Стенд для испытания уплотнений

 

Стенд относится к уплотнительной технике и предназначен для испытания уплотнений штоков гидравлических цилиндров. Стенд для испытания уплотнений содержит гидроцилиндр с канавками для испытываемых уплотнений, штоки, соединенные между собой механически, гидравлическую систему нагружения, измерительную систему, включающую в себя съемные камеры сбора утечек рабочей жидкости, тензометрические втулки, соединенные с регистрирующей аппаратурой, штоки соединены между собой посредством тензоизмерительной втулки и имеют на свободных концах дополнительные тензоизмерительные втулки, взаимодействующие с опорами плавающего тина, контактирующими с регулировочными винтами. Винты установлены в резьбовых отверстиях рамы. Стенд содержит привод перемещения гидроцилиндра, включающий в себя цепную передачу, кинематически связанную с корпусом гидроцилиндра посредством зажима, имеющего плоскую площадку с прорезью, размером, превышающим диаметр звездочек цепной передачи. На одном из звеньев цепи перпендикулярно оси ее движения расположен шип, контактирующий с площадкой посредством прорези. Стенд позволяет проводить испытания уплотнений на герметичность и усилия трения при постоянной скорости движения гидроцилиндра. 3 ил.

Стенд относится к уплотнительной технике и предназначен для испытания уплотнений штоков гидравлических цилиндров.

Известны следующие стенды для испытания уплотнений (см. А.С. СССР №723269, кл. F 16 J 15/00, опубл. 25.03.80; А.С. СССР №1149091, кл. F 16 J 15/00, опубл. 07.04.85), содержащие рабочие гидроцилиндры с канавками для испытываемых уплотнений, штоки, соединенные между собой механически, гидравлическую систему нагружения.

К недостаткам данных стендов относится то, что невозможно проводить испытания при постоянной скорости движения штоков, так как привод перемещения выполнен в виде кривошипно-кулисного механизма, а также отсутствуют средства измерения утечек рабочей жидкости и усилий трения.

Наиболее близким к заявляемому является стенд для испытания уплотнений (см. А.С. СССР №1430653, кл. F 16 J 15/00, опубл. 15.10.88 - прототип), содержащий рабочие гидроцилиндры с канавками для испытываемых уплотнений, штоки, соединенные между собой механически, гидравлическую систему нагружения с распределителем и привод перемещения штоков, выполненный в виде кривошипно-кулисного механизма, причем распределитель гидравлической системы кинематически связан непосредственно с осью вращения кривошипа привода перемещения штоков, а ось качания кулисы установлена с возможностью ее перемещения.

Недостатком данного стенда является то, что стенд не позволяет проводить испытания при постоянной скорости перемещения, а также нет возможности определения герметичности и усилия трения в уплотнениях.

Задачей данного изобретения является создание стенда для испытания уплотнений, позволяющего проводить испытания при постоянной скорости перемещения гидроцилиндра с возможностью определения герметичности и усилий трения в уплотнениях.

Поставленная задача решается тем, что стенд для испытания уплотнений, содержащий гидроцилиндр с канавками для испытываемых уплотнений, штоки, соединенные между собой механически, гидравлическую систему нагружения, согласно изобретению снабжен измерительной системой, включающей в себя съемные камеры сбора утечек рабочей жидкости, выполненные в виде цилиндрических колец из гигроскопического упругого материала, установленных на штоках в опорах плавающего типа, имеющих форму усеченного тора и тензометрические втулки, соединенные посредством экранированного электрического кабеля с регистрирующей аппаратурой, штоки соединены между собой с помощью тензоизмерительной втулки и имеют на свободных концах дополнительные тензоизмерительные втулки, взаимодействующие с опорами плавающего типа, контактирующими с регулировочными винтами, установленными в резьбовых отверстиях рамы, а также стенд содержит привод перемещения гидроцилиндра, включающий в себя цепную передачу, кинематически связанную с корпусом гидроцилиндра посредством зажима, имеющего плоскую площадку с прорезью, размером, превышающим диаметр звездочек цепной передачи, на одном из звеньев цепи которой перпендикулярно оси движения цепи расположен шип, контактирующий с площадкой посредством прорези.

Применение цепного привода перемещения гидроцилиндра позволяет проводить испытания при постоянной угловой скорости вращения звездочек, следовательно, с постоянной линейной скоростью перемещения гидроцилиндра. Тензометрические втулки позволяют определять усилие трения в уплотнениях, а камеры для сбора утечек рабочей жидкости необходимы для определения герметичности уплотнений.

На Фиг.1 показан общий вид стенда для испытания уплотнений; на Фиг.2 - гидроцилиндр с уплотнениями; на Фиг.3 - цепная передача.

Стенд для испытания уплотнений содержит установленный на раме 1 гидроцилиндр 2 со штоками 3 и 4 и канавками для испытываемых уплотнений 5 и 6 (см. Фиг 2), привод 7 перемещения гидроцилиндра 2, пульт управления 8, гидравлическую систему 9 нагружения, состоящую из гидробака 10, электродвигателя 11, соединенного с насосом 12 высокого давления посредством муфты 13, и измерительную систему, включающую в себя съемные камеры 14 и 15 сбора утечек рабочей жидкости, тензоизмерительную втулку 16 и дополнительные тензоизмерительные втулки 17, 18, соединенные посредством экранированного электрического кабеля 19 с регистрирующей аппаратурой 20, штоки 3 и 4 соединены между собой посредством тензоизмерительной втулки 16, причем свободные концы штоков 3 и 4 через дополнительные тензоизмерительные втулки 17 и 18 контактируют с рамой 1 через опоры 21 и 22 плавающего типа с помощью регулировочных винтов 23 и 24, установленных в резьбовых отверстиях рамы 1. Опоры 21 и 22 плавающего типа являются корпусами съемных камер 14 и 15 сбора утечек рабочей жидкости. Привод 7 перемещения гидроцилиндра 2 включает в себя электродвигатель 25 постоянного тока, соединенный с редуктором 26, на тихоходном валу которого установлена цепная передача 27 (см. Фиг.3), кинематически связанная с гидроцилиндром 2 посредством зажима 28, имеющего плоскую площадку 29 с прорезью, размером, превышающим диаметр звездочек 30 и 31. На одном из звеньев цепи 32 перпендикулярно оси движения гидроцилиндра 2 расположен шип 33, контактирующий с плоской площадкой 29 зажима 28 посредством прорези. Съемные камеры 14 и 15 сбора утечек рабочей жидкости выполнены в виде цилиндрических колец 34 и 35 из гигроскопичного упругого материала, например поролона, установленных на штоках 3 и 4 в опорах 21 и 22 плавающего типа, имеющих форму усеченного тора и поджатых торцами регулировочных винтов 23 и 24, закрепленных в резьбовых отверстиях рамы 1.

Стенд работает следующим образом.

При подготовке к испытанию уплотнений взвешиваются съемные камеры 14 и 15 сбора утечек рабочей жидкости, затем посредством тензоизмерительной втулки 16 соединяются штоки 3 и 4, устанавливаемые в гидроцилиндр 2, в который предварительно ставятся два испытываемых уплотнения 5 и 6, далее на штоки 3 и 4 устанавливаются съемные камеры 14 и 15 сбора утечек рабочей жидкости, которые поджимаются торцами регулировочных винтов 23 и 24, корпусы съемных камер 14 и 15 сбора утечек рабочей жидкости служат опорами 21 и 22 плавающего типа, позволяющими штокам 3 и 4 перемещаться в вертикальной плоскости, чем исключается деформация штоков 3 и 4 во время испытания. В гидроцилиндре 2 посредством гидравлической системы 9 нагружения создается высокое давление рабочей жидкости, затем включается привод 7 перемещения гидроцилиндра 2. Крутящий момент от двигателя 25 через редуктор 26 передается на звездочку 30. Приводится в движение установленная на звездочках 30 и 31 цепь 32, на одном из звеньев которой находится шип 33, контактирующий с площадкой 29 посредством прорези. Шип 33 движется вместе с площадкой 29, на которой посредством зажима 28 установлен гидроцилиндр 2. Определение усилий трения в уплотнениях 5 и 6 при прямом и обратном ходе гидроцилиндра 2 производится регистрирующей аппаратурой 20, соединенной с тензометрической втулкой 16 и дополнительными тензометрическими втулками 17, 18 посредством экранированного электрического кабеля 19. Для контроля герметичности уплотнений 5 и 6 по окончании испытания вывинчиваются регулировочные винты 23, 24 и снимаются камеры 14 и 15 сбора утечек рабочей жидкости. После их взвешивания определяется разница в весе камер сбора утечек рабочей жидкости до и после испытания, полученная разница является искомой величиной потерь через испытываемые уплотнения 5 и 6.

Стенд позволяет проводить испытания уплотнений на герметичность и усилия трения при постоянной скорости движения гидроцилиндра.

Формула изобретения

Стенд для испытания уплотнений, содержащий гидроцилиндр с канавками для испытываемых уплотнений, штоки, соединенные между собой механически, гидравлическую систему нагружения, отличающийся тем, что стенд снабжен измерительной системой, включающей в себя съемные камеры сбора утечек рабочей жидкости, выполненные в виде цилиндрических колец из гигроскопического упругого материала, установленных на штоках в опорах плавающего типа, имеющих форму усеченного тора и тензометрические втулки, соединенные с регистрирующей аппаратурой посредством экранированного электрического кабеля, штоки соединены между собой с помощью тензоизмерительной втулки и имеют на свободных концах дополнительные тензоизмерительные втулки, взаимодействующие с опорами плавающего типа, контактирующими с регулировочными винтами, установленными в резьбовых отверстиях рамы, а также стенд содержит привод перемещения гидроцилиндра, включающий в себя цепную передачу, кинематически связанную с корпусом гидроцилиндра посредством зажима, имеющего плоскую площадку с прорезью, размером, превышающим диаметр звездочек цепной передачи, на одном из звеньев цепи которой перпендикулярно оси движения цепи расположен шип, контактирующий с площадкой посредством прорези.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3