CN103267613B - 一种机械密封性能试验装置 - Google Patents
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Abstract
一种机械密封性能试验装置，包括主轴、两端具有端盖的工作腔、2组待测机械密封；轴套与主轴间隙配合，并一同穿过工作腔两端的端盖；轴套伸出端盖的两端开设有在同一母线上的U形开口，在对应于U形开口处的主轴上设置有传动销；轴套中部有两段螺距相等、旋向相反的螺纹，其上旋合的两个螺母的背侧分别是两个待测机械密封中的动环座；动环座与轴套在轴向滑动在周向定位相连；传动销上设置径向力传感器用来间接测量端面摩擦扭矩，在静环背侧和工作腔端盖间设置轴向力传感器用来测量端面比压；端盖上开设有与中心孔同心的环槽，构成泄漏腔，用于泄漏量的收集。该装置适用于各种压力工况、各种尺寸系列，包括高压工况大直径机械密封的性能试验。
Description
技术领域
本发明属于密封测试技术领域，特别涉及一种无轴向附加力、扭矩精确测定的机械密封性能试验装置，适用于包括输送高压介质的大型压缩机、离心泵、或混合高压介质的搅拌反应釜等旋转机械的大直径机械密封的性能测试。
背景技术
生产装置的大型化、集成化，以及长周期运行，要求匹配性能稳定的机械密封，为此，需要设计制造工作参数宽泛、测试方便的机械密封性能试验装置，以适应新型机械密封的开发和测试。
从公知技术中可以看到，机械密封性能试验装置的主轴支承结构主要为单悬臂轴、双悬臂轴和双支承轴形式，主轴从单侧端盖穿入或两侧端盖穿入穿出工作腔。对于单悬臂轴式机械密封试验装置，主轴穿入工作腔的一个端盖，待测机械密封用作工作腔的密封件，与现场相近，如专利ZL 00220907.1，但主轴轴端处于工作腔的介质中，产生较大的轴向力，同时待测机械密封的动、静环承受介质作用的面积不等也产生轴向力，而大的轴向力有损于轴承寿命，不同轴向力引起不同的轴承阻力矩，最终影响端面摩擦扭矩的测量精度；对于单悬臂、采用主轴穿入穿出工作腔两侧端盖式机械密封试验装置，避开了工作腔内介质在轴端不会引起的轴向力，2组规格、尺寸一致的待测机械密封对称布置在工作腔内，采用一端加工有两段螺距相等、螺旋线方向相反螺纹的轴套，旋转轴套带动与其旋合的左螺母和右螺母等距离地向左、向右移动，推动左、右二个动环座通过弹簧分别压紧二个动环，实现了端面比压等量加载，如专利CN201210037262.6，但要使2组机械密封在初始布置时对称于工作腔的中心截面非常困难。对于双悬臂式机械密封试验装置，如专利ZL88214684.X，介质压力在单个轴端引起的轴向力以及因待测机械密封的动、静环承受介质作用的面积不等引起的轴向力，会被其整体对称结构所平衡，但其主轴与动力装置连接结构比较复杂。双支承轴式机械密封试验装置，如专利CN201210126379.1，采用主轴穿入穿出工作腔两侧端盖，2组规格、尺寸一致的待测机械密封对称布置在工作腔内，解决了轴向加力的平衡问题，以及悬臂轴的绕度影响，但安装待测机械密封时十分不便，特别是难以满足型式试验对装拆速度的要求。
以上各现有技术，试验时，扭矩传感器测出的是试验装置中的主轴上的总扭矩，总扭矩包括被测密封端面的摩擦扭矩和主轴支承中的摩擦扭矩，将总扭矩减去试验前测出的主轴支承中摩擦扭矩，然后才能得到被测密封端面的摩擦扭矩。因此不但试验过程繁琐，而且降低了测试的准确性。
另外，以上各现有技术中，扭矩传感器所测的是试验装置中主轴上的总扭矩，而启动时的启动总扭矩是正常运行总扭矩的5-7倍，因而所配备的扭矩传感器的应力轴直径较大，利用这一扭矩传感器测试正常运行的机械密封的较小的端面摩擦扭矩，产生的轴应变较小，测试的准确度较低。为了提高测量的精度，扭矩传感器的应力轴直径就要较小，但直径较小的应力轴又容易产生塑性变形，甚至断裂。所以两者不可兼得。
发明内容
本技术的目的是提供一种能够实现2组待测机械密封关于工作腔中心截面的自动对称就位、端面比压的等量调节，避免试验时介质引起的附加轴向力，同时提高现场安装作业性和端面摩擦扭矩测量的精确性的机械密封性能试验装置，它能够用于高压工况下大直径机械密封的性能研究及型式试验。
本技术的机械密封性能试验装置，包括主轴4、两端具有端盖的工作腔18、2组待测机械密封；每个待测机械密封包括静环O形圈71、静环72、动环73、动环O形圈74、托环75、弹簧76、动环座77；动环73与动环座77在轴向滑动在周向定位相连，在动环座77与动环73之间依次设置有弹簧76、托环75、动环O形圈74；托环75与动环座77在轴向滑动连接；静环72通过设置在静环72外周上的静环O形圈71与端盖上的中心孔密封相连；静环72与动环73在轴向相对；
与主轴4间隙配合的轴套5套装在主轴4上，轴套5穿过工作腔18两端的端盖；轴套5伸出端盖的两端开设有在同一母线上的U形开口23，在对应于U形开口23处的主轴4上设置有传动销；轴套5中部有两段螺距相等、旋向相反的螺纹；两个螺母分别与所述螺纹配合；与轴套5轴线平行的短销10同时伸入在两个螺母上所开的短销孔内；两个螺母的背侧分别是两个待测机械密封中的动环座77；动环座77与轴套在轴向滑动在周向定位相连；静环72、动环73均环绕轴套；
在U形开口侧壁与传动销之间设置有用于检测U形开口侧壁与传动销之间作用力大小的径向力传感器；在至少一个端盖上开有供工艺轴穿过的工艺孔，穿过工艺孔的工艺轴伸入短销孔内；工艺孔被可拆卸的工艺孔堵头24封闭。
试验操作时，先将两个螺母旋合至轴套上的两段螺纹处，把短销10插入左螺母8、右螺母11上的短销孔内，使得两个螺母互为周向定位；然后将2组机械密封的动环座77、弹簧76、托环75、动环O形圈74、动环73对称装至轴套5上；将两个带静环O形圈71的静环72分别装入2个端盖的中心孔，再将带有静环72的一个端盖（如左侧的左端盖）连接于工作腔18的一端面（如左侧的左端面）上，移动工作腔18，使工作腔18穿过主轴4，再将装有两个螺母、动环73等的轴套5穿套在主轴4上，盖上带有静环72的另一个端盖（如右侧的右端盖），把该另一个端盖连接于工作腔18的另一端面（如右侧的右端面）；主轴4及轴套5分别穿出两个端盖。
将工艺轴穿过端盖上的工艺孔插入螺母上的短销孔，防止螺母转动，然后转动轴套5，带动与轴套旋合的两个螺母相背而行（两个螺母之间的距离逐渐增大），推动2组机械密封的动环座77通过弹簧76、托环75分别压向动环O形圈74和动环73，直至动环73压紧静环72，获得一定的端面比压；当然，如果反方向旋转轴套5带动与其旋合的两个螺母相向而行（两个螺母之间的距离逐渐减小），弹簧76从压缩状态向自由状态恢复，端面比压降低直至零或动、静环脱开；旋转轴套5时，两个螺母相对于主轴4只轴向移动、不转动。
由于轴套5在主轴上无轴向定位，当轴套5中心横截面的初始位置与工作腔18中心横截面不重合，即轴套5中心横截面的初始位置与两个端盖上的静环72端面距离不等时，旋转轴套5带动与其旋合的两个螺母相背移动，推动2组机械密封的动环座77通过弹簧76、托环75分别压向动环O形圈74和动环73，先压至静环72的一组机械密封将推动轴套5向另一组机械密封方向移动，直至另一组机械密封的动环73、静环72接触，然后，两组机械密封的端面比压一同增加。因此，旋转轴套5，能够使轴套5自动对中，并使2组机械密封获得相同的初始端面比压。托环75与动环73之间的动环O形圈74保证了动环与轴套之间的密封。
之后，在主轴上对应于轴套的U形开口23处装上传动销，拆下工艺轴，用工艺堵头密封工艺孔。利用外接的介质加载与循环系统往工作腔内注入一定压力的试验介质。
然后驱动主轴转动，主轴通过传动销带动轴套转动。因为只能相对于轴套轴向移动而不能转动，所以动环座就随轴套转动，带动动环就压紧在静环上作相对于静环的转动。由于套装在主轴上的轴套与主轴之间的摩擦扭矩很小，端面摩擦扭矩通过轴套基本毫无损失地传递给了主轴。通过测量轴套或者主轴受到的扭矩即可得到动环与静环之间的摩擦扭矩（机械密封的端面摩擦扭矩）。
为了能够测得机械密封的端面摩擦扭矩，在U形开口侧壁与传动销之间设置用于检测U形开口侧壁与传动销之间作用力大小的径向力传感器。
通过径向力传感器测得U形开口侧壁与传动销之间的作用力，把该作用力乘以力臂（力的作用点到轴套轴线的距离）即可得到主轴或轴套受到的扭矩。
通过对从端盖的中心孔流出的液体称量，可得出机械密封的泄漏量。
因此，本发明的有益效果是：
（1）采用贯穿工作腔的轴套安装2组待测机械密封，使得压力介质作用在2组机械密封上引起的轴向力和弹簧力自行平衡，避免了压力介质在轴端产生的轴向力，适用于各种压力工况、各种尺寸系列，包括高压工况大直径机械密封的性能试验。
（2）轴套与主轴间隙配合，在轴上无轴向定位，实现了安装于轴套上的机械密封在工作腔内的自动调节对中。当轴套中心横截面的初始位置与工作腔中心横截面不重合，即轴套中心横截面的初始位置与左、右端盖上的静环端面距离不等时，旋转轴套带动与其旋合的两个螺母相背移动，推动2组机械密封的动环座11通过弹簧、托环分别压向动环O形圈和动环，先压至静环的一组机械密封推动轴套向另一组机械密封方向移动，直至两组机械密封的端面比压相同为止。
（3）实现了机械密封端面摩擦扭矩的精确测量。2组机械密封安装在间隙配合于主轴的轴套上，端面摩擦扭矩通过轴套毫无损失地传递给了主轴。通过径向力传感器测得的力再经计算得出端面摩擦扭矩，保证了机械密封端面摩擦扭矩测量的精确性。
（4）2组建立有一定端面比压的待测机械密封，构成了主轴的软支承，增加了悬臂式主轴运行的稳定性。
（5）采用2组机械密封积累的泄漏量的平均值来表征单组机械密封的泄漏量，采用2组机械密封端面摩擦扭矩的平均值作为单组机械密封的端面摩擦扭矩，减少了随机性对测量带来的影响。
（6）装拆方便。把2组机械密封装上轴套后再装入工作腔，通过旋转轴套使2组机械密封的端面比压平衡，就确定了轴套在主轴上及机械密封在工作腔中的位置；打开右端盖，拆下主轴右端上的传动销，便可拆下轴套及其上面的机械密封。
（7）通过更换不同结构尺寸的轴套，使得轴套与待测机械密封的型号、尺寸匹配，可以进行不同尺寸型号机械密封的性能试验。
上述的机械密封性能试验装置，用于检测静环72所受轴向力大小的至少两个轴向力传感器14穿过端盖，并和与动环73相对的静环72背面的接触；所述轴向力传感器14均布在静环72的周向。工作腔内无介质时，设置在一个端盖13上的支承一个静环72的各轴向力传感器14轴向承受维系动环73和静环72贴合的弹簧力；工作腔内充注压力介质后，支承一个静环72的各轴向力传感器14轴向承受弹簧力以及压力介质在单组机械密封引起的轴向力之和。通过轴向力传感器，能准确测量机械密封初始弹簧比压和监测加载后运行中的端面比压变化。
上述的机械密封性能试验装置，短销10与两个螺母上的短销孔均为间隙配合，以减小两个螺母相对短销轴向移动的阻力。
上述的机械密封性能试验装置，动环座77与轴套5通过导向平键12相连。
上述的机械密封性能试验装置，螺母上开有导向孔内，导向孔的轴线平行于轴套的轴线；穿过工艺孔的工艺轴伸入到短销孔内或者伸入到导向孔内。工艺孔、导向孔和短销孔均以轴套轴线对称。
上述的机械密封性能试验装置，轴套5以其中心横截面对称；两个待测机械密封对称布置在轴套5的中心横截面的两侧。这样轴套和两个待测机械密封均以轴套5的中心横截面对称，使得压力介质作用在2组机械密封上引起的轴向力和弹簧力自行平衡，避免了压力介质在主轴或轴套上产生轴向力。
上述的机械密封性能试验装置，端盖上开设有与中心孔同心的环槽，构成泄漏腔16，环槽底部开设切线方向的导流孔17，用于机械密封的泄漏量的收集和排放。
上述的机械密封性能试验装置，所述的径向力传感器为无线径向力传感器。
上述的机械密封性能试验装置，主轴4通过轴承箱3、联轴器2与电机1相连，所述电机1由变频调速器控制，实现速度调节。
附图说明
图1为一种机械密封性能试验装置的轴面剖视图。
图2是图1中的轴套、待测机械密封等放大示意图。
图3为待测机械密封安装调整过程中的一种机械密封性能试验装置轴面剖视图。
图4为一种机械密封性能试验装置的A-A面剖视图。
图中：1-电机；2-联轴器；3-轴承箱；4-主轴；5-轴套；6-左端盖；7-待测机械密封（71-静环O形圈；72-静环；73-动环；74-动环O形圈；75-托环；76-弹簧；77-动环座）；8-左螺母； 9-短销孔堵头；10-短销；11-右螺母；12-导向平键；13-右端盖；14-轴向力传感器；15-传动销；16-泄漏腔；17-导流孔；18-工作腔；19-拖板；20-支架；22-工艺轴；23-U形开口；24-工艺孔堵头；25-导向孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
为进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
图1、2示出了一种机械密封性能试验装置，包括电机1、联轴器2、轴承箱3、主轴4、传动销15、轴套5、左端盖6、工艺孔堵头24、工艺轴22、轴向力传感器14、待测机械密封（静环O形圈71、静环72、动环73、动环O形圈74、托环75、弹簧76、动环座77）、导向平键12、左螺母8、右螺母11、短销10、短销孔堵头9、工作腔18、右端盖13、拖板19、支架20。
轴套5为关于中心横截面的对称结构，两端在同一母线上分别开设一U形开口23，中部有两段螺距相等、旋向相反的单线螺纹（与左螺母8旋合的为左旋螺纹，与右螺母11旋合的为右旋螺纹）。轴套5上背对背安装左螺母8、右螺母11、短销10、短销孔堵头9、导向平键12以及2组尺寸相同的待测机械密封的动环座77、弹簧76、托环75、动环O形圈74和动环73。轴套5与主轴4为间隙配合，并随主轴4穿过左端盖6、工作腔18及右端盖13。轴套5上的动环73与安装在左端盖6、右端盖13上2组待测机械密封的静环72相对。静环72与左端盖6、右端盖13之间采用静环O形圈71密封，设置于左端盖和右端盖上的各3个轴向力传感器14分别与两个静环72的背面接触；在轴向对静环起到支承作用。短销孔开在左螺母8和右螺母11上；短销孔有两个，以轴套的轴线对称。两个短销10分别设置在两个短销孔内，每个短销同时伸入左螺母8和右螺母11上的短销孔内，左螺母8和右螺母11用短销10连接互为周向定位，短销10与短销孔为间隙配合，用短销孔堵头9轴向限位防止短销从短销孔内脱落。导向孔25开在左螺母8和右螺母11上；导向孔有两个，以轴套的轴线对称。两个端盖各开有供工艺轴22穿过的工艺孔，两个工艺孔以轴套的轴线对称。工艺孔被可拆卸的工艺孔堵头24封闭。待测机械密封的动环座77与轴套5之间用导向平键12周向定位。旋转轴套5时，将两根工艺轴22穿过左端盖6和右端盖13上的工艺孔并伸入到两个导向孔25内，如图3、4所示；顺时针旋转轴套5带动与其旋合的左螺母8和右螺母11分别等距离地向左、向右移动，推动2组机械密封的动环座77通过弹簧76、托环75分别压向动环O形圈74和动环73，直至压紧静环72，获得一定的端面比压。
将传动销15固定在轴套5两端的U形开口23处的主轴4上，周向定位轴套5，通过径向力传感器测得U形开口侧壁与传动销之间的作用力，把该作用力乘以力臂（力的作用点到轴套轴线的距离）即可得到轴套（主轴）受到的扭矩。
左端盖6、右端盖13上开设有与中心孔同心的环槽，构成泄漏腔16，环槽底部开设切线方向的导流孔17，用于机械密封的泄漏量的收集和排放。采用2组机械密封在泄漏腔16中积累的泄漏量的平均值来表征机械密封的泄漏量。采用径向力传感器测得的作用力再经计算所得的2组机械密封端面摩擦扭矩的平均值作为单组机械密封的端面摩擦扭矩。采用在左端盖6、右端盖13上沿周向均匀设置的型号相同、其测力点距左、右端盖相应的端面等高的3个轴向力传感器14测量动环73、静环72贴合的端面比压。
逆时针旋转轴套5带动与其旋合的左螺母8和右螺母11分别等距离地向右、向左移动，弹簧76从压缩状态向自由状态恢复，端面比压降低直至零或动、静环脱开；旋转轴套5时，左螺母8和右螺母11相对于主轴4只移动、不转动。
通过变频调速器对电机1的控制，实现主轴4在不同转速下工作。通过改变轴套5的结构尺寸，能进行不同尺寸型号机械密封的性能试验。
图3为待测机械密封安装调整过程中的一种机械密封性能试验装置轴面剖视图。与主轴4间隙配合的轴套5，在主轴上无轴向定位。当轴套5中心横截面的初始位置与工作腔18中心横截面不重合，即轴套5中心横截面的初始位置与左端盖6、右端盖13上的静环72端面距离不等时，将工艺轴22插入左螺母8和右螺母11的短销孔以及左端盖6和右端盖13的工艺孔中，顺时针旋转轴套5带动与其旋合的左螺母8和右螺母11分别等距离地向左、向右移动，推动2组机械密封的动环座77通过弹簧76、托环75分别压向动环O形圈74和动环73，先压至静环72的一组机械密封将推动轴套5向另一组机械密封方向移动，直至另一组机械密封的动环73、静环72接触，然后，2组机械密封的端面比压一同增加。
试验操作时，先将左螺母8、右螺母11旋合至轴套5中部的螺纹处，把短销10插入左螺母8、右螺母11上的孔内，再旋入短销孔堵头11，构成左螺母8、右螺母11互为周向定位。然后，将导向平键12、机械密封的动环座77、弹簧76、托环75、动环O形圈74、动环73对称装至轴套5上；将带静环O形圈71的静环72分别装入左端盖6、右端盖13，再将带有轴向力传感器14和静环72的左端盖6用螺栓连接于工作腔18的左端面上，移动工作腔18，使左端盖6、工作腔18穿过主轴4，再将装有左螺母8、右螺母11、导向平键12和机械密封动环73的轴套5穿套在主轴4上，盖上带有轴向力传感器14和静环72的右端盖13，并用螺栓连接于工作腔18的右端面；此时，主轴4及轴套5穿出右端盖13。
将工艺轴22插入左螺母8和右螺母11上的导向孔25以及左端盖6和右端盖13的工艺孔中，顺时针旋转轴套5，使轴套5自动对中，并使机械密封获得所需的初始端面比压，在主轴上对应于轴套的U形开口23处装上传动销15，拆下工艺轴22（当然，也可把短销孔堵头11从短销孔内取出，把工艺轴22穿过左端盖6和右端盖13上的工艺孔并插入左螺母8和右螺母11的上的两个短销孔中，顺时针旋转轴套5，使轴套5自动对中，并使机械密封获得所需的初始端面比压，在主轴上对应于轴套的U形开口23处装上传动销15，拆下工艺轴22，然后再把短销孔堵头11插入短销孔内），在左端盖6、右端盖13上的工艺孔内拧紧工艺孔堵头24。利用外接的介质加载与循环系统向工作腔内注入一定压力的试验介质，通过轴向力传感器14可获得机械密封的工作端面比压。
启动电机1，调节变频器，使机械密封在所需转速下工作，通过径向力传感器测得作用力和对在泄漏腔16中积累经导流孔17流出的液体称量，可得出机械密封的端面摩擦扭矩和泄漏量。
通过径向力传感器间接测得的扭矩（径向力传感器测得的作用力乘以力臂（力的作用点到轴套轴线的距离））与通过弹簧76、动环座77传递给轴套5的机械密封动环73、静环72的端面摩擦扭矩相等，采用径向力传感器间接测得的2组机械密封端面摩擦扭矩的平均值作为单组机械密封的端面摩擦扭矩。如果只在一个传动销上设置径向力传感器，通过该径向力传感器间接测得的扭矩除以2即是单组机械密封的端面摩擦扭矩。如果在两个传动销上各设置一个径向力传感器，那么两个径向力传感器间接测得的扭矩之和再除以2即是单组机械密封的端面摩擦扭矩。
本发明具有的优点和积极效果是：
（1）采用贯穿工作腔的关于中心横截面结构对称的轴套安装2组相同尺寸的待测机械密封，使得压力介质作用在2组机械密封上引起的轴向力和弹簧力自行平衡，避免了压力介质在轴端产生的轴向力，适用于各种压力工况、各种尺寸系列，包括高压工况大直径机械密封的性能试验。
（2）轴套与主轴间隙配合，在轴上无轴向定位，实现了安装于轴套上的机械密封在工作腔内的自动调节对中。当轴套中心横截面的初始位置与工作腔中心横截面不重合，即轴套中心横截面的初始位置与左、右端盖上的静环端面距离不等时，旋转轴套带动与其旋合的左螺母和右螺母分别等距离地向左、向右移动，推动2组机械密封的动环座通过弹簧、托环分别压向动环O形圈和动环，先压至静环的一组机械密封推动轴套向另一组机械密封方向移动，直至两组机械密封的端面比压相同为止。
（3）实现了机械密封端面摩擦磨损扭矩的精确测量。2组机械密封安装在间隙配合于主轴的轴套上，端面摩擦磨损扭矩通过轴套毫无损失地传递给设置在主轴上位于轴套两端U形开口中的传动销，保证了机械密封端面摩擦扭矩测量的精确性。
（4）在左、右端盖上设置的轴向力传感器，能准确测量加载机械密封初始弹簧比压和监测运行中的端面比压变化。
（5）采用2组尺寸相同、端面比压相同的机械密封一起试验，采用2组机械密封积累的泄漏量的平均值来表征单组机械密封的泄漏量，采用2组机械密封端面摩擦扭矩的平均值作为单组机械密封的端面摩擦扭矩，减少了随机性对测量带来的影响。
Claims (10)
1.一种机械密封性能试验装置，包括主轴（4）、两端具有端盖的工作腔（18）、2组待测机械密封；每个待测机械密封包括静环O形圈（71）、静环（72）、动环（73）、动环O形圈（74）、托环（75）、弹簧（76）、动环座（77）；动环（73）与动环座（77）在轴向滑动在周向定位相连，在动环座（77）与动环（73）之间依次设置有弹簧（76）、托环（75）、动环O形圈（74）；托环（75）与动环座（77）在轴向滑动连接；静环（72）通过设置在静环（72）外周上的静环O形圈（71）与端盖上的中心孔密封相连；静环（72）与动环（73）在轴向相对；其特征在于：
与主轴（4）间隙配合的轴套（5）套装在主轴（4）上，轴套（5）穿过工作腔（18）两端的端盖；轴套（5）伸出端盖的两端开设有在同一母线上的U形开口（23），在对应于U形开口（23）处的主轴（4）上设置有传动销；轴套（5）中部有两段螺距相等、旋向相反的螺纹；两个螺母分别与所述螺纹配合；与轴套（5）轴线平行的短销（10）同时伸入在两个螺母上所开的短销孔内；两个螺母的背侧分别是两个待测机械密封中的动环座（77）；动环座（77）与轴套在轴向滑动在周向定位相连；静环（72）、动环（73）均环绕轴套；
在U形开口侧壁与传动销之间设置有用于检测U形开口侧壁与传动销之间作用力大小的径向力传感器；在至少一个端盖上开有供工艺轴穿过的工艺孔，穿过工艺孔的工艺轴伸入短销孔内；工艺孔被可拆卸的工艺孔堵头（24）封闭。
2.如权利要求1所述的机械密封性能试验装置，其特征是：用于检测静环（72）所受轴向力大小的至少两个轴向力传感器（14）穿过端盖，并和与动环（73）相对的静环（72）的背面接触；所述轴向力传感器（14）均布在静环（72）的周向。
3.如权利要求1所述的机械密封性能试验装置，其特征是：短销（10）与两个螺母上的短销孔均为间隙配合。
4.如权利要求1所述的机械密封性能试验装置，其特征是：动环座（77）与轴套（5）通过导向平键（12）相连。
5.如权利要求1所述的机械密封性能试验装置，其特征是：螺母上开有导向孔内，导向孔的轴线平行于轴套的轴线；穿过工艺孔的工艺轴伸入到短销孔内或者伸入到导向孔内。
6.如权利要求5所述的机械密封性能试验装置，其特征是：工艺孔、导向孔和短销孔均以轴套轴线对称。
7.如权利要求1所述的机械密封性能试验装置，其特征是：轴套（5）以其中心横截面对称；两个待测机械密封对称布置在轴套（5）的中心横截面的两侧。
8.如权利要求1所述的机械密封性能试验装置，其特征是：端盖上开设有与中心孔同心的环槽，构成泄漏腔（16），环槽底部开设切线方向的导流孔（17），用于机械密封的泄漏量的收集和排放。
9.如权利要求1所述的机械密封性能试验装置，其特征是：所述的径向力传感器为无线径向力传感器。
10.如权利要求1所述的机械密封性能试验装置，其特征是：主轴（4）通过轴承箱（3）、联轴器（2）与电机（1）相连，所述电机（1）由变频调速器控制，实现速度调节。
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