一种橡胶圈高压动密封试验装置

摘要

一种橡胶圈高压动密封试验装置，属于航空航天和机械工程技术领域。包含往复运动试验机、高压充气机、气体流量计和试验实施主体；利用往复运动试验机的往复运动，使试验实施主体中连接杆上的密封橡胶圈与可更换内衬测试材料之间产生摩擦运动，往复运动试验机同步测量力、位移；所设计的管路系统同步测量气体泄漏量；本发明的效果和益处是能够实现不同设计参数下橡胶圈高压动密封的测试，该装置具有组装简便，灵活易用的特点。

主权项

一种橡胶圈高压动密封试验装置，主要由往复运动试验机、高压充气机、气体流量计、上固定装置、下固定装置和试验实施主体部分组成；往复运动试验机可以根据不同波形、不同频率、不同振幅产生往复运动，并可以实时记录循环周期内的力、位移曲线，从而可以实现动态下的力、位移曲线测量；上固定装置和下固定装置固定住试验实施主体；往复运动试验机带动往复运动杆(1)在内衬(22)内上下往复运动，并记录往复运动杆(1)相对内衬(22)的位移，和往复运动杆(1)与内衬(22)内壁发生相对滑动时的作用力；其特征在于：试验实施主体部分主要由底托(14)、上盖(2)、内衬(22)、高压进气管路(13)、泄气管路(18)和泄漏旁路(4)组成；底托(14)和上盖(2)为在相对应位置开有相同尺寸垂直圆柱形空腔的不锈钢实体，圆柱形空腔的底端在底托(14)稍下端内，顶端在上盖(2)稍上端；圆柱形空腔在上盖(2)上端缩小內径后通出上盖(2)；内衬(22)外径尺寸与不变径的圆柱形空腔相同，并衬入由上盖(2)和底托(14)盖合后的圆柱形空腔内；往复运动杆(1)为变径不锈钢管，从上盖(2)的顶面插入内衬(22)，顶端露出上盖(2)，并与往复运动试验机的输出端固定连接；往复运动杆(1)底端是外径略小于内衬(22)内径的下测试橡胶圈安装管；中间部位也是外径略小于内衬(22)的上测试橡胶圈安装管；上测试橡胶圈(5)水平套在上橡胶圈安装管的凹槽中；下测试橡胶圈(15)水平套在下橡胶圈安装管的凹槽中；上、下测试橡胶圈将圆柱形空腔隔离出三部分：上泄漏空间(20)、高压腔(19)和下泄漏空间(21)；在底托高压腔(19)的位置开有通透的底托孔洞，底托孔洞穿过内衬(22)；进气管路(13)和泄气管路(18)分别从底托(14)的两侧穿过底托孔洞连接到内衬(22)两侧的孔洞开口处；进气管路(13)依次连接压力表(10)和进气阀(11)，并通入高压充气机；泄气管路(18)依次连接泄气阀(16)和泄气管路接头(17)直接通大气环境；在内衬(22)同侧的上泄露空间(20)和下泄露空间(21)处，分别开有通出上盖(2)和底托(14)的泄漏旁路接口；泄漏旁路(4)在底托(14)和上盖(2)的外侧用快接头(25)和管材连通上泄露空间(20)和下泄露空间(21)，并通过泄漏旁路阀(7)和泄漏旁路接头(8)连通到气体流量计；上盖(2)和底托(14)通过紧固螺栓(6)固定连接；在上盖(2)和底托(14)的连接处靠近内衬(22)位置的底托(14)上表面开有安装底托密封圈(9)的凹槽，底托密封圈(9)水平放置；在靠近进气管路(13)的上下位置的底托(14)上开有安装上内衬密封圈(24)和下内衬密封圈(23)的凹槽，上、下内衬密封圈水平放置；在上盖(2)顶端与内衬(22)顶端之间的通孔侧壁上开有安装上盖密封圈(3)的凹槽，上盖密封圈(3)水平放置。