[發明專利]一種多功能密封性能測試試驗平臺

在審

• 申請號: 201811451161.7
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109580121A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 趙武;張全斌;黃丹;荊雙喜
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: G01M3/26
• 分類號: G01M3/26;G01M7/06
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳

1.一種多功能密封性能測試試驗平臺，包括試驗模塊、動力模塊、激振模塊、供水模塊和排水模塊，其特征在于：所述試驗模塊包括壓力艙（47）、密封測試艙（67）和機械密封裝置，壓力艙（47）給被試系統（66）提供高壓液體，被試系統（66）安裝于密封測試艙（67）內，密封測試艙（67）內嵌于壓力艙（47）內部；

所述動力模塊包括驅動裝置以及與驅動裝置傳動連接的輸出軸（32），輸出軸橫穿密封測試艙（67）、被試系統（66）和壓力艙（47），給被試系統（66）提供轉動的動力；壓力艙（47）通過機械密封裝置與輸出軸（32）相連；

所述激振模塊包括施加扭轉振動的磁粉制動器（34）、施加軸向振動的軸向模態激振器（38）和/或施加徑向振動的徑向模態激振器；

所述供水模塊向壓力艙（47）高壓供水；所述排水模塊分別對壓力艙（47）和密封測試艙（67）排水。

2.根據權利要求1所述的多功能密封性能測試試驗平臺，其特征在于：所述試驗模塊的壓力艙（47）由透光率高于90%的透明材料制成；

壓力艙（47）包括上艙體（47-1）、盤根（47-2）和下艙體（47-3），其中上下艙體通過凹槽內的盤根（47-2）進行密封；

壓力艙（47）內部的底部設有用于對密封測試艙（67）進行支撐的凸臺；

壓力艙（47）下方與平臺底座（42）之間布置有支撐墊塊，支撐墊塊高度高于模態激振器的高度；

壓力艙（47）內位于輸出軸（32）的上方布置有壓力表（24），壓力艙（47）體外布置角鋼架（14）進行加固，角鋼架（14）為左、右剖分形式。

3.根據權利要求1所述的多功能密封性能測試試驗平臺，其特征在于：所述密封測試艙（67）為左、右剖分結構，包括可拆卸式固定連接的左剖分密封蓋（13）和右剖分密封蓋（21），并通過結合面處設置的O型圈實現左剖分密封蓋（13）和右剖分密封蓋（21）的靜密封。

4.根據權利要求1所述的多功能密封性能測試試驗平臺，其特征在于：所述機械密封裝置包括O型圈（22）、靜環（23）、動環（25）、O型圈（26）、壓縮彈簧（28）和動環座（29），靜環（23）間隙套設在輸出軸（32）上，并與壓力艙（47）固定連接，靜環（23）與壓力艙（47）的結合面布置 O型圈（22）實現與壓力艙（47）的靜密封；

動環座（29）固定套設于輸出軸（32）上并將動環限位其內，動環座（29）可帶動限位其內的動環（25）隨輸出軸（32）一起轉動；動環座（29）內設置有軸向的壓縮彈簧（28），壓縮彈簧（28）將動環（25）抵靠在靜環（23）上實現動密封；動環與動環座的結合面處設O型圈（26），實現動環（25）與動環座（29）的靜密封；

壓縮彈簧（28）與動環（25）之間設置套環（27），套環（27）與動環（25）與相抵接，一同安裝于動環座（29）內；

動環座（29）通過緊定螺釘（30）固定于輸出軸（32）上，在動環座（29）的內孔側與輸出軸（32）相接處設有凹槽，凹槽內裝有O型圈（31）實現與輸出軸（32）的靜密封。

5.根據權利要求1所述的多功能密封性能測試試驗平臺，其特征在于：所述動力模塊的驅動裝置為電機（11），電機（11）固定于電機座（8）之上，電機（11）主軸通過聯軸器（15）與輸出軸（32）相連，輸出軸（32）橫穿試驗模塊的壓力艙（47）、密封測試艙（67）、被試系統（66）和機械密封裝置，在輸出軸（32）的端部通過聯軸器（33）與激振模塊的磁粉制動器（34）的主動轉子相連。

6.根據權利要求1-5任一項所述的多功能密封性能測試試驗平臺，其特征在于：所述徑向模態激振器布置有兩個，分別為徑向模態激振器（50）和徑向模態激振器（60）；徑向模態激振器（50）和徑向模態激振器（60）呈90°圓心夾角布置。

7.根據權利要求6所述的多功能密封性能測試試驗平臺，其特征在于：所述徑向模態激振器（60）布置在鉛垂位置處，徑向模態激振器（50）布置在水平位置處。