УСТРОЙСТВО для ИСПЫТАНИЯ УПЛОТНЕНИЙ Советский патент 1973 года по МПК G01N3/56 G01N19/02 

1

Изобретение относится .к области иапытательной техники, в частности .к устройствам для испытания уплотнений.

Известно устройство для испытания уплотнений, соде|ржащее цилиндр для размещения в нем испытуемого уплотнения, установленный в цилиндре с возможностью осевого перемещения составной плунже р, вьшолненный в виде штока и втулки, установленной с возможностью осевого (Перемещения относительно штока и взаимодействующей с испытуемым уплотнением, и динамометр, воспринимающий усилие сопротивления (перемещению втулки относительно штока.

В процессе испытаний плунжер перемещается в цилиндре в осевом направлении, втулка скользит iB исследуемом уплотнении. Сила трения, возникающая IB результате взаимодействия рабочей павер(хности втулки с исследуемым уплотнением, 1вызывает перемещение втулки относительно щтока, которое воспринимается динамометром, регистрирующим величину силы трения.

Недостатком известного устройства является невозможность одновременной регистрации суммарной силы трения и местной силы трения, контактного давления и теМПературы последовательно в каждом сечении по ширине зоны контакта уплотнения с плунжером, величина которых необходима для повышения

точности оценки эксплуатационных свойств уплотнения путем изучения особенностей его конструкции и работы.

Для повышения точности оценки эксплуатационных свойств уплотнений предлагаемое устройство снабжено кольцом с датчиками радиальных усилий и температуры, ширина которого меньше ширины зоны контакта иопытуемого уплотнения со втулкой, и динамометром, регистрирующим усилие сопротивления перемещению кольца относительно Втулки, на рабочей позерхностн втулки выполнена кольцевая выточка, в которой кольцо установлено заподлицо. Кольцо герметизировано уплотнениями одинакового диаметра с обоих торцов для его гидравлической разгрузки, а в нем выполнены сквозные отверстия, расположенные по диаметру, большему диаметра уплотнений торцов, для исключения

влияния разности гидравлических да1влений со стороны торцов кольца на показания его динамометра.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в разрезе; на фиг. 2 - сечение кольца с

датчиками радиальных усилий и температуры.

Предл.агаемое устройство содержит цилиндр 1 с системой подвода и отвода рабочей среды, закрепленное в цилиндре испытуемое уплотнение 2, составной плунжер, состоящий из

штока 3 и втулки 4, установленной с возможностью осевык перемещений относительно штока 3, динамометр 5, воспринимающий усилие сопротивления перемещению втулки 4 относительно штока 3, кольцо 6 с датчиками 7 радиальных усилий и температуры 8, ширина которого меньше ширины зоны контакта испытуемого уятлотнения со втулкой 4, установленное в выточке 9 втулки 4 заподлицо с ее рабочей поверхностью, динамометр 10, регистрирующий усилие сопротивления перемещению кольца 6 относительно втулки 4.

Устройство работает следующим образом.

При осевом движении ллунже|ра происходит всасывание или нагнетание рабочей среды и соответственное уменьшение «ли увеличение гидравлического давления перед испытуемым уплотнением 2, вызывающее перерасшр.еделение в нем контактных давлений, мест} ых сил трения, температур, а также изменение величины суммарной силы трения между уплотнением и втулкой 4. Втулка 4 под действием суммарной силы трения перемещается относнтельно штока 3. Эти .перемещения воспринимаются динамометром 5, регистрирует величину суммарной силы трения. В момент прохождения кольца 6 лод зоной контакта уплотнения 2 со втулкой 4 местные силы трения, возникающие ,на цилиндрической поверхности жольца 6 в результате взаимодействия с уплотнением 2, .вызывают осевое перемещение колыца 6 относительно втулки 4, которое вооприниМается динамометром 10, регистрирующим величину местной силы трения. Одновременно с этим датчики 7 и 8 регистрируют на том же участке с .кольцом 6 величину измеряемых ими параметров.

Уплотнения /7 одинакового диаметра, с обоих торцов кольца 6 герметизирующие зону сопряжения колыца со втулкой, и уплотнение 12, герметизирующее зону сопряжения штока 3 со втулкой 4 по диаметру, paiBHOMy диаметру рабоЧСЙ поверхности втулки, предох1раняют, соответственно, динамометры JO и 5 or влияния на их показания гидравлического давления, а сквозные отверстия 13, расположенные на Кольце 6 по диаметру, большему диаметра уплотнений 11, обеопеч.ивают перетекание рабочей ореды и выравнивание давлений со стороны торцов «ольца 6.

Предмет изобретения

il. Устройство для иопытания уплотнений, содержащее цилиидр для размещения в нем испытуемого уплотнения, установленный в цилйндре с возможностью осевого перемещения соста(БНой ллунжер, выполненный ш виде штока и втулки, установленной с возможностью осевогО перемещения относительно штока и взаимодействующей с иетытуемым уплотнением, и динамометр, воспринимающий усилие сопротивления перемещению втулки относительно штока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности оценки эксплуатационных свойств уплотнений, оно снабжено .кольцом с датчиками радиальньгх усилий и температуры, ширина которого меньше ширины зоны .контакта испытуемого уплотнения со втулкой, и динамометром, регистрирующим усилие сопротивления перемещению кольца

относительно .втулки, на рабочей .поверхности втулки выполнена кольцевая выточка, в которой кольцо установлено заподлицо.

2.Устройство 1ПО п. 1, отличающееся тем, что, с целью гидравлической разгрузки кольца, оно герметизировано с обоих торцов уплотнениями одинакового диаметра.

3.Устройство по .п. 2, отличающееся тем, что, с делью исключения влияния разности . гидравлических давлений со стороны торцов

кольца на показания его динамометра, в кольце выполнены сквозные отверстия, расположенные по диаметру, большему диаметра уплотнений торцов.

А-А

8

Фаг. 2

Фиг.1