Стенд для испытания манжетных уплотнений Советский патент 1981 года по МПК F16J15/32 G01M13/00 

(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИИ МАНЖЕТНЫХ УПЛОТНЕНИИ

1

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для определения работоспособности манжетных уплотнений.

Известны стенды для исследования манжетных уплотнений, создающие условия, имитирующие работу манжетных уплотнений 1.

Недостатком таких стендов является отсутствие возможности исследования поведения манжеты при радиальном биении вала.

Наиболее близок к предлагаемому стенд для испытаний радиальных уплотнения вращающихся валов, который содержит камеру с установ 1енными в ней испытуемыми уплотнениями, заключенными в обоймы, и вал с оправкой, внешняя цилиндрическая поверхность которой, контактирующая с герметизирующими кромками уплотнений, эксцентрична оси вала. При вращении вала эксцентричная втулка .имитирует радиальное биение вала 2.

Недостатком известного стенда является то, что он не предусмотрен для исследования релаксационной способности губки манжеты при радиальном биении вала.

Между тем,указанная задача актуальна, поскольку при радиальном биении вала в ряде случаев, обусловленных жесткостью манжеты, окоротью вала и др., кромка на некотором участке контактной кольцевой поверхности образует зазор с валом. При этом для восстановления контакта требуется некоторое время (время релаксации). Знание этого времени для конкретного вида манжет поможет правильно определить пригодность этого вида манжет для конкретных ус10 ловий эксплуатации.

Целью изобретения является обеспечение возможности исследования релаксационной способности губки манжеты при радиальном биении вала.

Указанная цель достигается тем, что в

5 стенде установлена обойма с уплотнением при возможности свободного радиального перемещения относительно вала, а средство для имитации биения вала выполнено в виде силового нагружателя, кинематически свя-д занного с обоймой уплотнения, при этом нагружатель выполнен в виде толкателя, под пружиненного относительно основания, а регистрирующее средство выполнено в .виде датчика перемещений, чувствительный элемент которого взаимодействует с обоймой уплотнения. На чертеже схематически показан предлагаем.ый стенд. На основании 1 стенда установлены кронштейны 2 и 3 с возможностью продольного перемещения вдоль основания и жестко закреплен вал 4. На валу смонтирована испытуемая манжета 5, заключенная в обойму 6, которая может свободно перемещаться вдоль основания по направляющим 7. В корпусе кронштейна 2 установлен толкатель 8 с пружиной 9, причем толкатель и обойма электрически связаны между собой посредством источника питания 10 с регистрирую- . щим устройством 11. В кронштейне 3 соосно с толкателем установлен индикатор перемещения 12, одна подвижная ножка 13 которого контактирует с обоймой 6, а другая подвижная ножка 14 кинематически связана с чувствительным элементом датчика перемещения 15, который электрически связан с регистрирующим устройством. Стенд работает следующим образом. С помощью толкателя 8 задается перемещение обоймы 6 с испытуемой манжетой 5, имитирующее биение вала. Индикатором перемещения 12,подвижная ножка 13 которого взаимодействует с обоймой,фиксируется величина перемещения обоймы с испытуемой манжетой, а тем самым величина биения вала, при этом на участке контактной кольцевой поверхности кромки манжеты со сторомы подвижной ножки 13 происходит уменьщение контактного давления и возможно образование зазора между кромкой манжеты и валом. Одновременно подвижная ножка 14 индикатора посредством кинематической связи взаимодействует с чувствительным элементом датчика перемещения 15,электрический сигнал с которого передается на регистрирующее устройство. Затем при снятии нагрузки с толкателя под действием пружины 9 происходит перемещение манжеты в обратном направлении, при этом момент снятия нагрузки через электрическую связь толкатель-обойма фиксируется регистрирующим устройством, например, щлейфовым осциллографом. Регистрирующим устройством посредством датчика перемещения фиксируется также время и характер перемещения манжетного уплотнения в начальное положение. Зная время, величину и характер релаксации манжетного уплотнения, можно рассчитать скорость релаксации на всем ее пути. Для возможности исследования других типоразмеров манжетных уплотнений кронштейны 2 и 3 выполнены с возможностью перемещения вдоль основания, а валы могут выполняться сменными, либо на вал устанавливаются смежные втулки соответствующих диаметров. Предложенный стенд позволяет проводить исследования любых типоразмеров манжетных уплотнений в части определения релаксационной способности во всем температурном диапазоне применения манжетных уплотнений и во всем диапазоне радиальных биений валов, необходимых при оценке герметичности уплотнений, а также производить оптимальный выбор манжетного уплотнения без проведения специальных долгосрочных испытаиий с применением дорогостоящего оборудования (герметичные камеры, двигатели и т.п.). Формула изобретения 1. Стенд для испытаний манжетных уплотнений, включающий помещенный на основании вал, взаимодействующий с испытываемым уплотиением, заключенным в обойму, средство для имитации биения ва.ла и регистрирующее средство, отличающийся тем, что, с целью обеспечения исследований релаксационной способности губок манжеты при радиальном биении вала, обойма с уплотнением установлена с возможностью свободного радиального перемещения относительно вала, а средство для имитации биения выполнено в виде силового нагружателя, кинематически связанного с обоймой уплотнения. 2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что регистрирующее средство выполнено в виде датчика перемещений, чувствительный элемент которого взаимодействует с обоймой уплотнения. 3. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что нагружатель выполнен в виде толкателя, одпружиненного относительно основания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 517732, кл. F 16 J 15/00, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР № 520480, кл. F 16 J 15/00, 1976.