Установка для исследования уплотнительных узлов вращающихся валов Советский патент 1978 года по МПК G01M13/00 

1

Изобретение относится к области испытания оборудования, в частности, для исследования уплотнительных узлов вращающихся валов гидравлических машин .и механизмов, а также подшипниковых уплотнений.

Известны установки, например машина для исследования подшипниковых уплотнений при различных условиях смазки и охлаждения, содержащая корпус, жесткозакрепленный на станине, вал, на котором закреплены шкив и головка, камеру, на которой укрепляются образцы испытуемых уплотнений. Вал вращается от электродвигателя через клиноременную передачу. Головка по отношению к испытуемому уплотнению имеет одно положение. Измеряемый момент трения, создаваемый испытуемым уплотнением, фиксируется на лимбе через систему передаточных звеньев.

Машина обеспечивает измерение утечки рабочей жидкости через уплотнение, а также ее -температуры и давления в местах контакта.

Недостатком ее является небольшая точность и чувствительность замера момента трения из-аа наличия многих передаточных звеньев от зоны контакта до указателя момента и необходимости подвода давления жидкости через гибкий трубопровод, вращающийся вместе с камерой, а также невозможность определения влияния на работоспособность уплотнений перекоса контактных поверхностей, максимального биения, радиального смещения уплотнительных узлов отно- сительно вращающегося ла и теьшературы рабочей жидкости.

Цель изобретения - определение влияши на эксплуатационную надежность соосной установки уплотнения и вала, биение вала, а также повышение точности измерения момента трения в зоне контакта уплотнение - вал.

Для этого имитатор вращгцощегося вала ycTaHOBjitU непосредст: енно на взiry электродвигателя с возможностью радиального, осе- Вого и углового перемещения. С целью определения влияния на надежность уплотнения давления рабочей жидкости установка снабжена блоком электромагнитных редукиионных клапанов e командным реле времеин, через tcoTOpbie сжатый гаэ подводится в камеру. На фиг. 1 представлена принципиальная Ьхема предлагаемой установки; на фиг. 2 и fl показаны различные положения уплотняейого вала относительно уйлотнякяцей поверх ности манжеты. Установка состоит из камеры 1, кронштейна 2, штаты 3. На стойке 4 уетановлен электродвигатель 5, на валу которого и в корпусе 6 монтируются различные исследуемые уплотнения. Стойка 4 совместно с закрепленным двигателем 5 может перемещаться параллельно оси манжеть 7. Для испытания уплотнений при биении уплотняемых поверхностей врашающихся валов п|зименяются сменные втулки 8, наружная поверхность которых не соосна с внутренней посадочной на вал поверхностью. При враше ;нии стойки 4 с двигателем 5 вокруг пальца 9, Ось которого; проходит через точку пересечения линии контакта манжеты с валом и осью вала двигателя 5 (точку О на фиг. 2), образуется , в результате чего создаются различные условия смазки зоны контшста манжеты с валом. Перемещение стойки 4 параллельно оси манжеты регулируется при но мощи винта lO Смйцение оси Манжеты 7 относительно оси вала двигателя (см, фиг, З) на величину J рсущеегвляют винтом 11. Камера заполняется рабочей зкидкостью ручным. ;насосом 12 из, емкости 13. Избыточное давлен-е в камере 1 создается сжатым газом, поступающим из. баллона через блок электромагнитных редукционных пневмоклапанов 14. Вакуумирование камеры 1 происходит нри ломощи вакуумного насоса iS, Замер давления, в бачке при внзуаль ном отсчете осуществляется манометром 1 в «вакуумметром 1 7, трубопроводы которых п рекрываются вентилями 18 и 19. Давление из камеры сбрасывается вентилем 2О. Рабочая жидкость сливается через вентиль 21 Ёеотиль 22 перекрывает трубопровод от бл ка электромапп-гных редукционных пневмоклапшюв 14.... В линии насос 12 - камера 1 имеется предохранительный клапан 23 и вентиль 24 (перекрьшаювдий этот трубопровод, С целью повышения точности измерения момента трения при испытании манжет при минусош 1Х и плюсовых температурах камеру 1 помещают в термокамеру 25 таким обрааом, чтобы двигате/а 5 находняся всегда йне ее при нормальной температуре.Обороты рала электродвигателя фиксируются датчиJCOM 26. Утечки жидкости по каналу 27 в kopnyce 6 попадают в мерную емкость 28 Температуру в зоне контакта вала с манжетой замеряют термопарой 29, Температура жидкости в камере фиксируется тврмопаоой 30. Для записи текетературы жидкости в ка«lepe применяется термопара 31 для записи давления и датчик 32 давления. Для изоля иии камеры 1 от электродвигателя применяется прокладка 33, Обороты, потребляемая мощность, температура зоны контакта ;фиксируются на пленке осциллографа. Момент трения опре|деляют по оборотам вала двигателя и по лотребляемой мощности, определенной как разница между мощностью двигателя при испытании и мощностью двигателя при тех же оборотах на холостом режиме, снятой :С осевым усилием на валу, равном давлению рабочей жидкости, умноженному на попереч ное сечение втулкив. Установка изготовлена с возможностью применения термобарокамер, вьшускаемых промышленностью, например КТ-ХБ-О16, т.чг. установка может использовать. твмпервтур ные условия, создаваемые в термокамерах, рри этом электродвигатель находится всегь. да в нормальных температурных условиях. Применение установки дает возможность проводить комплексное исследование уплотиительных узлов. рмула изобретения 1.Установка для исследования уплотния-ельных узлов вращающихся ьалов, напрм мер, манжетных уплотнений, включаклцая электродвигатель постоянного тока, камеру с рабочей ЖИДКОСТЬЮ и имитатор вращающе гося вала, отлич ающ а я с я тем, Что, с целью определения влияния на эксплуатационную надежность соосной установtoi уплотнения и вала, биения вала, а также Иовьшения точности измерения момента в зоне контакта уплотнение - вал, имитатор вращающегося вала установлен непо редственно на валу электродвигателя, с Ьозможностью радиального, осевого и уррового перемещения. 2.Установка по п, 1, отлич а ю Щ а я с я тем, что,-с целью определения влияния на надежность уплотнения давления рабочей жидкости, она снабжена блояом элех Громагнитных редукционных клапанов с командным реле времени. Через которые ежа- уый газ подводится в камеру. Источники информации, принятые во вин-, виаё при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР №130229, кл, Q 01 М 13/00, 1967,

9w.y