一种深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能试验平台制造技术

本发明专利技术涉及深海液压往复密封技术领域，公开了一种深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能试验平台，包括：工装模块和静压模块；所述工装模块包括测试缸、海水高压舱和往复驱动单元，其中，所述测试缸和所述海水高压舱相连接，所述往复驱动单元分别与所述测试缸和所述海水高压舱相连接；所述静压模块包括依次相连的供气单元、气驱泵和供油单元；所述气驱泵分别与所述测试缸和所述海水高压舱相连接。本发明专利技术可以有效的模拟深海双侧高压的实际工况，可以研究不同系统压力和不同海洋环境的密封性能，提供了分体式沟槽结构的衬套，方便进行被试密封件的拆卸和检测，能够准确高效地测试多种型式密封圈的性能。密封圈的性能。密封圈的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能试验平台


[0001]本专利技术涉及深海液压往复密封
，特别是涉及一种深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能试验平台。

技术介绍

[0002]海洋资源是自然资源的重要组成部分，在各类海洋资源中，位于800
‑
5000m深海海床、洋底及底土中蕴藏着丰富的结核、结壳、稀土等资源，是未来资源战略的重点关注目标，深海装备在这些资源开发过程中起到至关重要的作用，在进行深海资源开发利用的过程中，深海高压密封更是突破深海高压屏障获取深海资源的重要基础，一旦在深海环境中密封件的性能失效，不仅影响深海作业的完成，甚至会导致安全隐患。因此，研究在深海工况下密封件的密封性能具有很重要的意义，而现有的密封件的密封性能测试试验装置基局限单侧高压的工况，没有面向双侧高压的试验装置，此外一般密封件安装于沟槽中，密封的拆卸一般需要破坏性拆卸方能取出，无法用于磨损模型的验证。

技术实现思路

[0003]为了解决
技术介绍
中存在的问题，本专利技术的目的在于提出了一种深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能测试试验平台，通过本专利技术提供的试验平台不仅能够模拟深海双侧高压的工况条件，而且还能测量出测试密封件的摩擦力和探究往复作动中摩擦力随时间的变化，进而获得密封摩擦性能全周期演变规律，通过摩擦力仿真和试验对比，验证往复密封磨损模型准确性。
[0004]本专利技术实施例提供了一种深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能测试试验平台，包括：
[0005]工装模块和静压模块；
[0006]所述工装模块包括测试缸、海水高压舱和往复驱动单元，其中，所述测试缸和所述海水高压舱相连接，所述往复驱动单元分别与所述测试缸和所述海水高压舱相连接；
[0007]所述静压模块包括依次相连的供气单元、气驱泵和供油单元；
[0008]所述气驱泵分别与所述测试缸和所述海水高压舱相连接。
[0009]进一步地，所述测试缸包括测试缸缸体、活塞杆和第一衬套，所述第一衬套设置在所述测试缸缸体的两侧，所述活塞杆通过所述第一衬套横穿所述测试缸缸体，且所述测试缸缸体的底部设置有第一高压入口；
[0010]所述第一衬套为分体式沟槽结构，包括第一分体衬套和第二分体衬套，在所述第一分体衬套和所述第二分体衬套构成的沟槽处设置有测试密封件。
[0011]进一步地，所述海水高压舱包括高压舱缸体、补偿杆和第二衬套，所述第二衬套设置在所述高压舱缸体的两侧，所述补偿杆通过所述第二衬套穿过所述高压舱缸体一侧的缸壁，所述高压舱缸体另一侧的缸壁与所述测试缸缸体紧邻并排设置，且所述高压舱缸体的顶部设置有第二高压入口；
[0012]所述补偿杆的直径与所述活塞杆的直径相同，且设置在同一水平线上；
[0013]所述补偿杆与所述第二衬套之间设置有高压舱密封件。
[0014]进一步地，所述往复驱动单元包括同步往复运动的第一电动缸和第二电动缸，所述第一电动缸和所述第二电动缸分别设置在紧邻并排的所述测试缸缸体和所述高压舱缸体的两侧；
[0015]所述第一电动缸上设置有第一推杆，所述第一推杆通过力传感器与所述活塞杆相连接，所述第二电动缸上设置有第二推杆，所述第二推杆与所述补偿杆相连接。
[0016]进一步地，所述力传感器通过力传感器连接法兰与所述第一推杆和所述活塞杆相连接，所述第二推杆通过电动缸连接法兰与所述补偿杆相连接。
[0017]进一步地，所述工装模块还包括工作台，所述工作台设置在所述工装模块的底部，所述测试缸、所述海水高压舱、所述第一电动缸和所述第二电动缸分别通过底部支架固定在所述工作台上。
[0018]进一步地，所述供气单元包括依次连接的气源、气路开关和三联件；
[0019]所述气驱泵包括第一气驱泵和第二气驱泵；
[0020]所述供油单元包括油箱、以及分别与所述油箱相连接的第一吸油过滤器和第二吸油过滤器；
[0021]其中，所述三联件分别与所述第一气驱泵和所述第二气驱泵相连接，所述第一气驱泵分别与所述第一吸油过滤器和所述测试缸相连接，所述第二气驱泵分别与所述第二吸油过滤器和所述海水高压舱相连接。
[0022]进一步地，所述第一气驱泵的供气口通过第一减压阀与所述三联件的出油口相连接，所述第一气驱泵的进油口与所述第一吸油过滤器相连接，且所述第一气驱泵的出油口与所述测试缸缸体底部的第一高压入口相连接；
[0023]所述第二气驱泵的供气口通过第二减压阀与所述三联件的出油口相连接，所述第二气驱泵的进油口与所述第二吸油过滤器相连接，且所述第二气驱泵的出油口与所述高压舱缸体顶部的第二高压入口相连接。
[0024]进一步地，所述第一气驱泵与所述测试缸之间设置有第一保压开关，所述第一气驱泵与所述第一减压阀之间设置有第一压力传感器，且所述第一气驱泵与所述第一吸油过滤器之间设置有第一吸油开关；
[0025]所述第二气驱泵与所述海水高压舱之间设置有第二保压开关，所述第二气驱泵与所述第二减压阀之间设置有第二压力传感器，且所述第二气驱泵与所述第二吸油过滤器之间设置有第二吸油开关。
[0026]进一步地，所述供油单元还包括回油过滤器，所述回油过滤器与所述油箱相连接，所述油箱上设置有液位计、呼吸滤和放油开关；
[0027]所述第一保压开关与所述测试缸之间依次设置有第一泄压开关和第三压力传感器，所述第二保压开关与所述海水高压舱之间依次设置有第二泄压开关和第四压力传感器，且所述第一泄压开关和所述第二泄压开关分别与所述回油过滤器相连接。
[0028]本专利技术提供了一种深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能测试试验平台，与现有技术相比，本专利技术可以有效的模拟深海双侧高压的实际工况，通过调节测试缸内压力和海水高压舱内压力，即可研究不同系统压力和不同海洋环境的密封性能，并且通过在海水高压
舱右端配置一个补偿杆，第一电动缸与第二电动缸同步往复运动，保证海水高压舱内压力恒定，防止高压舱内海水经活塞杆的挤压，造成舱内压力波动，引起试验的偏差，同时将衬套做成分体式沟槽结构，方便进行被试密封件的拆卸和检测，解决了一般密封件拆卸被破坏无法进行磨损模型的验证的问题，能够准确高效地测试多种型式密封圈的性能。
附图说明
[0029]图1是本专利技术实施例中试验平台的结构示意图；
[0030]图2是图1中工装模块的结构示意图；
[0031]图3是图2中第一衬套的局部剖视图；
[0032]图4是图1中静压模块的结构示意图。
具体实施方式
[0033]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]请参阅图1，本专利技术实施例提出的一种深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能试验平台，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能试验平台，其特征在于，包括：工装模块和静压模块；所述工装模块包括测试缸、海水高压舱和往复驱动单元，其中，所述测试缸和所述海水高压舱相连接，所述往复驱动单元分别与所述测试缸和所述海水高压舱相连接；所述静压模块包括依次相连的供气单元、气驱泵和供油单元；所述气驱泵分别与所述测试缸和所述海水高压舱相连接。2.根据权利要求1所述的深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能试验平台，其特征在于，所述测试缸包括测试缸缸体、活塞杆和第一衬套，所述第一衬套设置在所述测试缸缸体的两侧，所述活塞杆通过所述第一衬套横穿所述测试缸缸体，且所述测试缸缸体的底部设置有第一高压入口；所述第一衬套为分体式沟槽结构，包括第一分体衬套和第二分体衬套，在所述第一分体衬套和所述第二分体衬套构成的沟槽处设置有测试密封件。3.根据权利要求2所述的深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能试验平台，其特征在于，所述海水高压舱包括高压舱缸体、补偿杆和第二衬套，所述第二衬套设置在所述高压舱缸体的两侧，所述补偿杆通过所述第二衬套穿过所述高压舱缸体一侧的缸壁，所述高压舱缸体另一侧的缸壁与所述测试缸缸体紧邻并排设置，且所述高压舱缸体的顶部设置有第二高压入口；所述补偿杆的直径与所述活塞杆的直径相同，且设置在同一水平线上；所述补偿杆与所述第二衬套之间设置有高压舱密封件。4.根据权利要求3所述的深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能试验平台，其特征在于，所述往复驱动单元包括同步往复运动的第一电动缸和第二电动缸，所述第一电动缸和所述第二电动缸分别设置在紧邻并排的所述测试缸缸体和所述高压舱缸体的两侧；所述第一电动缸上设置有第一推杆，所述第一推杆通过力传感器与所述活塞杆相连接，所述第二电动缸上设置有第二推杆，所述第二推杆与所述补偿杆相连接。5.根据权利要求4所述的深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能试验平台，其特征在于，所述力传感器通过力传感器连接法兰与所述第一推杆和所述活塞杆相连接，所述第二推杆通过电动缸连接法兰与所述补偿杆相连接。6.根据权利要求4所述的深海双侧高压往复密封摩擦磨损性能试验平台，其特征在于，所述工装模块还包括工作台，所述工...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭超，谭爽，靳思博，李整林，许亮斌，苗建明，张鑫，杨亮，何涛，牟伟，利杰，龚喜，郭志群，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：