Патент ссср 384052

 

О П И С А Н И Е 384052

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Саюэ Саветаииа

Сааиалиатичеакив

Реапублии

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 01.IV.1970 (№ 1422666/25-28) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 23Х.1973. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 6Х111.1973

М. Кл. G 01п 3/56

Коттитет па делам ивабретении и отарытии при Совете Миииатрав

СССР

УДК 620.165.29(088.8) Авторы изобретения

В. Г. Зеленский, Е. И. Бялик и В. Н. Гудков

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф. Э. Дзержинского

Заявитель

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ИЗНОС ОБРАЗЦОВ

УПЛОТНЕНИЙ

Изобретение относится к,машинам для ис= пытания на износ уплотнений, преимущественно многоступенчатых турбин и насосов.

Известны установки для испытания .на износ образцов уплотнений, содержащие испытательную камеру с кожухом, ротор, установленный соосно с ней, образцедержатели, механизм нагружения испытуемых образцов, трубопроводы для подачи к образцам, рабочей среды и. средства регистрации исследуемых параметров.

Однако в указанных установках не предусмотрена необходимая для обеспечения работоспособности герметизация камеры по валу.

Кроме того, не предусмотрены соответствующие средства для подвода рабочей среды непосредственно к испытуемьам образцам, что не обеспечивает условия их контакта и износа, близкие к реальным по величине давления, температуры и скорости движения рабочей среды.

Цель изобретения — обеспечить приближение условий испытания к эксплуатационным.

Это достигается тем, что испытательная камера снабжена гидродинамическим уплотнением вала ротора,, держателями образца выполнены в виде консольно установленного на рогоре диска и охватывающей его с зазором гильзы, в диске выполнены осевой и радиал ь.ные сообщающиеся каналы, а в камере,выполнены осевой и параллельные ему периферийные каналы для подвода и отвода рабочей среды.

На фиг. 1 изображена .предлагаемая установка, общий вид; на фиг. 2 и 3 — разрезы испытательной камеры при разных вариантах сборки образцов.

Камера 1 снабжена центробежным гидравлическим уплотнением, состоящим из двух дисков 2, установленных на валу ротора 3 и корпуса 4 уплотнения, Направление подвода и отвода воды указано стрелками на фиг. 3.

При вращении ротора поступающая в корпус .вода отбрасывается дисками и периферии, вследствие чего создается давление и обеспечивается гидравлическое уплотнение. Одновременно проточная вода охлаждает вал ротора.

Корпус камеры соединен с рычажным механизмом 5 нагружения посредством шарнир= ной скобы б, что исключает нарушение его соосности в процессе измерения температуры среды и осушесгвляет перемещение по скользящим опорам 7 и 8 в вертикальном направлении. Illaрнирная подвеска, скользящие опоры с наладочными болтами 9 и направляющая стрела 10 с болтами крепления надежно обеспечивают соосность камеры и ротора, а также задают величину их несоосности.

30 Вал ротора установлен на двух подшипни384052 ковых опорах. Консольная часть вала зак анчивается дискам 11, на котором крепятся образцы. Положение диска ротора относительно вала фиксируется при помощи трех шпонок, предотвращающих н арушение его соосности с камерой в процессе нагрева.

Измерение температуры вращающихся образцов, закрепленных на валу, производится при помощи токосъемников, соединенных с термопарами и показывающими приборами.

С целью воспроизведения различных схем контакта роторных 12 и статорн ых 18 (т. е. закрепленных на корпусе камеры) образцов рабочая среда подается только через неподвижные образцы (варианты подвода и отво= да среды показан ы на фиг. 2 и 3 стрелками), а система крепления образцов содержит промежуточные тела 14 и 15, закрепляющие каждый образец к ротору, либо к корпусу камеры и осуществляющие вращение как роторных образцов относительно статорных (фиг. 2), так и статорных относительно роторных (фиг. 3). При этом рабочая среда подводится в среднюю часть уплотнений, а отводится че= рез зазоры в двух противоположных направ= лениях, вследствие чего ротор уравновешен и практически не и меет осевых нагрузок от внутреннего давления.

Учитывая, что корпус камеры должен свободно перемещаться в радиальных направлениях, соединение трубопроводов для подачи рабочей среды осуществляется сильфонами

16, а трубопроводов для воды — ги окими шлангами. Для осуществления жесткого контакта роторного и статорного образцов с заданной силой на рычаг устанавливается груз

17, удал яется одна из осей 18 и медленно отвинчиваются винты с «барашками» 19. Привод имеет переменное число оборотов и позволяет варьировать скорость вращения ротораа.

Оценка работоспособности испы гываемых материалов и конструкций образцов может проводиться по величине их износа, по величине и характеру изменения потребляемой мощности, а также по степени нагрева образцов и величине вибрации корпуса и рамы 20.

iB опытах, которые проводились на предла= гаемой установке, в качестве среды использо= вали горячую воду или перегретый пар.

Предмет изобретения

Установка для испытания на износ образцов уплотнений, содержащая испытательную камеру с кожухом, ротор, установленный соосно с ней, образцедержатели, механизм нагружения испытуемых образцов, трубопроводы для подачи к образцам рабочей среды и средства регистрации исследуемых параметров, отлича ощаяся тем, что, с цел ью приближения условий испытаний к эксплуатационным, испытательная камера снабжена гидродинамическим уплотнением вала ротора, дер= жатели образца выполнены в виде консольно установленного на роторе диска и охватывающей его с зазором гильзы, в диске выполнены осевой и радиальные сообщающиеся каналы, а в камере выполнены осевой и параллельные ему периферийные каналы дланя подвода и отвода рабочей среды.

384052

/7ар

<Риг 5

Фиг. 2

Редактор Н. Воликова

Заказ 2143/16 Изд. № 1562 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, УК-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Б. Сачек

Техред Т. Ускова

Корректоры; Л. Царькова и Е. Сапунова