[發(fā)明專利]密封件老化試驗系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810102730.0
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108254174B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 薛楠;陳宇;陳雪晴;程叢高
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空綜合技術(shù)研究所
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11474
• 代理人: 舒麗亞

1.一種密封件老化試驗方法，所述試驗方法基于一種密封件老化試驗系統(tǒng)，其特征在于：所述試驗系統(tǒng)包括老化環(huán)境模擬箱、溫度傳感器、外筒、密封件工裝、管路、用于通斷以及流量控制的開關(guān)部件、動力組件以及工作介質(zhì)容器，老化環(huán)境模擬箱設(shè)置有箱蓋，用于顯示老化環(huán)境模擬箱內(nèi)加熱介質(zhì)的溫度數(shù)值以及用于外筒內(nèi)產(chǎn)品工作介質(zhì)的溫度數(shù)值的溫度傳感器與外筒內(nèi)腔相連，用于顯示密封件工裝內(nèi)部空腔的溫度數(shù)值的溫度傳感器與密封件工裝內(nèi)部空腔相連通，外筒設(shè)置在老化環(huán)境模擬箱內(nèi)部，外筒的上端面設(shè)置在老化環(huán)境模擬箱的箱蓋上，所述外筒上端面處設(shè)置有配置用于管路連接的接口，密封件工裝中設(shè)置有內(nèi)部具有空腔及導(dǎo)流孔的閥芯，所述空腔能夠與管路進行連接，閥芯外壁上設(shè)置有至少一對溝槽；所述動力組件通過管路分別與連接至所述接口的管路進行連通，所述工作介質(zhì)容器通過管路分別與試驗件工裝和外筒進行連通；

所述外筒的上端面設(shè)置的接口包括第一接口和第二接口，所述管路包括第一管路、第二管路、第三管路、第四管路和第五管路；所述第一接口通過所述第一管路與第三管路和第四管路相連通；所述第二接口處設(shè)置密封件工裝的安裝底座，用于將所述密封件工裝與所述外筒進行固定連接；所述第二管路的一端與所述空腔相連，所述第二管路的另一端與第三管路和第四管路相連；

用于進行通斷以及控制流量的開關(guān)部件為閥，所述閥包括第一閥、第二閥、第三閥、第四閥和第五閥，所述第一管路上設(shè)置第一閥，所述第二管路上設(shè)置第二閥；在所述第一閥與第一接口之間的管路上設(shè)置第一壓力表，在所述第二閥和第二接口之間的管路上設(shè)置第二壓力表，所述第一壓力表配置用于顯示外筒的內(nèi)部壓力，所述第二壓力表配置用于顯示密封件工裝的內(nèi)腔壓力，所述各個閥用于控制管路的通斷以及進行流量控制，根據(jù)第一壓力表和第二壓力表的示數(shù)的差值，進行密封件失效判斷；

所述試驗方法的具體步驟包括：

步驟一、將需要進行試驗的至少一對密封件安裝在閥芯外壁的至少一對溝槽內(nèi)；預(yù)先設(shè)定初始壓力值、工作溫度值以及工作壓力值；所述初始壓力值小于工作壓力值；

步驟二、若工作介質(zhì)為液體，關(guān)閉第四閥和第五閥，打開第一閥、第二閥和第三閥，開啟動力組件的氣動元件，對外筒內(nèi)部和密封件工裝閥芯內(nèi)腔進行抽真空處理，完成后關(guān)閉第三閥且關(guān)閉氣動元件；

步驟三、預(yù)先設(shè)置工作介質(zhì)的常溫下未進行加熱之前的初始壓力值；打開第四閥，啟動動力組件的動力元件對外筒內(nèi)部和密封件工裝閥芯內(nèi)腔注入工作介質(zhì)后，關(guān)閉第四閥，同時關(guān)閉動力元件；

步驟四、通過老化環(huán)境模擬箱進行升溫操作，啟動老化環(huán)境模擬箱，外筒通過導(dǎo)熱型不銹鋼與老化環(huán)境模擬箱接觸，外筒溫度和箱內(nèi)溫度相同，通過調(diào)節(jié)老化環(huán)境模擬箱內(nèi)溫度，保持加溫操作直至密封件工裝內(nèi)腔的溫度數(shù)值達(dá)到設(shè)置的工作溫度值；

步驟五、通過第一壓力表和第二壓力表判斷密封件工裝內(nèi)腔的工作介質(zhì)的壓力和外筒內(nèi)且位于密封件工裝外的工作介質(zhì)的壓力是否超過預(yù)先設(shè)定的工作壓力值；

步驟六、當(dāng)介質(zhì)壓力超過設(shè)定的工作壓力值時，打開第五閥進行調(diào)壓直至工作介質(zhì)壓力恢復(fù)至設(shè)定的工作壓力值，關(guān)閉第一閥和第二閥以及第五閥；

步驟七、當(dāng)介質(zhì)壓力小于設(shè)定的工作壓力值時，啟動動力元件，打開第一閥、第二閥和第四閥，充入工作介質(zhì)直至壓力達(dá)到設(shè)定的工作壓力值，然后關(guān)閉動力元件、第一閥、第二閥和第四閥；

步驟八、開始記錄老化試驗時間，當(dāng)試驗時間達(dá)到預(yù)設(shè)的時長或密封件工裝內(nèi)腔壓力低于設(shè)定的工作壓力值，判定至少有一對密封件發(fā)生老化失效。

2.如權(quán)利要求1所述的密封件老化試驗方法，其特征在于：所述閥為截止閥。

3.如權(quán)利要求1所述的密封件老化試驗方法，其特征在于：所述密封件工裝至少具有內(nèi)部具有空腔及導(dǎo)流孔的閥芯、閥芯套和固定底座，將閥芯套套在閥芯上，通過固定底座將閥芯套進行固定。

4.如權(quán)利要求1所述的密封件老化試驗方法，其特征在于：所述動力組件包括氣動元件和動力元件，配置用于抽真空的和對氣體工作介質(zhì)進行增壓的所述氣動元件通過第三管路分別與第一管路和第二管路連接，安裝在第三管路上的第三閥用以控制第三管路的通斷以及進行流量控制；配置用于對液體工作介質(zhì)進行增壓的所述動力元件通過第四管路分別與第一管路和第二管路連接，安裝在第四管路上的第四閥用以控制第四管路的通斷以及進行流量控制。