CN212748299U - 密封圈径向静密封老化试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于密封圈寿命试验领域，涉及一种密封圈径向静密封老化试验装置，其包括内筒、外筒和内筒端盖。内筒为空心圆柱体结构，其第二凸体和第一凸体依次设置在第一筒身的第一端；第一筒身的第二端内部设置第一凹槽，用于内筒间相互配合；第二凸体用于安装被试密封圈。外筒为空心圆柱体结构，套设在内筒的外部。内筒端盖包括第二筒身和限位台，第二筒身为空心圆柱体结构，限位台设置在第二筒身的外表面；第二筒身的第二端内部设置第二凹槽，其能够安装在第一凸体上；螺栓能够穿过内筒和内筒端盖，并通过螺母紧固。本实用新型可以使被试密封圈的安装形式与实际工况一致，且能够满足多个样本同时试验。

Description

密封圈径向静密封老化试验装置

技术领域

本实用新型属于机械装备可靠性与寿命试验领域，特别涉及一种密封圈径向静密封老化试验装置。

背景技术

密封圈作为一种挤压型密封元件，主要用于机械设备中限制流体运动的密封，密封形式主要为轴向密封和径向密封，其中径向密封主要通过橡胶密封圈与密封槽配合，依靠压缩变形产生的回弹力形成密封。经过长时间使用，密封圈由于受到使用环境和应力的作用而产生老化现象，它的密封性能也会随之不断退化，形变程度不断加大，密封圈表面会逐渐发硬，弹力性能下降，变形恢复能力逐渐减弱，直至密封失效。因此，通过试验准确有效地预测密封圈使用寿命，对于保障机械设备的正常运行至关重要。

由于轴向密封与径向密封的安装形式和受力模式都不同，但目前密封圈老化试验的试验装置主要为轴向安装形式，并没有适用于径向密封的老化试验装置。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种用于密封圈径向静密封老化试验的组合式试验装置，可以使被试密封圈的安装形式与实际工况一致，且便于被试样品的安装和装置的组合，装置组合后可以满足多个样本同时试验，试验结束后便于拆卸和样本的取出，能够很好地满足径向静密封老化试验的需要。

本实用新型的技术方案如下：

一种密封圈径向静密封老化试验装置，其包括内筒、外筒和内筒端盖；所述内筒包括第一筒身、第一凸体和第二凸体，所述第一筒身、第一凸体和第二凸体均为空心圆柱体结构，所述第二凸体和第一凸体依次设置在所述第一筒身的第一端；所述第一筒身的第二端内部设置第一凹槽；所述第二凸体用于安装被试密封圈；所述内筒的中心设置第一通孔；所述外筒为空心圆柱体结构，所述外筒的中心设置第二通孔，所述外筒通过所述第二通孔套设在所述内筒的外部，所述第二通孔的一端设置倒角；所述内筒端盖包括第二筒身和限位台，所述第二筒身为空心圆柱体结构，所述限位台设置在所述第二筒身的外表面；所述第二筒身的中心设置第三通孔；所述第二筒身的第二端内部设置有第二凹槽，所述第二凹槽能够安装在所述第一凸体上；螺栓能够穿过所述内筒的第一通孔和所述内筒端盖的第二通孔，并通过螺母紧固。

优选的，所述内筒和外筒均设置为多个，且所述外筒与内筒的数量相等。

优选的，所述第一筒身的外径大于所述第二凸体的外径，所述第二凸体的外径大于第一凸体的外径。

优选的，所述第一筒身和第二筒身的外径尺寸相同。

优选的，所述第一凹槽和第二凹槽的直径尺寸与所述第一凸体的外径相等，且所述第一凹槽和第二凹槽的宽度等于所述第一凸体的宽度。

优选的，所述第一通孔和第三通孔的尺寸大小相等。

优选的，所述倒角的角度设置为20°～30°。

优选的，所述内筒、外筒和内筒端盖均采用不锈钢材质。

本实用新型的有益效果如下：

(1)该装置结构简单，通用性强，可用于各类密封圈(O型、U型、矩形、Y型等)径向静密封老化试验，同时便于被试密封圈的安装和拆卸；

(2)被试密封圈的安装形式与实际工况一致，可以真实模拟密封圈的密封形式及其受力情况，能够有效地预测密封圈使用寿命；

(3)该装置可以满足多个样品同时试验，提高试验效率。

附图说明

图1为本实用新型密封圈径向静密封老化试验装置的结构示意图；

图2(a)为本实用新型内筒的结构示意图之一；

图2(b)为本实用新型内筒的结构示意图之二；

图3(a)为本实用新型外筒的结构示意图之一；

图3(b)为本实用新型外筒的结构示意图之二；

图4(a)为本实用新型内筒端盖的结构示意图之一；

图4(b)为本实用新型内筒端盖的结构示意图之二；以及

图5为本实用新型密封圈径向静密封老化试验装置装配时的剖视图。

附图标记：

1-内筒；2-外筒；3-内筒端盖；4-螺母；5-螺栓；6-被试密封圈；10-第一通孔；11-第一筒身；12-第一凸体；13-第二凸体；111-第一凹槽；20-第二通孔；201-倒角；30-第三通孔；31-第二筒身；32-限位台；311-第二凹槽。

具体实施方式

为详尽本实用新型之技术内容、结构特征、所达成目的及功效，以下将结合说明书附图进行详细说明。

本实用新型提供一种密封圈径向静密封老化试验装置，如图1所示，其包括内筒1、外筒2和内筒端盖3。

如图2(a)和图2(b)所示，内筒1包括第一筒身11、第一凸体12和第二凸体13，第一筒身11、第一凸体12和第二凸体13均为空心圆柱体结构，第二凸体13和第一凸体12依次设置在第一筒身11的第一端，且第一筒身11的外径大于第二凸体12的外径，第二凸体12的外径大于第一凸体13的外径。第一筒身11的第二端内部设置有第一凹槽111，第一凹槽111的直径尺寸与第一凸体12的外径相等且第一凹槽111的宽度等于第一凸体12的宽度，用于内筒间的相互配合。第二凸体13用于安装被试密封圈，其外径为实际沟槽的内径尺寸，宽度为实际沟槽的宽度，加工精度和表面粗糙度与实际工况一致。第一筒身11的外径尺寸为实际沟槽的外径。内筒1中心设置有第一通孔10，用于装置组合时使螺栓穿过，其尺寸能够满足与螺栓的配合即可。

如图3(a)和图3(b)所示，外筒2为空心圆柱体结构，外筒2的中心设置第二通孔20，外筒2通过第二通孔20套设在内筒1的外部，挤压被试密封圈以模拟实际的工况，其内径大小为实际活塞筒的内径尺寸，加工精度和表面粗糙度与实际工况一致。第二通孔20的一端设置倒角201，倒角角度为20°～30°，以便装配挤压密封圈时减少阻力。外筒2的外径尺寸不做要求，以能满足安装强度为宜。

内筒1和外筒2均设置为多个，且外筒2与内筒1的数量相等。

如图4(a)和图4(b)所示，内筒端盖3包括第二筒身31和限位台32，第二筒身31为空心圆柱体结构，其外径与第一筒身11的外径尺寸相同。限位台32设置在第二筒身31的外表面，用于装配时挡住外筒2，且起到定位外筒2的作用。第二筒身31的第二端内部设置有第二凹槽311，第二凹槽311的直径尺寸与第一凸体12的外径相等，且第二凹槽311的宽度等于第一凸体12的宽度，内筒端盖3通过第二凹槽311安装在第一凸体12上与内筒1相互配合。第二筒身31的中心设置第三通孔30，其尺寸大小与第一通孔10相同，用于装置组合时使螺栓穿过，其尺寸能够满足与螺栓的配合即可。

为了避免试验过程中组合装置发生变形和保证装配的强度，内筒1、外筒2和内筒端盖3均采用不锈钢材质。

螺母4和螺栓5用于组合装置装配时使用，起到紧固作用，螺母4和螺栓5的尺寸以实际情况选用标准件即可。

下面对本实用新型的使用方法进行进一步说明：

在本实施例中，内筒1和外筒2的数量设置为3个。

当使用该装置进行试验时，如图5所示，首先将被试密封圈6撑开套于内筒1的第二凸体上，并将安装好密封圈的三个内筒1依次首尾相连，然后将组合后的内筒通过第一凸体安装在内筒端盖3的第二凹槽中，将螺栓5穿过组合后的各内筒和内筒端盖，并用螺母4拧紧，最后将三个外筒2按倒角方向依次套设在内筒上并推至内筒端盖的限位台处，完成装置的组合装配。

在装配过程中，为了能够将安装密封圈后的内筒顺利地推入外筒，并减小推入过程中由于密封圈所产生的阻力，可在推入外筒前，在密封圈外表面和外筒内壁表面涂抹润滑脂。

在试验结束后拆卸密封圈时，首先将螺栓和螺母松脱并拆下，内筒端盖即可取下，同时，该装置也分成了三组内筒和外筒的配合，只需缓慢地轻推外筒便可将其拆下，此时，密封圈便可取下。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种密封圈径向静密封老化试验装置，其特征在于，其包括内筒、外筒和内筒端盖；

所述内筒包括第一筒身、第一凸体和第二凸体，所述第一筒身、第一凸体和第二凸体均为空心圆柱体结构，所述第二凸体和第一凸体依次设置在所述第一筒身的第一端；所述第一筒身的第二端内部设置第一凹槽；所述第二凸体用于安装被试密封圈；所述内筒的中心设置第一通孔；

所述外筒为空心圆柱体结构，所述外筒的中心设置第二通孔，所述外筒通过所述第二通孔套设在所述内筒的外部，所述第二通孔的一端设置倒角；

所述内筒端盖包括第二筒身和限位台，所述第二筒身为空心圆柱体结构，所述限位台设置在所述第二筒身的外表面；所述第二筒身的中心设置第三通孔；所述第二筒身的第二端内部设置有第二凹槽，所述第二凹槽能够安装在所述第一凸体上；

螺栓能够穿过所述内筒的第一通孔和所述内筒端盖的第二通孔，并通过螺母紧固。

2.根据权利要求1所述的密封圈径向静密封老化试验装置，其特征在于，所述内筒和外筒均设置为多个，且所述外筒与内筒的数量相等。

3.根据权利要求1所述的密封圈径向静密封老化试验装置，其特征在于，所述第一筒身的外径大于所述第二凸体的外径，所述第二凸体的外径大于第一凸体的外径。

4.根据权利要求1所述的密封圈径向静密封老化试验装置，其特征在于，所述第一筒身和第二筒身的外径尺寸相同。

5.根据权利要求1所述的密封圈径向静密封老化试验装置，其特征在于，所述第一凹槽和第二凹槽的直径尺寸与所述第一凸体的外径相等，且所述第一凹槽和第二凹槽的宽度等于所述第一凸体的宽度。

6.根据权利要求1所述的密封圈径向静密封老化试验装置，其特征在于，所述第一通孔和第三通孔的尺寸大小相等。

7.根据权利要求1所述的密封圈径向静密封老化试验装置，其特征在于，所述倒角的角度设置为20°～30°。

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