Установка для исследования торцовых уплотнений Советский патент 1980 года по МПК F16J15/00 G01M13/00 

Изобретение относится к утшотнительной технике и может быть использовано для проектирования и исследования торцовых уплотнений вращающихся валов. . Известна установка для исследования торосовых уплотнений, имеющая рабочую камеру, привод, устройства для крепления испытуемых уплотнений, нагружающее устройство, охлаждающую камеру и KOEI рольночйзмэрительную аппаратуру Ji Известная установка не тюзволлет исследовать колебания торцовых уплотаений, на ней затруднено плавное изменение ско« рости скольжения зетементов пары трения, ограничена скорость вращения ротора, ввт возможности исследовать торцовью гидростатические уплотнения, сложно замерить рабочий зазор в паре трения и распределение давления в шм при вращение ротора Цель изо тения - создавие устаноакд, возволякнцей исследовать торцовые упло гвення, в том чшзле и гидростатического твпа, в тсоовиях, близких к зксппу тадионвым, работающие в жидких в газооб разных средах при высоких окружных ско ростях и повыщенных вибрациях. Указанная цель достигается тем, что установка выполнена в ввде корщгса, имеющего газовые подшипники, изготовленшле заодно с НИМ. и генератор колебаний Газовую опору большого хода, образовав ную нижней крыигкой корпуса. На верхней крышке устанодлено испытуемое утыютвение, являющееся сменным. Для обеспечения подвода рабочего тела в камеру торцового гидростатического уллОШения в верхней крышке выполнены каналы и щтуцеры, а на Кольце торцового уплотнения закреплены два поршня с отверстиями, связывающими каналы в верхней крыщке корпуса с каналами, выполненными в кольце уплотаения, н рабочими камерами, имеющимися на сменных парах трения торцового Гидростатического уплот ния, каторые закреплены на кольае уплотнения. На поверхности кольца закреплены майо абаритцые датчики давления. На роторе закреплено рабочее колэсо пшвмотурбаны, 37 a сопловой аттарат ее размещен в корпус установки между газовыми дадшитщиками На чертеже изображена установка для исследования утшотнений, общий вид. Установка содержит корпус 1 с газовы ми подшипниками 2, выполненными заодно с корпусом. В корпусе вращается вал 3, Привод вала осуществляется пневмотурбиной, .состоящей из сотшового аппарата 4 и рабочего колеса 5. Пневмопривод обеспечивает плавное из менение числа оборотов бала от О до 8000 об/мин. К корпусу крепится верхняя крышка 6, в которой устанавливает ся сменный узел испытуемого уплотнения 7, имеющий гайку 8, которая крепит сменные пары трения торцового уплотнения 9 к рабочему кольцу 10. Через штуцеры Ц в верхней крышке 6 рабочее тело подается в камеру торцового гидростатического уплотнения по системе каналов, выполненных в крьшже поршнях 12 и кольце 10. Уплотняемая среда подводится По штуцеру 13 в корпусе установки в уплотняемую полость, попадает в рабочий зазор h уплотнения, образованный торцом вала 3 и рабочей поверхностью пары трения торцового- уплотнения 9.. Сбор утечек производится через штуцер 14 в верхней крыш ке установки. На кольце уплотнения 10 закреплены малогабаритные датчики давлеапя, замеряющие распределение д мхения в рабочем зазоре уплотнения при врашёнии ротора. Бесконтак-гные датчики тюремешения 15 и 16, установленные на верхней 6 и нижней 17 крьшжах установки, позволяют замерить рабочий зазор Ь и амплитуду осевых вибраций колыша 1и и ротора 3. Воздух к разовым подшипникам 2 подается через штуцер 18 крышки 17 и ка налы, выполненные в корпусе 1, а выходит через дренажнью отверстий. Для предотвращения перетекания воздуха по газовому тракту имеются лабири ные уплотнения 19, вьтолненные в корпусе 1. Подвод газа к турбиве отсуществляет ся через патрубок 2О, коллектор 21 и радиальные каналы, вытюлненные в корпу се, а выход его - по радиальным каналам выполненным в корпусе, коллектору 21 и патрубку 22. Подвод воздуха к генератору колебаний невмоопоре большого хода, осуществляетя через штуцер 23 в нижней крышке 17,, выход - через дренажные каналы. Замер оборотов ротора осуществляется есконтактным датчиком 24, закрепленной крьш1ке 17. В ко1 тлвкс установки вхоит необходимая контрольно-измерительная ппаратура Установка для исследования торцовых плотнений позволяет проводить эквивалентые испытания уплотнений, позволяющие короткие сроки выявить основные дефекы исследуемой конструкции уплотнения, роверить мероприятия по их устранению оценить ресурс уплотнения. Наличие устройств возбуждения и регистрации колебаний уплотнений позволяет исследовать колебания разных типов торговых уплотнений при различных режи мах их работы. Формула изобретения 1.Установка для иссдадовання торц 1вых уплотнений, содержащая камеру, заполняемую рабочей средой, размешенное в ней устройство- для крепления испытуемого уплотнения, тфивод для вращения вала, нагру кающее ycairouciBo и контрольно-измерительную аптшратуру, отличающаяся тем, что, с целью эквивалентных ускоренных испытаний торцовых уплотнений и исследования торц(жых гидростатических уплотнений, она выполнена в виде массивного ротора, устаноленного йа гидростатических подшипниках и осващенного пнйамотурбиной, в нее введены генератор осевых колебаний ротора, поршни с отверстиями и датчики давления, закре1шенаые на кольце то адовоГо уплот нения, причем штуцеры и каналы в верхней крышке установки через отверстия поршней и каналы в кольце уплотнения связаны с каляэрами испытуекюго торгового уплотнения, 2.Установка по п.1, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что генератор осевых колебаний ротора выполнен в виде торцовой камеры, образованной между корпу- сом и poTOpdM, сообщенной с источником пульсирующего давления. Источники иш})ормации, принятые во внимание при эксвертизе 1. Авторское свидетельство СССР М. 255624, кл. F i6j 15/00, 1965. /J /I