CN206248285U - 一种机械密封端面液膜相变可视化实验装置 - Google Patents
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Abstract
一种机械密封端面液膜相变可视化实验装置，包括传动轴、试验台卡盘、连接板一、连接腔体、连接板二、轴承侧密封动静组件、液膜密封动静组件、内轴套、外轴套、透明防护罩，所述连接板一与试验台卡盘连接，所述连接腔体与连接板一连接，所述轴承侧密封动静组件与连接板一连接，所述轴承侧密封动静组件与内轴套连接，所述内轴套与传动轴连接，所述连接板二与连接腔体连接，所述液膜密封动静组件与连接板二连接，所述透明防护罩与连接板二连接，所述液膜密封动静组件与外轴套连接，所述外轴套与传动轴连接，液膜密封动环采用S1系石英玻璃材质。本实用新型有益效果：可直接观察到液膜密封端面液膜的状态和液膜密封泄露时的状态，安全准确的测量液膜密封泄漏量和液膜密封动环温度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机械密封实验装置，尤其是一种机械密封端面液膜相变可视化实验装置，属于流体动密封实验装置领域。
背景技术
非接触式机械密封是流体机械密封的主要密封形式，具有泄漏量小，磨损小，稳定性显著等优点，而在目前所应用的密封装置大多采用内置式安装，不能直接的观察到密封端面真实工作情况。由于真实密封工作过程中存在液膜相变现象，液膜相变使得液膜承载力下降，密封能力减弱甚至失效。为了更好地观察和了解相变现象，进一步分析解决液膜相变问题，设计一套可观察密封端面液膜相变的装置。
实用新型内容
本实用新型旨在解决上述问题，提供了一种机械密封端面液膜相变可视化实验装置，它利用改变液膜密封处动环及护罩为透明材料，既保证了实验结构的强度和实验的安全问题，又能达到观察真实的密封工作状态的目的，具有较强的实用性。其采用的技术方案如下：
一种机械密封端面液膜相变可视化实验装置，包括传动轴、试验台卡盘、内六角圆柱头螺钉、连接板一、O型圈、轴承侧密封动静组件、内六角圆柱头螺钉、内六角圆柱头螺钉、连接板二、O型圈、内六角圆柱头螺钉、内六角圆柱头螺钉、液膜密封动静组件、透明防护罩、垫片、防转销、连接腔体，所述轴承侧密封动静组件包括防转销、内六角圆柱头螺钉、内压紧套、静环、O型圈、O型圈、传动销、内轴套、动环、卡环、O型圈、弹簧、O型圈、内弹簧座，所述液膜密封动静组件包括弹簧、O型圈、外轴套、外弹簧座、O型圈、卡环、O型圈、动环、内六角圆柱头螺钉、外压紧套、O型圈、O型圈、静环、推环、O型圈，管口A、B、C、D、E，所述连接板一通过内六角圆柱头螺钉与试验台卡盘连接，所述轴承侧密封动静组件通过内六角圆柱头螺钉与连接板一连接，所述连接腔体通过内六角圆柱头螺钉与连接板一连接，所述连接板二通过内六角圆柱头螺钉与连接腔体连接，所述液膜密封动静组件与连接板二连接，所述轴承侧密封动静组件与传动轴连接，所述液膜密封动静组件通过锁紧螺母与传动轴连接，所述透明防护罩通过内六角圆柱头螺钉与连接板二连接，所述轴承侧密封动静组件中，所述内弹簧座通过内六角圆柱头螺钉与连接板一连接，所述内弹簧座与静环间设置弹簧，所述静环通过卡环与内弹簧座连接，所述静环与动环连接，所述动环与内轴套连接，所述内压紧套通过内六角圆柱头螺钉与内轴套连接，所述液膜密封动静组件中，所述外弹簧座与连接板二连接，所述外弹簧座与推环间设置弹簧，所述推环与静环连接，所述静环通过卡环与静环连接，所述静环与动环连接，所述动环与外轴套连接，所述动环与外压紧套连接，所述外压紧套通过内六角圆柱头螺钉与外轴套连接。
所述连接板一、内弹簧座、内轴套、连接板二、外弹簧座、外压紧套上设置放置O型圈的环形槽，所述外弹簧座与静环安装O型圈，所述内弹簧座与静环间安装O型圈，所述动环与内轴套之间设置传动销，所述连接板二与外弹簧座间设置防转销，所述连接板一与内弹簧座间设置防转销，连接板二与透明防护罩间设置垫片，外侧动环采用S1系石英玻璃材质，透明防护罩采用有机玻璃材质。
本实用新型有如下优点：该实验装置通过轴承侧密封动静组件、连接腔体和液膜密封动静组件提供密封腔体，轴承侧密封采用接触式机械密封，降低介质泄漏量，减少介质对实验机组的影响。液膜密封中动环和护罩采用透明材料，可直接观察到密封端面液膜状态和液膜密封的泄漏情况，在透明防护罩最底部还能收集泄露介质，便与测量泄漏量。动环外侧面裸露便于使用温度测量仪直接测量动环温度，更加方便的了解相变时动环的温度。
附图说明
图1：一种机械密封端面液膜相变可视化实验装置；
图2：液膜密封动静组件；
图3：轴承侧密封动静组件；
符号说明：
Ⅰ.传动轴、Ⅱ.试验台卡盘、1.内六角圆柱头螺钉、2.连接板一、3.O型圈、4.轴承侧密封动静组件、5.内六角圆柱头螺钉、6.内六角圆柱头螺钉、7.连接板二、8.O型圈、9.内六角圆柱头螺钉、10.内六角圆柱头螺钉、11.液膜密封动静组件、12.锁紧螺母、13.透明防护罩、14.垫片、15.防转销、16.连接腔体、17.弹簧、18.O型圈、19.外轴套、20.外弹簧座、21.O型圈、22.卡环、23.O型圈、24.动环、25.内六角圆柱头螺钉、26.外压紧套、27.O型圈、28.O型圈、29.静环、30.推环、31.O型圈、32.防转销、33.内六角圆柱头螺钉、34.内压紧套、35. 静环、36.O型圈、37.O型圈、38.传动销、39.内轴套、40.动环、41.卡环、42.O型圈、43.弹簧、44.O型圈、45.内弹簧座，管口A、B、C、D、E。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明：
如图1、图2、图3所示，本实用新型一种机械密封端面液膜相变可视化实验装置，包括：传动轴Ⅰ、试验台卡盘Ⅱ、内六角圆柱头螺钉(1、5、6、9、10、25、33)，连接板一(2)，O型圈(3、8、18、21、23、27、28、31、36、37、42、44)，轴承侧密封动静组件(4)，连接板二(7)，液膜密封动静组件(11)，锁紧螺母(12)，透明防护罩(13)，垫片(14)，防转销(15、32)，连接腔体(16)，弹簧(17、43)，外轴套(19)，外弹簧座(20)，卡环(22、41)，动环(24)，外压紧套(26)，静环(29)，推环(30)，内压紧套(34)，静环(35)，内轴套(39)，动环(40)，内弹簧座(45)，管口A、B、C、D、E，所述连接板一(2)通过内六角圆柱头螺钉(1)与试验台卡盘Ⅱ连接，所述轴承侧密封动静组件(4)通过内六角圆柱头螺钉(5)与连接板一(2)连接，所述连接腔体(16)通过内六角圆柱头螺钉(6)与连接板一(2)连接，所述连接板二(7)通过内六角圆柱头螺钉(9)与连接腔体(16)连接，所述液膜密封动静组件(11)与连接板二(7)连接，所述轴承侧密封动静组件(11)与传动轴Ⅰ连接，所述液膜密封动静组件(11)通过锁紧螺母(12)与传动轴Ⅰ连接，所述透明防护罩(13)通过内六角圆柱头螺钉(10)与连接板二(7)连接，所述轴承侧密封动静组件(4)中，所述内弹簧座(45)通过内六角圆柱头螺钉(6)与连接板一(2)连接，所述内弹簧座(45)与静环(35)间设置弹簧(43)，所述静环(35)通过卡环(41)与内弹簧座(45)连接，所述静环(35)与动环(40)连接，所述动环(40)与内轴套(39)连接，所述内压紧套(34)通过内六角圆柱头螺钉(33)与内轴套(39)连接，所述液膜密封动静组件(11)中，所述外弹簧座(20)与连接板二(7)连接，所述外弹簧座(20)与推环(30)间设置弹簧(17)，所述推环(30)与静环(29)连接，所述静环(29)通过卡环(22)与外弹簧座(20)连接，所述静环(29)与动环(24)连接，所述动环(24)与外轴套(19)连接，所述动环(24)与外压紧套(26)连接，所述外压紧套(26)通过内六角圆柱头螺钉(25)与外轴套(19)连接。
所述连接板一(2)、内弹簧座(45)、内轴套(39)、连接板二(7)、外弹簧座(20)、外压紧套(26)上设置放置O型圈的环形槽，所述外弹簧座(20)与静环(29)安装O型圈(21)，所述内弹簧座(45)与静环(35)间安装O型圈(44)，所述动环(40)与内轴套(39)之间设置传动销(38)，所述连接板二(7)与外弹簧座(20)间设置防转销(15)，所述连接板一(2)与内弹簧座(45)间设置防转销(32)，所述连接板二(7)与透明防护罩(13)间设置垫片(14)，所述动环(24)采用S1系石英玻璃材质，所述透明防护罩(13)采用有机玻璃材质。
该实验装置所述管口A连接腔体出口，管口B为腔体排液放空口(连接阀门)，管口C连接腔体进口，管口D为轴承侧排液口(开启)，管口E为大气侧排液口(开启)，液膜密封动环为S1系石英玻璃，可直接观察密封端面液膜状态，透明防护罩可直接观察液膜密封泄露状态。液膜动环外侧裸露方便测量实验过程中动环温度，提供详细的液膜相变状态数据。该实验装置方便更换密封环，具有较强的实用性。
上述内容以举例形式对本实用新型进行说明，但本实用新型不仅限于上述单一形式，凡基于本实用新型所作任何改动或调整均属本实用新型要求保护范围。
Claims (3)
1.一种机械密封端面液膜相变可视化实验装置，包括：传动轴Ⅰ、试验台卡盘Ⅱ、内六角圆柱头螺钉(1、5、6、9、10、25、33)，连接板一(2)，O型圈(3、8、18、21、23、27、28、31、36、37、42、44)，轴承侧密封动静组件(4)，连接板二(7)，液膜密封动静组件(11)，锁紧螺母(12)，透明防护罩(13)，垫片(14)，防转销(15、32)，连接腔体(16)，弹簧(17、43)，外轴套(19)，外弹簧座(20)，卡环(22、41)，动环(24)，外压紧套(26)，静环(29)，推环(30)，内压紧套(34)，静环(35)，内轴套(39)，动环(40)，内弹簧座(45)，管口A、B、C、D、E，所述连接板一(2)通过内六角圆柱头螺钉(1)与试验台卡盘Ⅱ连接，所述轴承侧密封动静组件(4)通过内六角圆柱头螺钉(5)与连接板一(2)连接，所述连接腔体(16)通过内六角圆柱头螺钉(6)与连接板一(2)连接，所述连接板二(7)通过内六角圆柱头螺钉(9)与连接腔体(16)连接，所述液膜密封动静组件(11)与连接板二(7)连接，所述轴承侧密封动静组件(11)与传动轴Ⅰ连接，所述液膜密封动静组件(11)通过锁紧螺母(12)与传动轴Ⅰ连接，所述透明防护罩(13)通过内六角圆柱头螺钉(10)与连接板二(7)连接，所述轴承侧密封动静组件(4)中，所述内弹簧座(45)通过内六角圆柱头螺钉(6)与连接板一(2)连接，所述内弹簧座(45)与静环(35)间设置弹簧(43)，所述静环(35)通过卡环(41)与内弹簧座(45)连接，所述静环(35)与动环(40)连接，所述动环(40)与内轴套(39)连接，所述内压紧套(34)通过内六角圆柱头螺钉(33)与内轴套(39)连接，所述液膜密封动静组件(11)中，所述外弹簧座(20)与连接板二(7)连接，所述外弹簧座(20)与推环(30)间设置弹簧(17)，所述推环(30)与静环(29)连接，所述静环(29)通过卡环(22)与外弹簧座(20)连接，所述静环(29)与动环(24)连接，所述动环(24)与外轴套(19)连接，所述动环(24)与外压紧套(26)连接，所述外压紧套(26)通过内六角圆柱头螺钉(25)与外轴套(19)连接。
2.根据权利要求1所述的一种机械密封端面液膜相变可视化实验装置，其特征在于：所述连接板一(2)、内弹簧座(45)、内轴套(39)、连接板二(7)、外弹簧座(20)、外压紧套(26)上设置放置O型圈的环形槽，所述外弹簧座(20)与静环(29)安装O型圈(21)，所述内弹簧座(45)与静环(35)间安装O型圈(44)，所述动环(40)与内轴套(39)之间设置传动销(38)，所述连接板二(7)与外弹簧座(20)间设置防转销(15)，所述连接板一(2)与内弹簧座(45)间设置防转销(32)，所述连接板二(7)与透明防护罩(13)间设置垫片(14)，所述动环(24)采用S1系石英玻璃材质，所述透明防护罩(13)采用有机玻璃材质。
3.根据权利要求1所述的一种机械密封端面液膜相变可视化实验装置，其特征在于：所述管口A连接腔体出口，管口B为腔体排液放空口(连接阀门)，管口C连接腔体进口，管口D为轴承侧排液口(开启)，管口E为大气侧排液口(开启)，液膜密封动环为S1系石英玻璃，可直接观察密封端面液膜状态，透明防护罩可直接观察液膜密封泄露状态，液膜动环外侧裸露方便测量实验过程中动环温度，提供详细的液膜相变状态数据。
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