一种检测橡胶密封圈密封性能的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种检测橡胶密封圈密封性能的装置，包括：放置在密封圈与被密封的管壁之间的检测管，包括进口和出口；与所述检测管的进口连接的压力输入装置，用于向所述检测管输入压力；与所述检测管的出口连接的流量检测装置，用于检测由所述检测管输出的气体流量。本发明专利技术的检测装置，利用密封压力评估法来测定橡胶密封圈的长期密封性能，通过检测经过密封圈的检测管的压力变化来有效评价密封圈的密封性能，并能够估算橡胶密封圈的使用寿命，可在安装施工之前消除塑料管道中因密封圈密封性能不足造成的长期安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种检测橡胶密封圈密封性能的装置及方法
本专利技术涉及一种检测橡胶密封圈密封性能的装置及方法，尤其涉及一种检测橡胶密封圈密封性能的装置及应用该装置检测塑料管道用橡胶密封圈密封性能的方法，属于检测领域。
技术介绍
橡胶类密封材料有着弹性好、寿命长、耐腐蚀性好、制造工艺简单、成本低等优势，所以是目前应用最广的一种密封材料。用于制造密封元件的橡胶品种非常多，根据密封结构、使用条件和密封介质等不同要求，可以选用不同的密封材料，制成各种形状的密封元件，如O形圈、V形圈、U形圈、皮碗、垫圈、膜片和波纹管等,其中O型橡胶密封圈的用途最为广泛。但橡胶密封材料作为一种高分子材料，在实际应用中也会存在许多弊端，其中以材料因过快老化所引发的质量问题最为严重。这是由于橡胶密封材料在长期贮存以及服役过程中，可能会受到如氧、热、臭氧、紫外、水分、应力等多种环境因素的影响，其性能会随着时间的增加而逐渐衰减，主要表现在橡胶材料发生脆化、硬化、粉化、开裂、憎水性下降等劣化现象，甚至丧失使用性能而失去密封效用。近年来，随着各种管道安全事情日益增多，对人员财产及生命安全都造成了重大损失，塑料管道的质量安全问题收到了越来越广泛的重视。目前塑料管道其管材本身的性能得到应用领域的充分重视，其优良性能在十几年的应用实践中也得到证实，但对于相配套的橡胶密封圈没有得到应有的重视，主要原因是橡胶密封圈在较短的十几年使用中是难以体现优劣或暴露问题的，容易被忽视，橡胶密封圈今后极有可能成为供水、输气、油品运输等管道系统最薄弱环节，形成漏耗源头，从而影响管路的运行质量和安全。因此有必要专利技术一种试验机，专门针对塑料管道用橡胶密封圈长期密封性能进行评价，促进橡胶密封圈在塑料管道中的规范应用，保证整个塑料管网系统的运行寿命。
技术实现思路
本专利技术旨在弥补现有技术不足，解决目前技术方法中缺少对塑料管道用橡胶密封圈长期密封性能的测定的问题，专利技术了一种检测装置，利用密封压力评估法来检测橡胶密封圈的长期密封性能。通过检测经过密封圈的检测管的压力变化来评价密封圈的密封性能，并估算橡胶密封圈的使用寿命。根据本专利技术的一个方面，提供了一种检测橡胶密封圈密封性能的装置，包括：放置在橡胶密封圈与被密封的管壁之间的检测管，包括进口和出口；与所述检测管的进口连接的压力输入装置，用于向所述检测管输入压力；与所述检测管的出口连接的流量检测装置，用于检测由所述检测管输出的气体流量。根据本专利技术的一些实施方式，所述检测管为聚四氟乙烯材质，其直径为4-6mm。根据本专利技术的优选实施方式，所述检测管能承受最高10bar的压力，压扁后的厚度保持在0.16mm～0.24mm之间，压扁后的总宽度在6mm-10mm之间。根据本专利技术的一些实施方式，所述压力输入装置包括：压力控制装置，其一端与气源的出口连接，其另一端通过管路与所述检测管的进口相连，用于调节向所述检测管输入的压力；设置于所述管路上的压力表，用于检测输入的压力值。根据本专利技术的优选实施方式，所述气源可提供氮气或压缩空气。根据本专利技术的优选实施方式，所述压力控制装置可为压力调节阀或压力控制器。根据本专利技术的优选实施方式，所述压力表的精度可达0.5bar。根据本专利技术的优选实施方式，所述流量检测装置为流量计。根据本专利技术的一些实施方式，所述检测装置还包括：用于将所述压力输入装置和流量检测装置整合在其中的壳体。在所述壳体侧壁上设置有出压口，所述出压口位于壳体内侧的一端用于连接压力输入装置的出口，位于壳体外侧的一端用于连接所述检测管的进口；在所述壳体侧壁上设置有回压口，所述回压口位于壳体内侧的一端用于连接流量检测装置的入口，位于壳体外侧的一端用于连接所述检测管的出口。根据本专利技术的装置，通过与气源连接的压力控制装置向检测管给出一定的输入压力，通过流量检测装置检测此时由检测管输出的气体流量；通过压力控制装置调节不同时间点输入的压力，使通过所述流量检测装置检测的由所述检测管输出的气体流量保持恒定，通过压力表记录不同时间点的压力值，得到根据时间变化的压力变化。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种根据上述装置检测橡胶密封圈密封性能的方法，包括如下步骤：S1.将检测管放置在密封圈与被密封的管壁之间；S2.将检测管的进口和出口分别与检测装置的压力输入装置和流量检测装置相连；S3.开启检测装置，通过所述压力输入装置向检测管输送压力；S4.通过所述流量检测装置检测不同时间点由所述检测管输出的气体流量，并通过压力控制装置调节输入的压力，使由所述检测管输出的气体流量保持恒定，记录不同时间点压力表显示的压力值。根据本专利技术的优选实施方式，步骤S1中可将被密封的管材放置在固定基座上，然后将密封圈安装到管材的承口处或插口处，并使检测管位于管材内壁与密封圈之间。根据本专利技术的优选实施方式，步骤S2中可将检测管的进口通过管线连接到出压口，将检测管的出口通过管线连接到回压口，进而实现检测管的进口和出口分别与检测装置的压力输入装置和流量检测装置相连。根据本专利技术的优选实施方式，步骤S3中开启检测装置，气源中的气体经由压力输入装置输送给检测管，以形成输入压力。根据本专利技术的优选实施方式，步骤S4中通过所述流量检测装置检测不同时间点由检测管输出的气体流量变化，并通过压力控制装置调节输入的压力，使由所述检测管输出的气体流量保持恒定，重新回到起始输入压力时的流量值(例如120mL/min)，记录不同时间点压力表显示的压力值，得到根据时间变化的压力变化趋势，或推算出根据时间变化的密封圈性能变化趋势。根据本专利技术的一些实施方式，所述方法还包括如下步骤：S5.根据步骤S4得到的不同时间点的由检测管输出的压力值推算t时刻的压力值。根据本专利技术的优选实施方式，所述t时刻的压力值通过包含如下步骤的方法推算：S5-1.以时间为横纵标，以各时间点的压力值为纵坐标，得到压力-时间曲线；S5-2.经由公式(1)计算得到t时刻的压力值：pt＝B+Mlgt(1)式中，pt表示t时刻的压力值，bar；B表示1h的压力值，bar；M表示压力的时间曲线的斜率。根据本专利技术的优选实施方式，步骤S5-1中获得至少九个时间点的压力值，然后以时间为横纵标，以各时间点的压力值为纵坐标，得到压力-时间曲线。根据本专利技术的优选实施方式，除了第一个时间点以外，每两个相邻时间点的间隔大于24h，且最大的时间点在2000h以上。在一些具体的实施例中，步骤S5-1中分别获得1h、(24±2)h、(168±12)h、(336±12)h、(504±24)h、(672±24)h、(840±24)h、(1008±36)h、(1344±36)h、(1680±36)h和(2016±36)h的压力值，然后以时间为横纵标，以各时间点的压力值为纵坐标，得到压力-时间曲线。根据本专利技术的优选实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测橡胶密封圈密封性能的装置，包括：/n放置在橡胶密封圈与被密封的管壁之间的检测管，包括进口和出口；/n与所述检测管的进口连接的压力输入装置，用于向所述检测管输入压力；/n与所述检测管的出口连接的流量检测装置，用于检测由所述检测管输出的气体流量。/n

【技术特征摘要】
1.一种检测橡胶密封圈密封性能的装置，包括：
放置在橡胶密封圈与被密封的管壁之间的检测管，包括进口和出口；
与所述检测管的进口连接的压力输入装置，用于向所述检测管输入压力；
与所述检测管的出口连接的流量检测装置，用于检测由所述检测管输出的气体流量。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测管为聚四氟乙烯材质，其直径为4-6mm。


3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述压力输入装置包括：
压力控制装置，其一端与气源的出口连接，其另一端通过管路与所述检测管的进口相连，用于调节向所述检测管输入的压力；
设置于所述管路上的压力表，用于检测输入的压力值。


4.根据权利要求1-3中任意一项所述的装置，其特征在于，通过压力控制装置调节不同时间点输入所述检测管的气体压力，使通过所述流量检测装置检测的由所述检测管输出的气体流量保持恒定，通过压力表记录不同时间点的压力值，得到根据时间变化的密封圈压力变化。


5.根据权利要求1-4中任意一项所述的装置检测橡胶密封圈密封性能的方法，包括如下步骤：
S1.将检测管放置在密封圈与被密封的管壁之间；
S2.将检测管的进口和出口分别与检测装置的压力输入装置和流量检测装置相连；
S3.开启检测装置，通过所述压力输入装置向检测管输送压力；
S4.通过所述流量检测装置检测不同时间点由所述检测管输出的气体流量，并通过压力控制装置调节输入的压力，使由所述检测管输出的气体流量保持恒定，记录不同时间点压力表显示的压力值。


6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，胡孝义，李永泉，孙泉，丁树岩，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11