[發明專利]一種多功能氣動往復密封性能試驗臺

有效

• 申請號: 201410377508.3
• 申請日: 2014-08-01
• 公開（公告）號: CN104132805A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 迪力夏提·艾海提;索雙富;楊春艷;吳長貴;黃首清
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01M3/26;G01L5/00;G01B11/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賈玉健

技術領域

本發明屬于密封檢測技術領域，具體涉及一種多功能氣動往復密封性能試驗臺。

背景技術

往復密封作為最常用的密封形式，在機械工業中有著很重要的發揮，其中氣動密封根據自己的特點，在汽車制造沖壓線、機車制動設備、氣缸驅動等場合起著關鍵作用。氣動密封的性能直接影響所在設備的工作穩定性、安全性和產品質量。隨著往復行程、速度、工作壽命等工作要求的提高對密封件的穩定性、可靠性等性能要求也越來越高，因此對氣動往復密封件的基礎研究是勢在必行的一項工作。

然而我國現在對往復密封的研究比較少，尤其對氣體介質的氣動往復密封件的研究少之又少，其中對氣動密封的試驗研究可以說幾乎沒有，很多理論研究缺少相應的試驗驗證，也幾乎沒有氣動密封相關的試驗臺的發明專利，因此本發明具有很重要的實際意義。氣動密封性能會受到工況、材料、工作時間等等因素的影響，所以通過試驗對密封件在不同的工況、不同的工作時間的密封特性進行了解對于改善密封件密封性能，延長工作時間、提高可靠性有很重要的幫助。

現有的氣動往復密封試驗研究往往注重摩擦力而忽略對泄漏量的研究，實際工作中，如果泄漏量太大就無法保證工作要求，所以泄漏量也是評價密封性能的重要指標。汽車生產沖壓線的Y型密封圈由于結構不對稱，兩個方向運動時候所受的摩擦力也不一樣，現有的很多裝置采用面對面對稱安裝密封圈，這樣測不出密封圈兩個方向受到的不同的摩擦力，這問題有待解決。綜合以上分析可以發現設計對氣動密封圈進行試驗研究的試驗裝置是有實際需求的一項工作。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種多功能氣動往復密封性能試驗臺，具有結構簡單、氣缸控制方便、拆卸簡便、測量準確的特點。

為了達到上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種多功能氣動往復密封性能試驗臺，包括伺服電動缸1，伺服電動缸1通過定位墊塊2安裝在工作臺4上，伺服電動缸1驅動桿通過鉸鏈3連接到試驗氣缸9的活塞桿14上，伺服電動缸1驅動桿和試驗氣缸9的活塞桿14的軸線同軸，試驗氣缸9通過固定板10安裝在一對精密滾珠滑塊6上，精密滾珠滑塊6安裝在精密導軌5上，精密導軌5固定在工作臺上4上，試驗氣缸9另一端通過法蘭與拉壓力傳感器7的一端連接，拉壓力傳感器7的另一端通過第一支撐件8固定在工作臺4上，在試活塞桿14下方的工作臺4上安裝有光柵尺位移傳感器11。

所述的試驗氣缸9由氣缸外部和活塞兩部分組成，氣缸外部由第三支撐件33和第二支撐件26夾住氣缸主體件25，通過連接桿27從第三支撐件33和第二支撐件26兩端擰緊，第三支撐件33、第二支撐件26下端面連接在固定板10上，并通過螺栓進行固定；氣缸外部還設有第二外罩31和第一外罩28，第二外罩31、第一外罩28固定在第三支撐件33和第二支撐件26上，第二外罩31、第一外罩28和氣缸主體件25之間形成了兩個腔體，兩個腔體通過管道17連通，腔體內部通入不同的溫度的水來模擬不同的環境溫度，第二外罩31、第一外罩28上分別安裝有入口32、出口20，氣缸主體件25外部設計有片狀結構；

活塞桿14上裝有活塞件15，活塞件15與裝在第三支撐件33內部的第一密封圈13配合，活塞件15通過活塞桿14上的結構和第二支撐體16來定位，活塞件15依次通過第一支撐體14、套筒18、第三支撐體19、密封圈擋板30、密封圈座24、擋板21、彈簧墊圈23、螺母22來定位和固定，密封圈擋板30和密封圈座24形成安裝第二密封圈29的溝槽；第一密封圈13和第二密封圈29中間就形成一個密封腔體，氣缸主體件25的內表面和活塞件15外表面相同并且符合氣動密封活動表面的粗糙度要求；

所述的氣缸主體件25上安裝有第一溫度傳感器36，第一溫度傳感器36安裝在盲孔上，測量氣缸主體件25的溫度；氣缸主體件25上安裝壓力傳感器35，壓力傳感器35接通氣缸內腔測量內腔的氣體壓力；氣缸主體件25上安裝第一快速接頭34，第一快速接頭34用于通入氣體；氣缸主體件25兩側安裝有第二快速接頭37，第二快速接頭37用于氣體出口或作為備用氣體接口；氣缸主體件25上安裝有第二溫度傳感器38，第二溫度傳感器38接通氣缸內部，測內部氣體壓力。

所述的伺服電動缸1的可控行程為0～120mm，可控速度為0～300mm/s。

所述的試驗氣缸9的壓縮氣體壓力范圍0～1Mpa。

所述的試驗氣缸9外通入不同溫度的水來模擬不同的環境溫度，模擬溫度范圍為0～100℃。