Устройство для испытания образцов на износ Советский патент 1991 года по МПК G01N3/56 

сл

с

Изобретение относится к технике стендовых испытаний уплотнительных пар машиностроительных узлов. Цель изобретения - приближение условий испытания к реальным условиям эксплуатации внутренних уплотнительных поверхностей пакетов различных типов манжет при пульсации рабочей среды, а также повышение информативности испытания. Устройство состоит из вертикально расположенного полого цилиндра 1, с обих концов которого встроены с помощью резьбового соединения втулки 3 с центральным отверстием для прохода штока 7 с внутренней стороны и резьбовым соединением с наружной для закрепления внутри втулок 3 пакетов манжет, плотно прилегающих внутренней поверхностью к штоку 7, перемещаемому возвратно-поступательно от прихода и источника подачи давления рабочей среды к поверхностям трения. Применение устройства повышает точность измерений и сокращает продолжительность испытаний манжетных уплотнений на износ. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

ON VI

ю ю

ЧЭ

о

состоит из вертикально расположенного полого цилиндра 1, с обоих концов которого встроены с помощью резьбового соединения втулки 3 с центральным продольным отверстием для прохода штока 7 с внутренней стороны и резьбовым соединением с наружной для закрепления внутри втулок 3 пакетов манжет, плотно прилегающих внутИзобретение относится к лабораторным испытаниям на износ, преимущественно, для испытания пакетов манжет при пульсации рабочей среды.

Целью изобретения является приближение условий испытания к реальным условиям эксплуатации внутренних уплотнительных поверхностей пакетов различных типов манжет при пульсации рабочей среды путем обеспечения испытаний различных типов манжет в одинаковых условиях, соответствующих реальным, а также повышение информативности испытания путем определения наряду с износом объема утечек рабочей среды.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку.

Устройство содержит полый цилиндрический корпус 1, на котором удерживается рабочий цилиндр 2, и привод возвратно-поступательного перемещения с кривошипно- ползунным механизмом. С обоих концов цилиндра встроены втулки 3, в которых размещаются образцы 4 - пакеты манжетных уплотнений, скрепляемые нажимной гильзой 5 с резьбовой нарезкой и закрепляемые на цилиндре болтовым креплением 6. В центральных проемах стаканов 3 и пакетов ман- жетных уплотнений. размещен контробразец, выполненный в виде штока 7, на концах которого закреплены сборники 8 и 9 для сбора просачиваемой через зазоры уплотнений рабочей жидкости, а в средней части - бурт 10 и удерживаемые на нем сменные полукольца 11. К нижнему торцу штока винтовым креплением 12 присоединена верхняя шаровая опора 13 измерительного звена 14, нижняя шаровая опора 15 которого связана с ползуном 16, совершающие вертикальные возвратно-поступа тельные движения от кривошипного механизма 17 привода 18. В нижней части цилиндр имеет отверстие 19 с пробкой 20 для слива рабочей среды, а в зазоре между торцами втулок 3 - канал 21 для подвода в цилиндр различного давления рабочей сре-

ренней поверхностью к штоку 7, перемещаемому возвратно-поступательно от привода и источника подачи давления рабочей среды к поверхностям трения. Применение повышает точность измерений и сокращает продолжительность испытаний манжетных уплотнений на износ. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

ды (красителя, другой какой-либо жидкости). Устройство работает следующим образом.

Сначала осуществляется подготовка к

5 испытаниям. Для этого производится сборка пакета испытуемых на износ манжетных уплотнений в последовательности, заданной чертежом соответствующей установки, в которой они эксплуатируются. После этого

10 собранный пакет 4 размещается во втулке 3 и закрепляется в нем гильзой 5 с резьбовой нарезкой, предварительно размещая пакет на верхнем или нижнем конце штока 7. Аналогично собирается второй пакет

15 манжетных уплотнений, изготовленных из других материалов или композиций, и размещается также сначала на штоке, а затем - в цилиндре. После этого фланцы стаканов болтовым креплением 6 закрепляются к

20 торцам цилиндра. На нижний конец штока прикрепляется сборник 9, затем винтовым креплением 12 шток через шаровую опору 13 и измерительное звено 14 соединяется с ползуном 16 привода. Нижнее отверстие ци25 линдра 19 плотно закрывается пробкой 20 и через канал 21 рабочие камеры цилиндра, верхняя и нижняя относительно бурта 10 и полуколец 11, заполняются рабочей средой (краситель, отвердитель, различная другая

30 жидкость) так, чтобы из цилиндра полностью при этом удалился воздух. Устанавливается также сборник 8 в верхней части штока. Предварительно на теле измерительного звена 14 наклеиваются тензометриче35 ские датчики для измерений действующих в уплотнительных парах усилий трения. Датчики подключаются к соответствующей тен- зометрической и осциллографической аппаратуре по известным схемам и предва- 40 рительно тарируются. Через канал 21 подается в цилиндр соответствующее давление рабочей среды согласно паспортным данным эксплуатации манжетных уплотнений и производится пуск привода. В начале рабо45 ты производится регулировка гильзой 5 степени зажима уплотнений к поверхности

штока так, чтобы в первый начальный период отсутствовало просачивание рабочей среды через зазоры уплотнений.

В процессе такой работы регистрируются действующее усилие трения в уплотни- тельных парах, давление в рабочих камерах, цилиндрах и его пульсирование как по манометру, так и по соответствующим тензо- метрическим измерениям, числа рабочих циклов испытаний и периодическая утечка рабочей среды через зазоры в уплотнениях, По всем контролируемым параметрам производится соответствующая оценка износостойкости испытуемых уплотнений и другие их рабочие показатели.

Так как испытания различных типов манжетных уплотнений производятся одновременно при одних и тех же условиях и режимах нагружения, то точность оценок износостойкости испытуемых уплотнений существенно возрастает и повышается скорость испытаний. Появляется возможность определения усилий трения в уплотнитель- ных парах при различных режимах нагружения.

Применение устройства для лабораторных исследований позволяет ускорить выполнение большого обьема ресурсных испытаний манжетных уплотнений на износостойкость и повысить точность ее оценки, что в целом обеспечивает оперативное проведение мероприятий по повышению надежности и ресурсных характеристик уплотнительных пар и в целом всего устройства эксплуатационного назначения, например агрегатов безвоздушного распыления красителей.

Формула изобретения

выполнен в виде штока с кольцевым буртом и охватывающими бурт регулировочными кольцами, связанного с приводом возвратно-поступательного перемещения, установленного в стаканах и предназначенного для

0 взаимодействия с образцами, источник подачи рабочей среды сообщен с зазором между торцами втулок, а кольцевой бурт с регулировочными кольцами расположен на участке штока, размещенном в зазоре меж5 ду торцами втулок.

0 среды в пакетах манжет, оно снабжено двумя сборниками рабочей среды, закрепленными на соответствующих концах штока.