CN209247276U

CN209247276U - 机械密封气体泄漏率测量装置

Info

Publication number: CN209247276U
Application number: CN201920133950.XU
Authority: CN
Inventors: 嵇正波; 符学龙; 林伟; 周忠旺
Original assignee: Jiangsu Vocational College of Finance and Economics
Current assignee: Jiangsu Vocational College of Finance and Economics
Priority date: 2019-01-26
Filing date: 2019-01-26
Publication date: 2019-08-13
Anticipated expiration: 2029-01-26

Abstract

一种机械密封气体泄漏率测量装置，包括主轴、两端具有端盖的密封腔、2组待测机械密封；与主轴间隙配合的轴套套装在具有台阶的主轴上，轴套伸入密封腔的一端抵靠在主轴的台阶上，轴套的另一端穿过一端端盖伸出密封腔外，并通过紧定螺钉与主轴在周向固定相连；轴套有两段螺距相等、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弹簧座；弹簧座与主轴或轴套在轴向滑动在周向定位相连；密封腔通过串联了流量计的供气管路与供气系统相通，密封腔上设置用于检测密封腔内气体压力的压力表。

Description

机械密封气体泄漏率测量装置

技术领域

本实用新型属于密封测试技术领域，特别涉及机械密封气体泄漏率测量装置。

背景技术

机械密封是常见的密封装置，一般包括相对转动的静环、动环，动环在弹簧的作用下与静环紧密接触构成密封端面。

密封端面在密封失效前，从密封端面泄漏的流体上较小的，一般难于准确测量。

实用新型内容

本技术的目的是提供一种机械密封气体泄漏率测量装置，它测试准确度高，并且可以能够准确实现2组待测机械密封关于密封腔中心截面的自动对称就位，实现端面比压的等量调节，避免试验时介质引起的附加轴向力，操作简单方便。

本实用新型所述的机械密封气体泄漏率测量装置，包括转动的主轴1、两端具有端盖的密封腔13、2组待测机械密封；每组待测机械密封包括静环O形圈3、静环4、动环5、动环O形圈6、托环14、弹簧15、弹簧座7；动环5与弹簧座7在轴向滑动在周向定位相连，在弹簧座7与动环5之间依次设置有弹簧15、托环14、动环O形圈6；托环14与弹簧座7在轴向滑动连接；静环4通过设置在静环4外周上的静环O形圈3与端盖上的中心孔密封相连；静环4与动环5在轴向相对；

与主轴1间隙配合的轴套11套装在具有台阶的主轴1上，轴套11伸入密封腔13的一端抵靠在主轴的台阶上，轴套的另一端穿过一端的端盖伸出密封腔外，并通过紧定螺钉16与主轴在周向固定相连；轴套11外周有两段螺距相等、旋向相反的螺纹；两个螺母分别与所述螺纹配合；与轴套11轴线平行的导向柱9同时伸入在两个螺母上所开的导向柱孔内；两个螺母的背侧分别是两组穿套在主轴和轴套上的待测机械密封中的弹簧座7；两个弹簧座7分别与轴套、主轴在轴向滑动在周向定位相连；

密封腔13通过串联了流量计19的供气管路20与供气系统相通，密封腔13上设置用于检测密封腔13内气体压力的压力表17。

上述的机械密封气体泄漏率测量装置，流量计19为转子式流量计。

上述的机械密封气体泄漏率测量装置，供气系统包括储气罐21、向储气罐供气的空气压缩机22。

本实用新型的有益效果是：

使用时，装配好2组待测机械密封后，主轴的一端与驱动装置相连，带动主轴转动，2组待测机械密封中的动环即相对于静环转动；同时通过供气系统向密封腔内充气，使得密封腔内气体压力基本稳定在某个数值。然后开始计时，根据流量计测得的在一段时间内向密封腔内流入的气体量，即可计算出该段时间内2组待测机械密封的气体泄漏率。

(1)在密封腔左右两端装有完全相同的两对动、静环，以便主轴穿过密封腔壳体上的左端盖和右端盖时，主轴不会因试验介质压力的作用而产生附加轴向力。

(2)在轴套外表面加工两段螺旋线方向相反，螺距相等的螺纹，当松开紧定螺钉后相对于主轴绕轴线旋转轴套时，带动左、右螺母等距离地向两边移动，以推动左、右两边弹簧，还保证了左右两对密封端面所受的弹簧比压相同，同时可以根据弹簧的刚度和被压缩量理论推算出弹簧比压的大小。

(3)密封腔内装有两个尺寸相同的动、静环，即有两个泄漏界面，进行测量时取其读数的一半作为机械密封界面的泄漏率，从而减少了因安装误差等因素造成测量不准确的影响。

附图说明

图1为机械密封气体泄漏率测量装置总体图。

图2是密封腔、轴套、待测机械密封等示意图。

图中：主轴１；左端盖２；静环Ｏ形圈３；静环４；动环５；动环Ｏ形圈６；弹簧座７；左螺母８；导向柱９；右螺母１０；轴套１１；右端盖１２，密封腔１３、托环１４，弹簧１５、紧定螺钉１６，压力表１７、流量计１９、供气管路２０、储气罐２１、空气压缩机２２，电机２３、联轴器２４、轴承箱２５、底座２６。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

为进一步了解本实用新型的内容、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示出了机械密封气体泄漏率测量装置，包括电机23、联轴器24、轴承箱25、底座26、主轴1、轴套11、左端盖2、待测机械密封（静环O形圈3、静环4、动环5、动环O形圈6、托环14、弹簧15、弹簧座7）、左螺母8、右螺母10、导向柱9、密封腔13、右端盖12。

主轴1通过两个轴承箱25中的轴承转动设置在底座26上，并通过联轴器24与电机23相连。密封腔13两端分别具有左端盖2、右端盖12。

每组待测机械密封包括静环O形圈3、静环4、动环5、动环O形圈6、托环14、弹簧15、弹簧座7；动环5与弹簧座7在轴向滑动在周向定位相连，在弹簧座7与动环5之间依次设置有弹簧15、托环14、动环O形圈6；托环14与弹簧座7在轴向滑动连接；静环4通过设置在静环4外周上的静环O形圈3与端盖上的中心孔密封相连；动环5通过动环O形圈6与主轴或轴套形成密封接触。静环4与动环5在轴向相对。

与主轴1间隙配合的轴套11套装在具有台阶的主轴1上，轴套11伸入密封腔13的一端抵靠在主轴的台阶上，轴套的右端穿过右端盖伸出密封腔外，并通过紧定螺钉16与主轴在周向固定相连。轴套11外周有两段螺距相等、旋向相反的螺纹；左右两个螺母分别与所述螺纹配合；与轴套11轴线平行的导向柱9同时伸入在两个螺母上所开的导向柱孔内；两个螺母的背侧分别是两组穿套在主轴和轴套上的待测机械密封中的弹簧座7；两个弹簧座7分别与轴套、主轴在轴向滑动在周向定位相连。

密封腔13通过串联了测量气体流量的玻璃转子式流量计19的供气管路20与储气罐21相通，可提供0.5MPa压力的空气压缩机22向储气罐供气。密封腔13上设置用于检测密封腔13内气体介质压力的高精度数字压力表17。玻璃转子流量计型号为DK800-4，测量范围在1～10mL/min或者6～60mL/min均可；压力表型号为YD-100，量程为0～1.0MPa，测量精度0.4%。储气罐主要起到存储空气和提供稳定密封腔压力的作用。

Claims

1.机械密封气体泄漏率测量装置，包括转动的主轴（1）、两端具有端盖的密封腔（13）、2组待测机械密封；每组待测机械密封包括静环O形圈（3）、静环（4）、动环（5）、动环O形圈（6）、托环（14）、弹簧（15）、弹簧座（7）；动环（5）与弹簧座（7）在轴向滑动在周向定位相连，在弹簧座（7）与动环（5）之间依次设置有弹簧（15）、托环（14）、动环O形圈（6）；托环（14）与弹簧座（7）在轴向滑动连接；静环（4）通过设置在静环（4）外周上的静环O形圈（3）与端盖上的中心孔密封相连；静环（4）与动环（5）在轴向相对；其特征在于：

与主轴（1）间隙配合的轴套（11）套装在具有台阶的主轴（1）上，轴套（11）伸入密封腔（13）的一端抵靠在主轴的台阶上，轴套的另一端穿过一端的端盖伸出密封腔外，并通过紧定螺钉（16）与主轴在周向固定相连；轴套（11）外周有两段螺距相等、旋向相反的螺纹；两个螺母分别与所述螺纹配合；与轴套（11）轴线平行的导向柱（9）同时伸入在两个螺母上所开的导向柱孔内；两个螺母的背侧分别是两组穿套在主轴和轴套上的待测机械密封中的弹簧座（7）；两个弹簧座（7）分别与轴套、主轴在轴向滑动在周向定位相连；

密封腔（13）通过串联了流量计（19）的供气管路（20）与供气系统相通，密封腔（13）上设置用于检测密封腔（13）内气体压力的压力表（17）。

2.如权利要求1所述的机械密封气体泄漏率测量装置，其特征是：流量计（19）为转子式流量计。

3.如权利要求1所述的机械密封气体泄漏率测量装置，其特征是：供气系统包括储气罐（21）、向储气罐供气的空气压缩机（22）。