Стенд для испытаний газовоздушных уплотнений в условиях вращения

(23) П рноритетОпубликовано 23,11,32, БюллетеньчзДата опубликования описания 23.11.32до делам нзаоретеинй н открытий(5 ч) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ГАЗОВОЗДУОНЫХ УПЛОТНЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ВРАЦЕНИЯ Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании или совершенствовании стендов для определения эффективности газовоздушных уплотнений в условиях вращения, когда необходимо определять расход газа и затрачиваемую мощность на работу уплотнения.Известен стенд, где крутящий момент, а следовательно, и мощность 1 о определяются по углу поворота пендель-динамо, вывешенного на опорах качения 13. Недостатком стенда является то, что точность замера весьма мала, так как замеряется величина, составляющая около 1-53 от обцей моцности, необходимой для поддержания оборотов ротора. Кроме того, имеются неизбеж о ные погрешности, связанные, например, с большой осевой силой, возникающей на роторе от перепада давления газа, поскольку учесть ее влияние при тари. ровке представляется в таких конструкциях практически невозможным. Целью изобретения является повышение точности замера мощности.Поставленная цель достигается тем, что стенд снабжен регулируемой относительно оси диска опорой качения, установленной между кольцом и корпусом, причем ширина кольца выполнена большей ширины диска, а в стенке корпуса со стороны входа газа выполнено кольцевое гнездо, сообщенное с атмосферой, в которое утоплена выступающая часть кольца,Также на входе между корпусом и . вращающимся диском установлен сплошной конусный неподвижный диск, закрепленный на корпусе с возможностью регулирования осевого положения и имеющий диаметр, не превышающий диаметра основания гребня лабиринта на диске., Стенд включает вал 1, связанныйс приводной системой, на которомконсольно установлен диск 2. На ободедиска выполнены гребни исследуемоголабиринтного уплотнения. Итуцеры 3,равномерно расположенные по окружнос.ти В,служат для подвода газа, штуцеры 4 - для замера полного Р и статического Р давлений. Дефлектор5 установлен на винтах 6, служащихдля корректировки.его осевого положения относительно вращающегося диска. Боковая стенка корпуса 7 совместно с дефлектором 5 образуют подводный канал, для газа. Надгребневоекольцо 8 имеет корытообразный про"филь для увеличения его жесткостипри минимальной толцине стенки. Оноустановлено на опорах качения, вданном случае на роликах 9, которыеопираются на призмы 10, подвижныев радиальном направлении, с помощьювинтов 11.Система замера крутящего моментавключает в себя планку с лимбом 12,которая прикреплена к подвижномукольцу 8, и при подаче газа поворачивается относительно неподвижнойпланки 13, связанной с корпусом 7,Сменные пружины 14 служат для обеспечения возврата кольца 8, и их жесткость подобрана исходя из величиныокружного усилия, которое зависит отренимных параметрой и конструкцииисследуемого уплотнения. Рычаг 15и нагрузочное устройство 16 являются элементами механической тарировкиустановки,Осевая разгрузка надгребневого кольца 8 от давления газа обеспечена рядом отверстий а , выполненных в корпусе 7 и связывающих полость Б с атмосферой. Зазоры В и Г выполнены минимальными из условия отсутствия касания между подвижными и неподвижнымидеталями и составляют величину 0,2-0,4 мм.Стенд работает следующим образом, Вал 1 приводится во вращение от приводной части стенда и вращает диск 2 с гребнями исследуемого уплотнения. Подвод газа осуществляется в осевом направлении через штуцеры 3, равнорасположенные по окружности радиуса Й. Дефлектор 5 предотвращает закрутку газа из-за вращения диска. Втуцеры 4 служат для замера давлений газа Р и Р . В стенке корпуса 7 вы" полнено гнездо,в которое с минимальным зазором входит кольцо 8.Расход газа через уплотнение 0 замеряется первоначально при заглушенном зазоре К в заданном диапазоне перепадов давлений. При этом 0 = 6Далее зазор В раскрывается, и осуществляется замер расхода газа при тех же перепадах давления.Крутящий момент определяется по углу поворота подвижного кольца относительно неподвижного корпуса 7, на котором закреплена подвижная планка 13Подвижный лимб 12 перемещается вместе с кольцом 8 в направлении закрутки газа. Тарировка стенда осуществляется при постановке разновесных грузиков на нагрузочное устройство 16. При снятии грузиков пружины 14 возврацают кольцо 8 в исходное положение. Технико-зкономическая эффективность стенда заключается в повышении 1точности замера мощности, затрачиваемой на уплотнение. Формула изобретения Стенд для испытаний газовоздуш-ных уплотнений в условиях врацения,содержащий установленный в корпусеи связанный с приводом диск с гребнями на ободе, обраэуюцими с сопрягаемым с ним кольцом лабиринтноеуплотнение, причем патрубок входа га.за располагается с одной стороны,а выход - с другой, о т л и ц аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности замера мощности,стенд снабжен регулируемой относительно оси диска опорой качения,установленной между кольцом и корпусом, причем ширина кольца выполненабольшей ширины диска, а в стенкекорпуса со стороны входа газа выполнено кольцевое гнездо, сообщенноес атмосферой, в которое утопленавыступающая часть кольца,2. Стенд по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью ликвидации закрутки газа, на входе междукорпусом и вращающимся диском установлен сплошной конусный неподвиж5 976 ный диск, закрепленный на корпусе с возможностью регулирования осевого положения и имеющий диаметр, не превышающий диаметра основания гребня лабиринта на диске. 165, 6Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Шерлыгин Н,А. Исследованиелабиринтных уплотнений ГТД. Дис.5 ЛКВВИА им.Можайского, 195.976165Составитель Р, Ополченцев Редактор Р.Цицика Техред М.Надь Корректор М.Шарошие е и т Заказ 8973/62 Тираж 990 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4