CN105259058B - 一种测量密封圈压缩永久变形的方法 - Google Patents

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李哲然
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China XD Electric Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种测量密封圈压缩永久变形的方法，包括以下步骤：1)在待测试密封圈上切去若干试样；2)将各试样夹持在夹具中；3)将加紧有试样的夹具放置在室温下，再打开盛放有试验液体的容器，放入夹具后闭合容器，然后再将容器放置到老化箱中老化；4)从老化箱中取出容器，再打开容器，取出夹具后松开螺母，并取出试样，然后再测量恢复前试样的轴向截面直径，再恢复试样；5)测量恢复后试样的轴向截面直径；6)重复步骤2)、3)、4)及5)直至相邻两次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径的变化率X小于7.5％为止，得密封圈的压缩永久变形。本发明能够准确的测量得到密封圈的压缩永久变形。

Description

一种测量密封圈压缩永久变形的方法
技术领域
本发明涉及一种测量永久变形的方法，具体涉及一种测量密封圈压缩永久变形的方法。
背景技术
密封圈适用于液压气动系统及各种机械设备和元器件，在规定的压力，温度以及不同的液体和气体介质中，于静止或运动状态下起密封作用。故对密封圈性能试验特别是压缩永久变形试验对产品的稳定运行起着至关重要的作用。在对不同材质的密封圈采用GB/T5720—2008的试验方法得出的结果并不能代表密封圈的恒定形变，这样实验数据如果不能反映密封圈的实际性能，产品多次发生密封失效事故，造成极大的经济损失。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种测量密封圈压缩永久变形的方法，该方法能够准确的测量得到密封圈的压缩永久变形。
为达到上述目的，本发明所述的测量密封圈压缩永久变形的方法包括下步骤：
1)在待测试密封圈上切取若干试样；
2)将各试样依次放入夹具中的相邻两个夹板之间，其中，试样与夹具中的限制器之间有间隙，再通过拧紧螺母完成试样的夹紧；
3)将夹紧有试样的夹具放置在室温下，再打开盛放有试验液体的容器，放入夹具后闭合容器，然后再将容器放置到老化箱中老化；
4)从老化箱中取出容器，再打开容器，取出夹具后松开螺母，并取出试样，然后再测量恢复前试样的轴向截面直径，当试验液体为不挥发性液体时，则对试样进行洗涤，然后将洗涤后的试样在室温下进行恢复；当试验液体为挥发性液体时，则将试样在室温下进行恢复；
5)测量恢复后试样的轴向截面直径；
6)重复步骤2)、3)、4)及5)直至相邻两次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径的变化率X小于7.5％为止，得密封圈的压缩永久变形Cn，其中，
其中，设第n次压缩后测量得到的恢复后试样的轴向截面直径相对于第n-1次压缩后测量得到的恢复后试样的轴向截面直径小于7.5％，则 dn+1为第n次测量得到的恢复后试样的轴向截面直径，d1为试样的初始轴向横截面直径，hs为限制器的高度。
步骤6)中相邻两次压缩得到的恢复后试样的轴向截面直径的变化率X表达式为：
其中，di+1为第i次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径，di+2为第i+1次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径，d1为试样的初始轴向截面直径。
步骤3)中将夹紧有试样的夹具在室温下放置30min。
步骤3)中再打开盛放有试验液体的容器，放入夹具后闭合容器，其中，夹具与试验液体液面之间的距离大于等于15mm。
当试验液体为不挥发性液体时，则对试样进行洗涤，然后将洗涤后的试样在室温下进行恢复30min；当试验液体为挥发性液体时，则将试样在室温下进行恢复30min。
所述夹具包括若干螺栓、至少3块夹板、以及与各螺栓相配合螺母，螺栓依次穿过各夹板。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的测量密封圈永久变形的方法在测量过程中，对试件循环紧压及恢复，直至相邻两次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径的变化率X小于7.5％为止，则此时试样已经达到永久变形的标准，从而得到密封圈的压缩永久变形，测量得到的永久变形准确性较高，更能准确的反应试样的压缩永久变形性能。
附图说明
图1为本发明中夹具的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1，本发明所述的测量密封圈压缩永久变形的方法包括下步骤：
1)在待测试密封圈上切取若干试样；
2)将各试样依次放入夹具中的相邻两个夹板之间，其中，试样与夹具中的限制器之间有间隙，再通过拧紧螺母完成试样的夹紧；
3)将夹紧有试样的夹具放置在室温下，再打开盛放有试验液体的容器，放入夹具后闭合容器，然后再将容器放置到老化箱中老化；
4)从老化箱中取出容器，再打开容器，取出夹具后松开螺母，并取出试样，然后再测量恢复前试样的轴向截面直径，当试验液体为不挥发性液体时，则对试样进行洗涤，然后将洗涤后的试样在室温下进行恢复；当试验液体为挥发性液体时，则将试样在室温下进行恢复；
5)测量恢复后试样的轴向截面直径；
6)重复步骤2)、3)、4)及5)直至相邻两次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径的变化率X小于7.5％为止，得密封圈的压缩永久变形Cn，其中，
其中，设第n次压缩后测量得到的恢复后试样的轴向截面直径相对于第n-1次压缩后测量得到的恢复后试样的轴向截面直径小于7.5％，则 dn+1为第n次测量得到的恢复后试样的轴向截面直径，d1为试样的初始轴向横截面直径，hs为限制器的高度。
步骤6)中相邻两次压缩得到的恢复后试样的轴向截面直径的变化率X表达式为：
其中，di+1为第i次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径，di+2为第i+1次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径，d1为试样的初始轴向截面直径。
步骤3)中将加紧有试样的夹具在室温下放置30min。
步骤3)中再打开盛放有试验液体的容器，放入夹具后闭合容器，其中，夹具与试验液体液面之间的距离大于等于15mm。
当试验液体为不挥发性液体时，则对试样进行洗涤，然后将洗涤后的试样在室温下进行恢复30min；当试验液体为挥发性液体时，则将试样在室温下进行恢复30min。
所述夹具包括若干螺栓、至少3块夹板、以及与各螺栓相配合螺母，螺栓依次穿过各夹板。
本发明中当相邻两次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径的变化率X小于7.5％时，则说明此时试样已经永久变形了，其理论依据如下步骤所示：
a)由公式得u2 (rel)(C1)＝u2 rel(d1)+u2 rel(d2)+u2 rel(Hs)。
用橡胶测厚仪对截面直径为Φ7的O型圈测量10次计算相对标准平均偏差S1，在空气中120℃×24h压缩后测量O型圈截面直径10次计算相对标准平均偏差S2，测量限制器10次计算相对标准平均偏差S3，其中10次测量得到的数据如表1所示：
表1
其中，
b)测厚仪的标准不确定度u2的计算：
测厚仪的允差为±0.02mm，即半宽度为±0.02mm，按均匀分布，属B 类，则测厚仪标准不确定度为：
c)测厚仪读数的标准不确定度u3的计算过程为：
按均匀分布变化，属B类，读数的最小变化为0.01mm,故：
d)密封圈轴向初始截面积直径的合成相对不确定度分量urel(d1)和密封圈压缩恢复后轴向截面积直径的合成相对不确定度分量urel(d2)和限制器的轴向截面积直径的合成相对不确定度分量urel(Hs)；
e)合成标准不确定度：
u2 (rel)(x)＝u2 rel(d1)+u2 rel(d2)+u2 rel(HS)
＝3.7671×10-4+4.6575×10-4+5.6646×10-4
＝14.0892×10-4
u(rel)(x)＝3.75×10-2＝3.75％；
f)扩展不确定度
U＝K×urel(x),K＝2
U＝2×urel(x)＝2×3.75％＝7.5％。

Claims (5)

1.一种测量密封圈压缩永久变形的方法，包括以下步骤：
1)在待测试密封圈上切取若干试样；
2)将各试样依次放入夹具中的相邻两个夹板之间，其中，试样与夹具中的限制器之间有间隙，再通过拧紧螺母完成试样的夹紧；
3)将夹紧有试样的夹具放置在室温下，再打开盛放有试验液体的容器，放入夹具后闭合容器，然后再将容器放置到老化箱中老化；
4)从老化箱中取出容器，再打开容器，取出夹具后松开螺母，并取出试样，然后再测量恢复前试样的轴向截面直径，当试验液体为不挥发性液体时，则对试样进行洗涤，然后将洗涤后的试样在室温下进行恢复；当试验液体为挥发性液体时，则将试样在室温下进行恢复；
5)测量恢复后试样的轴向截面直径；
6)重复步骤2)、3)、4)及5)直至相邻两次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径的变化率X小于7.5％为止，得密封圈的压缩永久变形Cn，其中，
<mrow> <msub> <mi>C</mi> <mi>n</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>d</mi> <mrow> <mi>n</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>d</mi> <mn>1</mn> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>d</mi> <mrow> <mi>n</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>h</mi> <mi>s</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>&amp;times;</mo> <mn>100</mn> </mrow>
<mrow> <mi>X</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>d</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>+</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>d</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mrow> <msub> <mi>d</mi> <mn>1</mn> </msub> </mfrac> <mo>&amp;times;</mo> <mn>100</mn> </mrow>
其中，设第n次压缩后测量得到的恢复后试样的轴向截面直径相对于第n-1次压缩后测量得到的恢复后试样的轴向截面直径的变化率小于7.5％，则dn+1为第n次测量得到的恢复后试样的轴向截面直径，d1为试样的初始轴向横截面直径，hs为限制器的高度，di+1为第i次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径，di+2为第i+1次压缩测量得到的恢复后试样的轴向截面直径。
2.根据权利要求1所述的测量密封圈压缩永久变形的方法，其特征在于，步骤3)中将夹紧有试样的夹具在室温下放置30min。
3.根据权利要求1所述的测量密封圈压缩永久变形的方法，其特征在于，步骤3)中再打开盛放有试验液体的容器，放入夹具后闭合容器，其中，夹具与试验液体液面之间的距离大于等于15mm。
4.根据权利要求1所述的测量密封圈压缩永久变形的方法，其特征在于，当试验液体为不挥发性液体时，则对试样进行洗涤，然后将洗涤后的试样在室温下进行恢复30min；当试验液体为挥发性液体时，则将试样在室温下进行恢复30min。
5.根据权利要求1所述的测量密封圈压缩永久变形的方法，其特征在于，所述夹具包括若干螺栓、至少3块夹板、以及与各螺栓相配合螺母，螺栓依次穿过各夹板。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107202733B (zh) * 2016-06-30 2023-11-21 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 硫化橡胶压缩变形检测快速释放装置及使用方法
CN107014684B (zh) * 2017-04-12 2019-07-26 浙江大学 一种密封圈杨氏模量半物理检测装置和方法
CN108279162B (zh) * 2018-01-31 2020-09-15 中国兵器工业第五九研究所 一种橡胶密封圈压力加载装置及压力加载试验方法
CN110207909B (zh) * 2018-02-28 2023-02-03 全球能源互联网研究院有限公司 一种管路系统密封结构的老化寿命预测方法及压缩工装
CN108572069B (zh) * 2018-06-26 2023-06-16 中国航空综合技术研究所 用于密封圈老化寿命试验的测试装置及测试方法
CN109799122A (zh) * 2019-03-12 2019-05-24 哈尔滨理工大学 油浸变压器饼间绝缘垫块单元理化性能应力响应试验模型
CN110068503A (zh) * 2019-05-31 2019-07-30 华南理工大学 测量气体绝缘封闭开关用o形密封圈压缩永久变形的方法
CN114414451A (zh) * 2021-12-20 2022-04-29 上汽通用汽车有限公司 用于测试泡棉压缩水密性能的方法
CN114755006A (zh) * 2022-03-31 2022-07-15 中国第一汽车股份有限公司 一种汽车密封圈零件变形性能的测量方法及测试装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009168741A (ja) * 2008-01-18 2009-07-30 Yokohama Rubber Co Ltd:The ゴムの疲労試験方法
CN102353588A (zh) * 2011-07-06 2012-02-15 北京航空航天大学 一种用于橡胶常温和高温压缩应力松弛测试的设备及方法
CN203053791U (zh) * 2012-12-18 2013-07-10 山西三江工程检测有限公司 止水带压缩永久变形试验装置
CN103776709A (zh) * 2014-01-17 2014-05-07 青岛科技大学 一种弹性体压缩应力软化及瞬时永久变形的表征方法
CN204374004U (zh) * 2014-12-23 2015-06-03 湖北省三胜工程机械有限公司 一种浮封o型密封圈压缩永久变形率的检测装置
JP2015152362A (ja) * 2014-02-12 2015-08-24 住友ゴム工業株式会社 インサートゴムの耐久強度評価方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009168741A (ja) * 2008-01-18 2009-07-30 Yokohama Rubber Co Ltd:The ゴムの疲労試験方法
CN102353588A (zh) * 2011-07-06 2012-02-15 北京航空航天大学 一种用于橡胶常温和高温压缩应力松弛测试的设备及方法
CN203053791U (zh) * 2012-12-18 2013-07-10 山西三江工程检测有限公司 止水带压缩永久变形试验装置
CN103776709A (zh) * 2014-01-17 2014-05-07 青岛科技大学 一种弹性体压缩应力软化及瞬时永久变形的表征方法
JP2015152362A (ja) * 2014-02-12 2015-08-24 住友ゴム工業株式会社 インサートゴムの耐久強度評価方法
CN204374004U (zh) * 2014-12-23 2015-06-03 湖北省三胜工程机械有限公司 一种浮封o型密封圈压缩永久变形率的检测装置

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A. Dorfmann et al..A constitutive model for the Mullins e&#64256 *
ect with permanent set in particle-reinforced rubber.《International Journal of Solids and Structures》.2004,第41卷 *
Study on durability and reliability of strut type suspension noise based on experimental methods;Gugyong Kim et al.;《Journal of Mechanical Science and Technology》;20121231;第26卷(第1期);第21-29页 *
中华人民共和国国家标准GB/T 5720-2008：O形橡胶密封圈试验方法;中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局等;《中华人民共和国国家标准》;20080604;第1-10页 *
基于恒定应力加速退化试验的某引信用O型橡胶密封圈可靠性评估;肖坤等;《机械工程学报》;20140831;第50卷(第16期);第62-69页 *

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