CN112414638A - 一种机械密封测试装置 - Google Patents

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朱庆龙
梁樑
李星
荚小健
孔令杰
江涵
魏庆军
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    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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Abstract

本发明公开了一种机械密封测试装置，包括泵体、密闭油室和泄露室，所述密闭油室与泄露室连接，所述泵体的输出端连接有变径联轴器，所述变径联轴器同输入轴的一端固定连接，所述输入轴的另一端贯穿泄露室设置在密闭油室的内部，所述输入轴位于密闭油室的一端且与泄露室相接触的表面上固定设置有机械密封，所述密闭油室的顶部设置有泄压阀组件、液体压力检测组件和液体温度检测组件，所述密闭油室底部设置有液压泵站，本发明中的泵体输出端连接有变径联轴器，通过变径联轴器实现对不同尺寸的输入轴进行连接，从而使该机械密封测试装置能够对不同尺寸的轴径进行测量，并测量不同转速和压力下的机械密封，应用范围广。

Description

一种机械密封测试装置
技术领域
本发明属于测试装置技术领域，具体是一种机械密封测试装置。
背景技术
机械密封是一种旋转机械的轴封装置。比如离心泵、离心机、反应釜和压缩机等设备。由于传动轴贯穿在设备内外，这样，轴与设备之间存在一个圆周间隙，设备中的介质通过该间隙向外泄漏，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄漏，因此必须有一个阻止泄漏的轴封装置。轴封的种类很多，由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点，所以世界上机械密封是在这些设备最主要的轴密封方式。机械密封又叫端面密封，在国家有关标准中是这样定义的：“由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。
根据机械密封的国家标准，对其性能有规定，包括泄漏量(单位时间内)、磨损量(单位时间内)和使用期。由于这些性能受到使用环境的影响，电泵产品种类繁多，因此机械密封的转速、内径和使用压力等均不相同。针对特定转速和压力等条件，有必要进行专门的试验，考察机械密封的性能，保证电泵在一定时间内密封可靠。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机械密封测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种机械密封测试装置，包括泵体、密闭油室和泄露室，所述密闭油室与泄露室连接，所述泵体的输出端连接有变径联轴器，所述变径联轴器同输入轴的一端固定连接，所述输入轴的另一端贯穿泄露室设置在密闭油室的内部，所述输入轴位于密闭油室的一端且与泄露室相接触的表面上固定设置有机械密封；
所述密闭油室的顶部设置有泄压阀组件、液体压力检测组件和液体温度检测组件，所述密闭油室底部设置有液压泵站；
所述泄露室的内壁上开设有呈环形结构的弧形凹槽，所述泄露室的底面上且位于弧形凹槽的正下方开设有泄露孔，所述泄露孔的外端连接有转接头，所述转接头上连接有软管，所述软管的另一端连接有量筒。
作为本发明进一步的方案：所述泄露室的法兰端面与密闭油室的法兰端面之间通过锁紧螺钉固定连接，所述密闭油室与泄露室相抵的端面上开设有环形凹槽，且在密闭油室的环形凹槽内设置有O型密封圈。
作为本发明进一步的方案：所述泄压阀组件为泄压阀，所述液体压力检测组件为压力表，所述液体温度检测组件为温度计。
作为本发明进一步的方案：所述密闭油室的底部开设有压力油注入口，所述压力油注入口与液压泵站的输出端连接。
作为本发明进一步的方案：所述软管呈透明结构。
作为本发明进一步的方案：所述软管上设置有控制阀。
作为本发明进一步的方案：所述泵体内设置有变频调速模块。
作为本发明进一步的方案：所述泵体内设有压力调节模块，即通过调节泄压阀的弹簧调节。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中将密闭油室和泄露室装配完成后，先向密闭油室中注入液压油，当密闭油室充满液体并达到试验压力后，泵体驱动输入轴旋转，使泵体带动机械密封随输入轴进行转动，通过压力表和温度表对密闭油室内的液体压力和温度进行检测，保证试验过程的参数准确记录，机械密封在试验过程中动环和静环相对运动，经动环和静环中泄露液体，液体在自重和离心力的作用下，会落入泄露室的弧形凹槽处，并经弧形凹槽处泄露孔流经软管，并由软管注入量筒，从而能够测定一定时间内的泄露液体体积，完成该机械密封的测试；
2、本发明中的泵体输出端连接有变径联轴器，通过变径联轴器实现对不同尺寸的输入轴进行连接，从而使该机械密封测试装置能够对不同尺寸的轴径进行测量，应用范围广；
3、本发明中泵体内设有变频调速模块，使该机械密封测试装置能够模拟机械密封的不同转速工况，灵活性高。
4、密封油室内的压力是可调的，通过调节泄压阀的弹簧。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为一种机械密封测试装置正面结构示意图。
图中：1、输入轴；2、密闭油室；201、O型密封圈；202、泄压阀组件；203、液体压力检测组件；204、液体温度检测组件；205、压力油注入口；3、泄露室；301、转接头；302、软管；303、控制阀；4、机械密封。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例中，一种机械密封测试装置，包括泵体、密闭油室2和泄露室3，所述密闭油室2与泄露室3连接，所述泵体的输出端连接有变径联轴器，所述变径联轴器同输入轴1的一端固定连接，通过变径联轴器实现对不同尺寸的输入轴进行连接，从而使该机械密封测试装置能够对不同尺寸的轴径进行测量，应用范围广
所述输入轴1的另一端贯穿泄露室3设置在密闭油室2的内部，所述输入轴1位于密闭油室2的一端且与泄露室3相接触的表面上固定设置有机械密封4，实现机械密封4在液体中完成测试。
所述密闭油室2的顶部设置有泄压阀组件202，对密闭油室2中的气压进行泄压。
所述密闭油室2液体压力检测组件203实现对液压的检测。
所述密闭油室2中的液体温度检测组件204实现对液体温度的检测。
所述密闭油室2底部设置有液压泵站，对密闭油室2进行稳压。
所述密封油室2内的压力能够通过调节泄压阀的弹簧进行调整。
所述泄露室3的内壁上开设有呈环形结构的弧形凹槽，所述泄露室3的底面上且位于弧形凹槽的正下方开设有泄露孔，所述泄露孔的外端连接有转接头301，所述转接头301上连接有软管302，所述软管302的另一端连接有量筒，机械密封4在试验过程中动环和静环相对运动，经动环和静环中泄露液体，液体在自重和离心力的作用下，会落入泄露室3的弧形凹槽处，并经弧形凹槽处泄露孔流经软管302，并由软管302注入量筒，从而能够测定一定时间内的泄露液体体积，完成该机械密封4的测试。
所述泄露室3的法兰端面与密闭油室2的法兰端面之间通过锁紧螺钉固定连接，使泄露室3与密闭油室2便于拆装。
所述密闭油室2与泄露室3相抵的端面上开设有环形凹槽，且在密闭油室2的环形凹槽内设置有O型密封圈201，提高泄露室3与密闭油室2连接密封性。
所述泄压阀组件202为泄压阀，所述液体压力检测组件203为压力表，所述液体温度检测组件204为温度计。
所述密闭油室2的底部开设有压力油注入口205，所述压力油注入口205与液压泵站的输出端连接。
所述软管302呈透明结构，便于试验观察。
所述软管302上设置有控制阀303。
所述泵体内设置有变频调速模块，使该机械密封测试装置能够模拟机械密封的不同转速工况，灵活性高。
工作原理：本发明中将密闭油室2和泄露室3装配完成后，先向密闭油室2中注入液压油，当密闭油室2充满液体并达到试验压力后，泵体驱动输入轴1旋转，使泵体带动机械密封4随输入轴1进行转动，通过压力表和温度表对密闭油室2内的液体压力和温度进行检测，保证试验过程的参数准确记录，机械密封4在试验过程中动环和静环相对运动，经动环和静环中泄露液体，液体在自重和离心力的作用下，会落入泄露室3的弧形凹槽处，并经弧形凹槽处泄露孔流经软管302，并由软管302注入量筒，从而能够测定一定时间内的泄露液体体积，完成该机械密封4的测试。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种机械密封测试装置，其特征在于：包括泵体、密闭油室(2)和泄露室(3)，所述密闭油室(2)与泄露室(3)连接，所述泵体的输出端连接有变径联轴器，所述变径联轴器同输入轴(1)的一端固定连接，所述输入轴(1)的另一端贯穿泄露室(3)设置在密闭油室(2)的内部，所述输入轴(1)位于密闭油室(2)的一端且与泄露室(3)相接触的表面上固定设置有机械密封(4)；
所述密闭油室(2)的顶部设置有泄压阀组件(202)、液体压力检测组件(203)和液体温度检测组件(204)，所述密闭油室(2)底部设置有液压泵站；
所述泄露室(3)的内壁上开设有呈环形结构的弧形凹槽，所述泄露室(3)的底面上且位于弧形凹槽的正下方开设有泄露孔，所述泄露孔的外端连接有转接头(301)，所述转接头(301)上连接有软管(302)，所述软管(302)的另一端连接有量筒。
2.根据权利要求1所述的一种机械密封测试装置，其特征在于，所述泄露室(3)的法兰端面与密闭油室(2)的法兰端面之间通过锁紧螺钉固定连接，所述密闭油室(2)与泄露室(3)相抵的端面上开设有环形凹槽，且在密闭油室(2)的环形凹槽内设置有O型密封圈(201)。
3.根据权利要求1所述的一种机械密封测试装置，其特征在于，所述泄压阀组件(202)为泄压阀，所述液体压力检测组件(203)为压力表，所述液体温度检测组件(204)为温度计。
4.根据权利要求1所述的一种机械密封测试装置，其特征在于，所述密闭油室(2)的底部开设有压力油注入口(205)，所述压力油注入口(205)与液压泵站的输出端连接。
5.根据权利要求1所述的一种机械密封测试装置，其特征在于，所述软管(302)呈透明结构。
6.根据权利要求1所述的一种机械密封测试装置，其特征在于，所述软管(302)上设置有控制阀(303)。
7.根据权利要求1所述的一种机械密封测试装置，其特征在于，所述泵体内设置有变频调速模块。
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