一种静环可移动的机械密封径向膜压分布测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种静环可移动的机械密封径向膜压分布测试装置，包括：动环，所述动环用于在机械密封运行时形成流体膜；静环组件，所述静环组件用于进行所述流体膜的膜压测试；静环位移驱动组件，所述静环位移驱动组件用于驱动所述静环组件径向移动，从而使得所述静环组件进行所述流体膜的径向膜压分布测试；及固定壳体组件，所述固定壳体组件用于安装所述静环位移驱动组件。本发明专利技术通过静环位移驱动组件驱动静环组件径向移动，以实现静环端面引压孔对动环端面径向位置的全覆盖，从而使得静环组件实现带速带压条件下机械密封径向膜压分布测试，改善了现有的机械密封端面膜压测试装置只能测试固定点的密封端面膜压的不足。能测试固定点的密封端面膜压的不足。能测试固定点的密封端面膜压的不足。

A movable static ring testing device for radial film pressure distribution of mechanical seals

【技术实现步骤摘要】
一种静环可移动的机械密封径向膜压分布测试装置


[0001]本申请涉及机械密封性能参数测试
，尤其涉及一种静环可移动的机械密封径向膜压分布测试装置。

技术介绍

[0002]机械密封端面膜压是表征端面间流体膜状态的重要参数。对接触式机械密封来言，端面膜压不仅反映了密封端面摩擦状态，而且决定了端面液膜承载力的大小；而对于非接触式机械密封而言，端面膜压分布还直接决定了流体膜的承载能力和刚度。在数值模拟中，往往都是先计算出密封端面膜压分布，在此基础上进一步求解流体膜承载力、刚度和泄漏率等性能参数，而膜压分布的数值模拟结果正确性还有待试验测试的进一步验证。
[0003]目前传统的密封端面膜压测试方法是在静环端面适当位置处开设引压孔，通过引压管将端面流体膜压力引至压力传感器，或直接在静环背部安装微型压力传感器测量。这种测试方式具有结构简单、操作方便、测量成本低的优点。
[0004]在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：
[0005]目前该方法测压时由于测压点的位置固定，其只能实现定点膜压测试，若要得到密封端面多点处的膜压数值，则需要开多个引压孔和安装多个压力传感器，这对于静环的结构要求和试验成本有较大的考验。在带压带速条件下，机械密封端面不同径向位置处任意点的膜压测试还难以实现。

技术实现思路

[0006]本申请实施例的目的是提供一种静环可移动的机械密封径向膜压分布测试装置，以解决相关技术中存在的只能进行定点膜压测试的技术问题。
[0007]根据本申请实施例的第一方面，提供一种静环可移动的机械密封径向膜压分布测试装置，包括：
[0008]动环，所述动环用于在机械密封运行时形成流体膜；
[0009]静环组件，所述静环组件用于进行所述流体膜的膜压测试；
[0010]静环位移驱动组件，所述静环位移驱动组件用于驱动所述静环组件径向移动，从而使得所述静环组件进行所述流体膜的径向膜压分布测试；及
[0011]固定壳体组件，所述固定壳体组件用于安装所述静环位移驱动组件。
[0012]进一步地，所述动环安装在转轴上。
[0013]进一步地，所述静环组件包括：
[0014]静环座，所述静环座与所述静环位移驱动组件的输出端相连接；
[0015]静环，所述静环安装于所述静环座内，并与所述静环座相配合；及
[0016]压力传感器，所述压力传感器用于进行所述流体膜的膜压的测试。
[0017]进一步地，所述静环座的外周面上对称设置有两个平端面，所述平端面与静环移动方向平行，所述平端面通过导向块安装在所述固定壳体组件上。
[0018]进一步地，所述静环的端面上设有引压孔，所述静环的背面设有安装孔，所述压力传感器安装于所述安装孔内，所述引压孔与所述安装孔相连通。
[0019]进一步地，所述静环位移驱动组件包括：
[0020]调节螺钉，所述调节螺钉的一端安装在所述固定壳体组件上，所述调节螺钉的另一端抵接在所述静环组件上，用于驱动所述静环组件径向移动；
[0021]位移传感器，所述位移传感器用于检测所述静环组件的径向位移。
[0022]进一步地，所述静环位移驱动组件包括：
[0023]若干气压驱动顶块，所述气压驱动顶块的一端安装在所述固定壳体组件上，所述气压驱动顶块的另一端抵接在所述静环组件上，用于驱动所述静环组件径向移动；
[0024]位移传感器，所述位移传感器用于检测所述静环组件的径向位移。
[0025]进一步地，所述若干气压驱动顶块包括至少一个安装在所述静环组件上方的气压驱动顶块和至少一个安装在所述静环组件下方的气压驱动顶块。
[0026]进一步地，所述气压驱动顶块包括：
[0027]气动接头安装座，所述气动接头安装座上安装有一气动接头，所述气动接头用于向所述气动接头安装座与顶块之间的腔室输入带压气体；及
[0028]顶块，所述顶块的一端通过弹性件与所述气动接头相连接，所述顶块的另一端与所述静环组件相连接。
[0029]进一步地，所述固定壳体组件包括：
[0030]第一固定壳体，所述第一固定壳体用于保护所述动环；
[0031]第二固定壳体，所述第二固定壳体用于安装所述静环位移驱动组件；及
[0032]第三固定壳体，所述第三固定壳体用于安装所述静环组件。
[0033]本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0034]由上述实施例可知，本申请通过静环位移驱动组件驱动静环组件径向移动，以实现静环端面引压孔对动环端面径向位置的全覆盖，从而使得静环组件实现带速带压条件下机械密封径向膜压分布测试，改善了现有的机械密封端面膜压测试装置只能测试固定点的密封端面膜压的不足。
[0035]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0036]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0037]图1是根据一示例性实施例示出的一种静环可移动的机械密封径向膜压分布测试装置的径向剖面示意图。
[0038]图2是根据一示例性实施例示出的一种静环可移动的机械密封径向膜压分布测试装置的轴向剖面示意图。
[0039]图3是根据一示例性实施例示出的静环位移驱动组件的结构示意图。
[0040]图4是根据一示例性实施例示出的气压驱动顶块的结构示意图。图5是根据一示例性实施例示出的静环位于下部极限位置时一种静环可移动的机械密封径向膜压分布测试
装置的径向剖面示意图。
[0041]图6是根据一示例性实施例示出的静环位于下部极限位置时，通过气动调节的静环位移驱动组件示意图。
[0042]图7是根据一示例性实施例示出的静环位于下部极限位置时，通过调节螺钉调节的静环位移驱动组件示意图。
[0043]图8是根据一示例性实施例示出的静环位于上部极限位置时一种静环可移动的机械密封径向膜压分布测试装置的径向剖面示意图。
[0044]图9是根据一示例性实施例示出的静环位于上部极限位置时，通过气动调节的静环位移驱动组件示意图。
[0045]图10是根据一示例性实施例示出的静环位于上部极限位置时，通过调节螺钉调节的静环位移驱动组件示意图。
[0046]图中的附图标记包括：
[0047]1、动环；2、静环组件；21、静环；211、第一辅助密封圈；212、引压孔；213、安装孔；22、静环座；221、第二辅助密封圈；23、压力传感器；23a、上部压力传感器；23b、下部压力传感器；3、固定壳体；31、第一固定壳体；32、第二固定壳体；33、第三固定壳体；34、轴承；35、螺钉；4、静环位移驱动组件；41、第一气压驱动顶块；411、气动接头安装座；412、压缩弹簧；413、顶块；414、气动接头；415、第三辅助密封圈；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种静环可移动的机械密封径向膜压分布测试装置，其特征在于，包括：动环，所述动环用于在机械密封运行时形成流体膜；静环组件，所述静环组件用于进行所述流体膜的膜压测试；静环位移驱动组件，所述静环位移驱动组件用于驱动所述静环组件径向移动，从而使得所述静环组件进行所述流体膜的径向膜压分布测试；及固定壳体组件，所述固定壳体组件用于安装所述静环位移驱动组件。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述动环安装在转轴上。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述静环组件包括：静环座，所述静环座与所述静环位移驱动组件的输出端相连接；静环，所述静环安装于所述静环座内，并与所述静环座相配合；及压力传感器，所述压力传感器用于进行所述流体膜的膜压的测试。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述静环座的外周面上对称设置有两个平端面，所述平端面与静环移动方向平行，所述平端面通过导向块安装在所述固定壳体组件上。5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述静环的端面上设有引压孔，所述静环的背面设有安装孔，所述压力传感器安装于所述安装孔内，所述引压孔与所述安装孔相连通。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述静环位移驱动组件包括：调节螺钉，所述调节螺钉的一端安装在所述固定壳体...

【专利技术属性】
技术研发人员：江锦波，李佳泽，孟祥铠，彭旭东，赵文静，王梦娇，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：