Устройство для испытания уплотнений
ОПИСА
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Совз Соввтоиик
Сопиалистическик
Респу0лик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 06.7.1971 (№ 1660502/25-28) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 12.Ill.1973. Бюллетень № 14
Дата опубликования описания 8.VI.1973
М. Кл. 6 01п 3156
G 01п 19/02
Комитет оо аелем ивооретений и открытий при Совете йтинистрав
СССР
УДК 620.165,29(088.8) Авторы изобретения
Я. С. Мкртычан и В. С. Кугелев
Государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяного машиностроения
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ УПЛОТНЕНИЙ
Изобретение относится,к области испытательной техники, в частности,к устройствам для испытания уплотнений.
Известно устройство для испытания уплотнений, содержащее цилиндр для размещения в нем испытуемого уплотнения, установленный в цилиндре с возможностью осевого перемещения составной плунже р, выполненный в виде штока и втулки, установленной с возможностью осевого перемещения относительно сптока и взаимодействующей с испытуемым уплотнением, и динамометр, воспринимающий усилие сопротивления перемещению втулки относительно сптока.
В процессе стспытаний плунжер перемещается в цилиндре в осевом настравлении, втулка скользит в исследуемом уплотнении. Сила трения, возникающая ia результате взаимодействия рабочей.поверхности втулки с исследуемым уплотнением, вызывает перемещение втулки относительно штока, которое воспринимается динамометром, регистрирующим величину силы трения.
Недостатком известного устройства является невозможность одновременной регистрации суммарной силы трения и местной силы трения, контактного давлен ия и температуры последовательно в каждом сечении по ширине зоны контакта уплотнения с,плунжером, величина которых необходима для повышения г н й- е snsss точности оценки эксплуатационных свойств уплотнения путем изучения особенностей его конструкции и работы.
Для повышения точности оценки эксплу5 атационных свойств уплотнений предлагаемое устройство снабжено кольцом с датчиками радиальных усилий и температуры,,ширина которого меньше ширины зоны контакта испытуемого уплотнения со втулкой, и дина10 мометром, регистрирующим усилие сопротивления перемещению кольца относительно втулки, на,рабочей поверхности втулки выполнена кольцевая выточка, в кото рой кольцо установлено заподлицо. Кольцо герметпзиро15 вано у1плотнениями одинакового диаметра с обоих торцов для его гидравлической разгрузки, а в нем выполнены сквозные отверстия, расположенные по диаметру, ббльшему диаметра уплотнений торцов, для исключения
20 влияния разности гидравлических, давлений со стороны тор цов кольца на показания его динамометра. ,На фиг. 1 изоб,ражено п,редлагаемое устройство в разрезе;,на фиг. 2 — сечение кольца с
25 датчикам и радиальных усилий и температуры.
Предлагаемое устройство содержит цилиндр
1 с системой подвода и отвода рабочей среды, закрепленное в цилиндре испытуемое упЗо лотнение 2, составной .плунжер, состоящий из
373585 штока 8 и втулки 4, установленной с возможностью осевых перемещений относительно штока 8, динамометр б, воспринимающий усилие сопротивления перемещению втулки 4 относительно штока 8, кольцо б с датчиками 7 радиальных усилий и температуры 8, ширина которого меньше ширины зоны контакта iHcпытуемого уплотнения со втулкой 4, установленное в выточке 9 втулки 4 за подлицо с ее рабочей поверхностью, динамометр 10, регистрирующий усилие сопротивления перемещению .кольца б относительно втулки 4.
Устройство работает следующим образом.
При осевом движении плунжора происходит всасывание или нагнетание рабочей среды и соответственное уменьшение:или увеличение гидравлического давления перед испытуемым уплотнением 2, вызывающее:перерасп ределение в нем контактных давлений, местных сил трения, температур, а также изменение величины суммарной силы трения между уплотнением и втулкой 4.:Втулка 4 под действием суммарной силы трения перемещается относительно штока 8. Эти,перемещения воспринимаются д инамометром б, который регистрирует величину суммарной силы трения.
В момент прохождения кольца б под зоной контакта уплотнения 2 со втулкой 4 местные силы трения, возникающие .на цилиндрической поверхности кольца б в результате взаимодействия с уплотнением 2, вызывают осевое перемещение кольца б относительно втулки 4, которое воспринимается динамометром 10, регистрирующим величину местной силы трения. Одновременно с этим датчики 7 и 8 регпстр ируют на том же участке с, кольцом б величину измеряемых ими,параметров.
Уплотнения 11 одинакового диаметра, с обоих торцов кольца б герметизирующие зону сопряжения кольца со втулкой, и уплотнение
12, герметизирующее зону сопряжения штока
8 со втулкой 4 по диаметру, равному диаметру рабочей поверхности втулки, предохраняют, соответственно, динамометры 10 и б от влияния на их показания гидравлического давления, а сквозные отверстия 18, расположенные на кольце б по диаметру, ббльшему
5 диаметра уплотнений 11, обеспечивают аеретекание рабочей среды и выравнивание давлений со стороны торцов кольца б.
IO Предмет изобретения
1. Устройство для иапытания уплотнений, содержащее цилиндр для,размещения в нем испытуемого уплотнения, установленный в ци1s линдре с возможностью осевого перемещения составной,плунжер, выполненный в виде штока и втулки, установленной с возможностью осевого перемещения относительно штока и взаимодействующей с и спытуемым уплотне2р нием, и динамометр, воспринимающий усилие сопротивления перемещению втулки относительно штока, отличающееся тем, что, сцелью повышения точности оценок и эксплуатационных свойств уплотнений, оно снабжено .коль25 цом с датчиками радиальных усилий и температуры, ширина которого меньше ширины зоны .контакта испытуемого у плотнения со втулкой, и динамометром, регистрирующим усилие сопротивления, перемещению кольца
gp относительно .втулки, на рабочей, поверхности втулки выполнена кольцевая выточка, в которой кольцо установлено заподлицо.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, .с целью:гидравлической разгрузки кольца, оно герметиз ировано с обоих торцов уплотнениями одинакового диаметра.
3. Устройство по,п. 2, отличающееся тем, что, с целью исключения влияния разности гидравлических давлений со стороны торцов
4р кольца на показания его динамометра, в кольце выполнены сквозные отверстия, расположенные по диаметру, ббльшему диаметра уплотнений торцов, 373 585
Редактор Г. Антропова л
Заказ 1601/14 Изд. № 13?4 Тираж 755 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 5Ê-35, Раушская наб., д. 4, 5
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель Г. Кукин
Техред 3, Тараненко
Корректоры: Л. Корогод и М. Коробова
