CN210922993U - 油膜密封组件的密封性测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种油膜密封组件的密封性测试装置，涉及密封技术领域，包括测试腔和转轴；转轴上套设有油膜密封组件，转轴插装在测试腔内，转轴上设置有第一环槽和第二环槽；第一环槽设置在密封板的内侧壁与转轴之间，第一环槽内设置有第三密封件；第二环槽设置在第二内环组件的内侧壁与转轴之间，第二环槽内设置有第四密封件；测试腔上设置与第一腔体连通的第一进口和与第二腔体连通的第一出口，在检测时，从第一进口输入压力流体，第一出口排出的流体为A处的泄漏量，然后，拿掉第三密封件，从第一出口排出的流体是A和B两处泄漏的总量。该装置能够快捷地检测油膜密封组件A处和B处的流体泄漏量，方便评价A处和B处的密封性能。

Description

油膜密封组件的密封性测试装置

技术领域

本实用新型涉及密封技术领域，尤其是涉及一种油膜密封组件的密封性测试装置。

背景技术

油膜密封组件是利用组件中的浮环与旋转轴之间压力较高的油膜阻止介质外漏的一种动密封装置，属于流阻型非接触式动密封，在旋转轴高速旋转时，依靠密封滑油在浮环与旋转轴之间形成的油膜，产生节流降压，阻止高压侧气体流向低压侧。油膜密封是一种高速密封，既可用以密封气体也可以密封液体。

如图1所示，油膜密封组件主要由外环110、第一内环组件120、第二内环组件130、垫片150、波形弹簧140、密封板160和卡圈170组成，波形弹簧140通过垫片150分别与第一内环组件120和第二内环组件130抵接，密封板160与第二内环组件130的外侧抵接，然后通过卡圈170将密封板160固定。

油膜密封组件是一种开放型的组件，目前，一些生产厂家仅仅针对滑膜密封组件进行整体密封检测，但在检测出存在泄漏的情况下，无法确定具体的泄漏位置以及该泄漏位置的泄漏量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种油膜密封组件的密封性测试装置，以解决现有性能测试装置无法对油膜密封组件的多个可能泄漏部位进行单独检测的技术问题。

本实用新型提供的油膜密封组件的密封性测试装置，被测油膜密封组件包括设置在其外环上的第一周向凸起和第二周向凸起，所述第一周向凸起和所述第二周向凸起间隔设置，且所述第一周向凸起和所述第二周向凸起之间设置有连通所述外环的外侧壁和内侧壁的通孔，所述油膜密封组件的密封性测试装置包括测试腔和转轴；所述转轴上套设有所述油膜密封组件，所述转轴插装在所述测试腔内，从而将所述测试腔分隔成第一腔体和第二腔体；

所述第一周向凸起与所述测试腔的内侧壁通过第一密封件连接，所述第二周向凸起通与所述测试腔的内侧壁通过第二密封件连接，所述第一周向凸起、第二周向凸起和所述测试腔的内侧壁形成中间腔体；

所述转轴上设置有第一环槽和第二环槽，所述第一环槽与油膜密封组件的密封板的内侧壁对应，所述第一环槽内设置有第三密封件；所述第二环槽与油膜密封组件的第二内环组件的内侧壁对应，所述第二环槽内设置有第四密封件；

所述测试腔上设置有第一进口和第一出口，所述第一进口与所述第一腔体连通；所述第一出口与所述第二腔体连通。

进一步的，所述转轴上设置有第三环槽，所述第三环槽与油膜密封组件的第一内环组件的内侧壁对应，所述第三环槽内设置有第五密封件。

进一步的，所述第一密封件、第二密封件、第三密封件、第四密封件和所述第五密封件为O型橡胶密封圈。

进一步的，所述测试腔上设置有第二进口，所述第二进口与所述中间腔体连通，用于向所述中间腔体内送入流体；

所述测试腔上设置有第二出口，所述第二出口与所述第一腔体连通，用于排出泄漏的流体。

进一步的，所述油膜密封组件的密封性测试装置包括第一安装体和第二安装体，所述第一安装体和所述第二安装体通过多个螺栓组件连接；所述第一安装体和所述第二安装体的内侧壁围成所述测试腔。

进一步的，所述转轴通过轴承组件分别与第一安装体和第二安装体连接，以使所述转轴能够转动。

进一步的，所述轴承组件为圆锥滚子轴承。

进一步的，所述油膜密封组件的密封性测试装置包括驱动机构，所述驱动机构与所述转轴伸出测试腔的一端连接，用于驱动所述转转轴动。

进一步的，所述测试腔与所述第一周向凸起的相接处设置有第四环槽，所述第一密封件设置在所述第四环槽内，用于将所述第一周向凸起与所述测试腔的内侧壁之间密封。

进一步的，所述油膜密封组件的密封性测试装置包括安装座，所述安装座上设置有固定孔。

本实用新型提供的油膜密封组件的密封性测试装置，被测油膜密封组件包括设置在其外环上的第一周向凸起和第二周向凸起，所述第一周向凸起和所述第二周向凸起间隔设置，且所述第一周向凸起和所述第二周向凸起之间设置有连通所述外环的外侧壁和内侧壁的通孔，所述油膜密封组件的密封性测试装置包括测试腔和转轴；所述转轴上套设有所述油膜密封组件，所述转轴插装在所述测试腔内，从而将所述测试腔分隔成第一腔体、第二腔体；所述第一周向凸起与所述测试腔的内侧壁通过第一密封件连接，所述第二周向凸起通与所述测试腔的内侧壁通过第二密封件连接，所述第一周向凸起、第二周向凸起和所述测试腔的内侧壁形成中间腔体；所述转轴上设置有第一环槽和第二环槽，所述第一环槽与油膜密封组件的密封板的内侧壁对应，所述第一环槽内设置有第三密封件；所述第二环槽与油膜密封组件的第二内环组件的内侧壁对应，所述第二环槽内设置有第四密封件；所述测试腔上设置有第一进口和第一出口，所述第一进口与所述第一腔体连通；所述第一出口与所述第二腔体连通，在检测时，从第一进口输入压力流体，计量单位时间内从第一出口排出的流体，外环与密封板之间的泄漏量，即为A处的泄漏量；然后，拿掉第三密封件，再次从第一进口输入压力流体，计量单位时间内从第一出口排出的流体，此时排出的流体是第二内环组件与密封板之间的泄漏量，即A处和B处的泄漏总量，将此总量减去A处的泄漏量即为B处的泄漏量。本实用新型提供的油膜密封组件的密封性测试装置，能够分别测试A处和B处的流体泄漏量，方便评价A处和B处的密封性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的油膜密封组件的结构图；

图2为本实用新型实施例提供的油膜密封组件的密封性测试装置的结构图；

图3为图2中的Ⅰ部放图；

图4为本实用新型实施例提供的油膜密封组件的密封性测试装置的检测油膜密封组件A处泄漏量的示意图；

图5为本实用新型实施例提供的油膜密封组件的密封性测试装置的检测油膜密封组件B处泄漏量的示意图；

图6为本实用新型实施例提供的油膜密封组件的密封性测试装置的检测油膜密封组件C处泄漏量的示意图；

图7为本实用新型实施例提供的油膜密封组件的密封性测试装置的检测油膜密封组件轴向泄漏量的示意图。

图标：100-油膜密封组件；110-外环；111-第一周向凸起；112-第二周向凸起；113-通孔；120-第一内环组件；130-第二内环组件；140-波形弹簧；150-垫片；160-密封板；170-卡圈；200-第一安装体；210-第一进口；220-第二出口；230-第四环槽；231-第一密封件；300-第二安装体；310-第二进口；320-第一出口；330-第五环槽；331-第二密封件；400-转轴；410-第一环槽；411-第三密封件；420-第二环槽；421-第四密封件；430-第三环槽；431-第五密封件；500-圆锥滚子轴承；600-螺栓组件；700-安装座；710-固定孔；800-密封结构。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图2-图7所示，本实用新型提供的油膜密封组件的密封性测试装置，被测油膜密封组件100包括设置在其外环110上的第一周向凸起111和第二周向凸起112，第一周向凸起111和第二周向凸起112间隔设置，且第一周向凸起111和第二周向凸起112之间设置有连通外环110的外侧壁和内侧壁的通孔113，油膜密封组件的密封性测试装置包括测试腔和转轴400；转轴400上套设有油膜密封组件100，转轴插装在测试腔内，从而将测试腔分隔成第一腔体和第二腔体。

第一周向凸起111与测试腔的内侧壁通过第一密封件231连接，第二周向凸起112通与测试腔的内侧壁通过第二密封件331连接，第一周向凸起111、第二周向凸起112和测试腔的内侧壁形成中间腔体。

具体地，油膜密封组件100的左侧壁与测试腔的内侧壁之间围成第一腔体；油膜密封组件100的右侧壁与测试腔的内侧壁之间围成第二腔体；第一周向凸起111与测试腔的内侧壁通过第一密封件231抵接；第二周向凸起112与测试腔的内侧壁通过第二密封件331抵接；第一周向凸起111、第二周向凸起112和测试腔的内侧壁围成中间腔体。

转轴400上设置有第一环槽410和第二环槽420，第一环槽410与油膜密封组件100的密封板160的内侧壁对应，第一环槽410内设置有第三密封件411；第二环槽420与油膜密封组件100的第二内环组件130的内侧壁对应，第二环槽420内设置有第四密封件421。

需要说明的是，转轴400与油膜密封组件100之间具有间隙，密封板160与转轴400通过第一环槽410和设置在第一环槽410内的第三密封件411将密封板160与转轴400之间密封；第二内环组件130与转轴400通过第二环槽420和设置在第二环槽420内的第四密封件421将第二内环组件130与转轴400之间密封。

测试腔上设置有第一进口210和第一出口320，第一进口210与第一腔体连通，用于向第一腔体内输入流体；第一出口320与第二腔体连通，用于排出泄漏的流体。

如图2、图3所示，A处为密封板160与外环110端面的连接处；B处为密封板160与第二内环组件130连接处；C为外环110与第一内环组件120的连接处。

如图4、图5所示，在检测时，从第一进口210输入压力流体，计量单位时间内从第一出口320排出的流体，即为A处的泄漏量，然后，拿掉第三密封件411，再次从第一进口210输入压力流体，计量单位时间内从第一出口320排出的流体，此处排出的流体是A和B两处泄漏的总量，将此总量减去A处的泄漏量即为B处的泄漏量。本实用新型提供的密封组件测试器，能够分别测试A处和B处的流体泄漏量，方便评价油膜密封组件100的A处和B处的密封性能。

需要说明的是，从第一进口输入的流体可以是液体也可以是气体。

进一步地，转轴400上设置有第三环槽430，第三环槽430与油膜密封组件100的第一内环组件120的内侧壁对应，第三环槽430内设置有第五密封件431。

如图6所示，在测试C处的密封性能时，在第三环槽430内部安装第五密封件431，同时取出第一环槽410内的第三密封件411和第二环槽420内的第四密封件421，从第一进口210输入压力流体，计量单位时间内从第一出口320排出的流体，即为C处的泄漏量，方便评价油膜密封组件100的第一内环组件120端面与外环110的内侧壁之间的密封性能。

进一步地，第一密封件231、第二密封件331、第三密封件411、第四密封件421和第五密封件431为O型橡胶密封圈。

本实施例中，第一密封件231、第二密封件331、第三密封件411、第四密封件421和第五密封件431为O型橡胶密封圈。

需要说明的是，第一密封件231、第二密封件331、第三密封件411、第四密封件421和第五密封件431为橡胶密封条。

进一步地，测试腔上设置有第二进口310，第二进口310与中间腔体连通，用于向中间腔体内送入流体；测试腔上设置有第二出口220，第二出口220与第一腔体连通，用于排出泄漏的流体。

具体地，测试腔上设置有与中间腔体连通的第二进口310，可以从第二进口310向中间腔体内输送压力流体。

测试腔上设置有与第一腔体连通的第二出口220，能够将泄漏到第一腔体内的流体排出。

如图2、图3所示，实际使用时，在第一环槽410内安装第三密封件411，第二环槽420内安装第四密封件421，第三环槽430内安装第五密封件431，将第一进口210封闭，从第二进口310通入高压流体，这时，中间腔体内的高压流体会通过A处和C处泄漏，通过计量单位时间内第一出口320和第二出口220排出的流体，评价A处和C处的密封性能，然后，将第三密封件411取出，这时中间腔体内的高压流体能够通过A处、B处和C处三处进行泄漏，通过计量单位时间内第一出口320和第二出口220排出的流体总量，可以评价A处、B处和C处三处端面的密封性能，并利用A处、B处和C处三处泄漏总量减去A处和C处的泄漏量，得到B处的泄漏量，方便评价B处的密封性能。

另外，如图7所示，取出第三密封件411、第四密封件421和第五密封件431，这时，油膜密封组件100的第一内环组件120和第二内环组件130与转轴400之间具有间隙，将第二出口220封闭，从第一进口210输入润滑油，从第二进口310输入密封气体，其中，密封气体的压力高于润滑油的压力，转轴400进行高速转动，第一内环组件120和第二内环组件130能对第一腔体内的液体实现双重密封。与此同时，波形弹簧140与浮环通过垫片150紧密贴合为第一内环组件120和第二内环组件130提供轴向力，通过轴向力使得第一内环组件120和第二内环组件130分别与外环110的内侧壁和密封板160的端面之间紧密贴合，密封板160通过卡圈170固定，实现端面的密封。

随着第一内环组件120第二内环组件130两端压差的不断增大，从而使处于第一内环组件120和第二内环组件130与转轴400之间的润滑油油膜力逐渐增大，由于摩擦力对气体的不断加速作用，阻塞流将在第一内环组件120与转子、第二内环组件130与转轴400之间产生，第一内环组件120和第二内环组件130将在间隙内的流体动力的作用下浮起，并利用第一内环组件120与转轴400之间的油膜和第二内环组件130与转轴400之间的油膜将油膜密封组件100和转轴400之间密封，这时，计量单位时间从第一出口320排出的润滑油，润滑油的排出量即为油膜密封组件100的轴向泄漏量。

需要说明的是，相比较与端面密封，轴向密封时的泄漏量要远远大于端面密封时的泄漏量，故在进行轴向密封性能测试时，端面的泄漏量可以忽略不计。

转轴400也可以采用光面转轴400，即没有设置第一环槽410、第二环槽420和第三环槽430的转轴400，这时该转轴400仅可用于检测油膜密封组件100的轴向泄漏量。

优选地，油膜密封组件的密封性测试装置包括第一安装体200和第二安装体300，第一安装体200和第二安装体300通过多个螺栓组件600连接；第一安装体200和第二安装体300的内侧壁围成测试腔。

进一步地，转轴400通过轴承组件分别与第一安装体200和第二安装体300连接，以使转轴400能够转动。

具体地，转轴400的一端通过轴承组件与第二安装体300连接，第一安装体200上设置有供转轴400穿过的安装孔，转轴400通过轴承组件安装在安装孔内，且转轴400与安装孔的相接处设置有密封结构800，用于转轴400与第一安装体200之间的密封，防止第一腔体内的流体从安装孔与转轴400之间泄漏。

进一步地，轴承组件为圆锥滚子轴承500。

具体地，转轴400通过圆锥滚子轴承500分别与第一安装体200和第二安装体300连接，因圆锥滚子轴承500的内环和外环110可以分离的，便于密封组件测试器的分解和装配，并且能方便转轴400的对中。

进一步地，油膜密封组件的密封性测试装置包括驱动机构，驱动机构与转轴400伸出测试腔的一端连接，用于驱动转轴400转动。

具体地，驱动机构可以为驱动电机，驱动电机与转轴400伸出测试腔的一端连接，能够驱动转轴400转动，在转轴400高速旋转时，能够在油膜密封组件100与转轴400之间形成密封的油膜，用于测试密封组件测试器的轴向密封性能。

优选地，测试腔与第一周向凸起111的相接处设置有第四环槽230，第一密封件231设置在第四环槽230内，用于将第一周向凸起111与测试腔的内侧壁之间密封。

可选地，测试腔与第二周向凸起112的相接处可以设置有第五环槽330，第二密封件331设置在第五环槽330内，用于将第二周向凸起112与测试腔的内侧壁之间密封。

需要说明的是，本实施例中，第四环槽230设置在第一安装体200的内侧壁，且位于第一安装体200与第二安装体300的相接处，通过设置在第四环槽230内安装的第一密封件231将第一周向凸起111与第一安装体200以及第一安装体200与第二安装体300之间密封。

第五环槽330设置在第二安装体300的内侧壁，通过设置在第五环槽330内的第二密封件331从而将第二周向凸起112与第二安装体300之间密封。

进一步地，油膜密封组件的密封性测试装置包括安装座700，安装座700上设置有固定孔710，用于油膜密封组件的密封性测试装置的安装固定。

具体地，安装座700设置在第二安装体300上，可以采用螺栓穿过安装座700上设置的固定孔710，将油膜密封组件的密封性测试装置固定，防止转轴400转动时引起震动而影响测试的准确性。

综上所述，本实用新型提供的油膜密封组件的密封性测试装置，被测油膜密封组件100包括设置在其外环110上的第一周向凸起111和第二周向凸起112，第一周向凸起111和第二周向凸起112间隔设置，且第一周向凸起111和第二周向凸起112之间设置有连通外环110的外侧壁和内侧壁的通孔113，油膜密封组件的密封性测试装置包括测试腔和转轴400；转轴400上套设有油膜密封组件100，转轴插装在测试腔内，从而将测试腔分隔成第一腔体、第二腔体；第一周向凸起111与测试腔的内侧壁通过第一密封件231连接，第二周向凸起112通与测试腔的内侧壁通过第二密封件331连接，第一周向凸起111、第二周向凸起112和测试腔的内侧壁形成中间腔体；转轴400上设置有第一环槽410和第二环槽420，第一环槽410与油膜密封组件100的密封板160的内侧壁对应，第一环槽410内设置有第三密封件411；第二环槽420与油膜密封组件100的第二内环组件130的内侧壁对应，第二环槽420内设置有第四密封件421；测试腔上设置有第一进口210和第一出口320，第一进口210与第一腔体连通；第一出口320与第二腔体连通，在检测时，从第一进口210输入压力流体，计量单位时间内从第一出口320排出的流体，外环110与密封板160之间的泄漏量，即为A处的泄漏量；然后，拿掉第三密封件411，再次从第一进口210输入压力流体，计量单位时间内从第一出口320排出的流体，此时排出的流体是第二内环组件130与密封板160之间的泄漏量，即A处和B处的泄漏总量，将此总量减去A处的泄漏量即为B处的泄漏量。本实用新型提供的油膜密封组件的密封性测试装置，能够分别测试A处和B处的流体泄漏量，方便评价油膜密封组件100的A处和B处的密封性能。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种油膜密封组件的密封性测试装置，被测油膜密封组件包括设置在其外环上的第一周向凸起和第二周向凸起，所述第一周向凸起和所述第二周向凸起间隔设置，且所述第一周向凸起和所述第二周向凸起之间设置有连通所述外环的外侧壁和内侧壁的通孔，其特征在于，所述油膜密封组件的密封性测试装置包括测试腔和转轴；所述转轴上套设有所述油膜密封组件，所述转轴插装在所述测试腔内，从而将所述测试腔分隔成第一腔体和第二腔体；

所述第一周向凸起与所述测试腔的内侧壁通过第一密封件连接，所述第二周向凸起与所述测试腔的内侧壁通过第二密封件连接，所述第一周向凸起、第二周向凸起和所述测试腔的内侧壁形成中间腔体；

所述转轴上设置有第一环槽和第二环槽，所述第一环槽与油膜密封组件的密封板的内侧壁对应，所述第一环槽内设置有第三密封件；所述第二环槽与油膜密封组件的第二内环组件的内侧壁对应，所述第二环槽内设置有第四密封件；

所述测试腔上设置有第一进口和第一出口，所述第一进口与所述第一腔体连通；所述第一出口与所述第二腔体连通。

2.根据权利要求1所述的油膜密封组件的密封性测试装置，其特征在于，所述转轴上设置有第三环槽，所述第三环槽与油膜密封组件的第一内环组件的内侧壁对应，所述第三环槽内设置有第五密封件。

3.根据权利要求2所述的油膜密封组件的密封性测试装置，其特征在于，所述第一密封件、第二密封件、第三密封件、第四密封件和所述第五密封件为O型橡胶密封圈。

4.根据权利要求2所述的油膜密封组件的密封性测试装置，其特征在于，所述测试腔上设置有第二进口，所述第二进口与所述中间腔体连通，用于向所述中间腔体内送入流体；

所述测试腔上设置有第二出口，所述第二出口与所述第一腔体连通，用于排出泄漏的流体。

5.根据权利要求1所述的油膜密封组件的密封性测试装置，其特征在于，所述油膜密封组件的密封性测试装置包括第一安装体和第二安装体，所述第一安装体和所述第二安装体通过多个螺栓组件连接；所述第一安装体和所述第二安装体的内侧壁围成所述测试腔。

6.根据权利要求5所述的油膜密封组件的密封性测试装置，其特征在于，所述转轴通过轴承组件分别与第一安装体和第二安装体连接，以使所述转轴能够转动。

7.根据权利要求6所述的油膜密封组件的密封性测试装置，其特征在于，所述轴承组件为圆锥滚子轴承。

8.根据权利要求1所述的油膜密封组件的密封性测试装置，其特征在于，所述油膜密封组件的密封性测试装置包括驱动机构，所述驱动机构与所述转轴伸出测试腔的一端连接，用于驱动所述转轴转动。

9.根据权利要求1所述的油膜密封组件的密封性测试装置，其特征在于，所述测试腔与所述第一周向凸起的相接处设置有第四环槽，所述第一密封件设置在所述第四环槽内，用于将所述第一周向凸起与所述测试腔的内侧壁之间密封。

10.根据权利要求1所述的油膜密封组件的密封性测试装置，其特征在于，所述油膜密封组件的密封性测试装置包括安装座，所述安装座上设置有固定孔。

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