, затрачиваемую только на преодоление сил трения. Когда штоки 5 и 6 достигают крайнего правого положения, вновь срабатывает автоматическое устройство, переключая золотники кранов и распределителя, штоки 5 и 6 перемешаются влево. Груз 36 поднимается, а груз 37 опускается, Уплотнения 32 и 35 находятся под давлением, а уплотке" ния 33 и 34 - без давления.Далее цикличность повторяется и на каждое испытываемое уплотнение воздействует давление, изменяющееся по графику (фиг. 2).,Во избежание нарушения режима работы стенда из-за утечек рабочей жидкости через уплотнения цилиндровили через соединения трубопроводов,устройство 30 для компенсации утечек непрерывно обеспечивает подпитку гидросистемы жидкостью5 Технико-экономический эффектизобретения заключается в приближении условий испытания к реальнымусловиям эксплуатации эа счет созО дания на испытываемых уплотненияхциклически изменяющихся от нулядо заданного значения) давлений,Кроме того, снижается время испытания за счет возможности испытания5 уплотнений одновременно в основноми дополнительном цилиндрах,