[發明專利]氣液混合橡膠溶脹老化試驗裝置

有效

• 申請號: 201310216977.2
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN103344751A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 呂曉仁;王世杰;張育增
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: G01N33/44
• 分類號: G01N33/44
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍;周楠

技術領域

?本發明屬于試驗裝置領域，主要涉及一種氣液混合橡膠溶脹老化試驗裝置，特別適用于模擬長工作周期下橡膠的耐氣浸和油浸溶脹老化，解決如何評價橡膠密封元件在含氣液體介質下的溶脹老化問題。

背景技術

橡膠密封件是密封裝置中的一類通用基礎元件，在泄漏和密封這一對矛盾中扮演十分重要的角色，在人類征服自然的過程中解決泄漏和密封問題，一直推動技術進步、防止和減少環境污染。

橡膠，同塑料、纖維并稱為三大合成材料，是唯一具有高度伸縮性與極好彈性的高分子材料。橡膠的最大特征首先是彈性模量非常小，而伸長率很高。其次是它具有相當好的耐透氣性以及耐各種化學介質和電絕緣的性能。某些特種合成橡膠更具備良好的耐油性及耐溫性，能抵抗脂肪油、潤滑油、液壓油、燃料油以及溶劑油的溶脹；耐寒可低到－60℃至－80℃，耐熱可高到+180℃至+350℃。橡膠還耐各種曲撓、彎曲變形，因為滯后損失小。

橡膠密封件在運行過程中，長期浸泡于液體介質，材料表面性能必將受到影響，同時還往往受到液體介質中氣體的作用，進一步加速橡膠材料的溶脹老化，進而影響橡膠摩擦密封元件的使用壽命。因此橡膠摩擦元件在含氣液體介質的溶脹老化是十分值得研究的，但到目前為止還沒有一臺能夠動態測量橡膠耐油氣浸的溶脹老化試驗裝置。

發明內容

發明目的：

本發明的目的在于提供一種氣液混合橡膠溶脹試驗裝置，特別適用于模擬長工作周期下橡膠的耐氣浸和油浸溶脹老化，解決如何評價橡膠密封元件在含氣液體介質下的溶脹老化問題。

技術方案：

本發明是通過以下技術方案實施的：

一種氣液混合橡膠溶脹老化試驗裝置，其特征在于：該裝置包括電機，電機通過聯軸器連接齒輪泵，電機和齒輪泵均固定在底板上，齒輪泵通過液體介質管路連接溶脹槽，齒輪泵與液體介質管路之間設有節流閥，溶脹槽設置在溶脹槽放置板上方，溶脹槽放置板下方設有加熱板，加熱板通過加熱板電源線連接溫控箱，加熱板下方設有固定支架；溶脹槽上方配有溶脹槽蓋板，氣體流量計通過氣體流量計支架固定在溶脹槽蓋板上，溶脹槽蓋板上還設有溶脹槽進氣管和溶脹槽排氣管，溶脹槽進氣管連接氣體流量計一端，氣體流量計另一端通過氣體管路連接儲氣瓶，溶脹槽排氣管通過排氣軟管連接回收罐。

溫控箱的面板上設有橡膠試樣溫度顯示板，橡膠試樣溫度顯示板下方為設定溫度顯示板，設定溫度顯示板下方為溫度設置面板，溫度設置面板下方還設有溫控箱總開關，溫控箱頂部連接有兩股總電源線，第一股總電源線連接電源插頭，第二股總電源線連接加熱板，總電源線與溫控箱頂部之間設有膠圈；第二股總電源線由加熱板電源線和溫度傳感器信號線構成。

在第二股總電源線連接加熱板的一端設有線夾。

溶脹槽蓋板與溶脹槽四周均勻布置密封夾；在溶脹槽蓋板底面鋪設方型密封墊。

加熱板下方的固定支架包括溶脹槽支架縱梁、溶脹槽支架橫梁和溶脹槽支架立柱，溶脹槽支架縱梁與溶脹槽支架橫梁的兩端均通過螺栓固定在溶脹槽支架立柱上。

溶脹槽箱體內板與外殼之間鋪設保溫層，溶脹槽蓋板上設有蓋板把手，溶脹槽內部設有橡膠試樣夾具，溶脹槽側壁上開有溶脹槽接頭。

加熱板采用鋁合金制造；橡膠試樣夾具、溶脹槽箱體內板、齒輪泵的齒輪及箱體、溶脹槽排氣管、溶脹槽進氣管均采用不銹鋼制造。

溫控箱的溫度調節范圍是室溫-250℃，與橡膠溶脹老化液體介質溫度相同。

橡膠試樣夾具包括夾具體，夾具體上開有多個方孔，方孔內設有夾子，橡膠試樣卡裝于夾子上，夾具體端部上方設有掛鉤。

夾具體上刻有編號。

優點和效果：

本發明這種氣液混合橡膠溶脹老化試驗裝置，具有精度高、安裝、撤卸、使用及維護方便的優點，主要技術指標如下：

（1）溫度范圍：室溫-250℃；

（2）升溫速率：10℃/min；

（3）樣品尺寸：尺寸大于φ20mm，厚度2-7mm；

（4）液體流速：0-15L/min；

（5）氣體流量：0-5L/min。

附圖說明：

圖1是本發明氣液混合橡膠溶脹老化試驗裝置主視圖；

圖2是本發明氣液混合橡膠溶脹老化試驗裝置俯視圖；

圖3是本發明氣液混合橡膠溶脹老化試驗裝置后視圖；

圖4是本發明的溶脹槽內部示意圖；

圖5?是本發明的固定架局部視圖；

圖6?是本發明的橡膠試樣夾具軸側視圖；