SU1158807A1 - Стенд дл испытани уплотнений - Google Patents

Abstract

1, СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ УПЛОТНЕНИЙ , содержащий основной ци- линдр с канавками под уплотнени  и полостью между ними, средство дл  создани  давлени  в упом нутой полости , бак дл  рабочей жидкости, дополнительньй цилиндр, обратные клапаны, установленные во впускной и сливной гидравлических лини х, и привод цилиндров , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности работы стенда путем непрерывной прокачки рабочей среды без дав- лени  через полость между уплотнени ми , стенд снабжен гидрораспределителем и разделителем жидкостей в виде двух цилиндров одностороннего действи  с общим, штоком, средство дл  дл  создани  давлени  выполнено в виде насосно-аккумул торной станции, при этом поршнева  полость одного из цилиндров разделител  жидкостей св зана с насосно-аккумул торной станцией через гидрораспределитель, а поршнева  полость другого цилиндра через обратный клапан соединена с полостью между уплотнени ми, причем в гидравлической линии слива установден управл емый обратньй клапан св зывающий полость между уплотнени ми с баком дл  рабочей жидкости. 2. Стенд по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью автомасл тизации работы стенда, золотник гидрораспределител  и толкатель управл емого обратного клапана св заны с приводом цилиндров электрически. 3. Стенд по п. 1,отличающ и и.с   тем, что, с целью компенсации утечек, бак с рабочей жидкосел тью вьшолнен с наддувом и через сх с обратный клапан соединен с разделителем жидкостей.

Description

Изобретение относитс  к уплотнительной технике и может быть исполь зовано .дл  испытани  уплотнений поршней и цилиндров насосов, перекачивающих жидкие агрессивные и абр эивиые рабочие среды, например буровых насосов. Цель изобретени  - повышение на|дежности работы стенда путем непрерывной прокачки рабочей среды без давлени  через полость между уплотнени ми . На чертеже показана схема стенда Стенд состоит из основного цилин дра. 1, поршн  2 с канавками 3, в ко торые уста авлнваютс  испытываемые уплотнени  4, кольцевой полости 5 между уплотнени ми, привода 6 цилинд ра 1, например, в виде кривошипношатунного механизма, средства 7 дл  создани  давлени  в полости 5 (нагрузочного устройства), разделител  8 жидкостей, двухпозиционного гидрь распределител  9, системы циркул ци рабочей среды черкез полость 5 и сред ства дл  согласованной работы приво да и нагрузочного устройства. Средство 7 дл  создани  давлени  выполнено в виде насосно-аккумул то ной станции, состо щей из насоса 10 электродвигател  11 насоса, пневмогидроаккумул тора 12, св занного с насосем через обратньй клапан 13, электроконтактного манометра 14, электрически св занного с электродвигателем 11, и трубопроводов, в т числе сливного - 15. Разделитель 8 жидкостей выполнен в виде Двух цилиндров 16 и 17 одностороннего действи , штоки 18 которых соединены между собой. Полость цилиндра 16 заполнена рабочей жидкостью насосно-аккумул торной станции, например, минерапьным масло а поршнева  полость цилиндра 17 рабочей жидкостью, на которой испытываютс  уплотнени  А. Система циркул ции рабочей среды содерзййт бак 19 дл  среды с наддувом сжатым воздухом низкого давлени , дополнительный цилиндр 20, св занный штоком с поршнем 2, Два обратных кла . пана 21 и 22 в гидравлических лини х , соедин юпщх бак 19, дополнительньй цилиндр 20, полость 5 между испы тываемьо уплотнени ми, управл емьй обратный клапан 23 в линии, св зыва ющей бак с полостью 5, а также обратные клапаны 24 и 25, через которые соедин ютс  поршнева  полость цилиндра 17 разделител  8 жидкостей с полостью 5 и с баком 19. Средство дл  согласованной работы привода и нагрузочного устройства выполнено на основе электрических элементов и содержит электромагниты 26 и 27 золотника гидрораспределител  9 и толкател  управл емого обратного клапана 23 соответственно которые св заны с источником 28 питани , нормально открытым - 29 и нормально закрытым 30 конечными выключател ми , взаимодействующими с приводом посредством упора 31, реле 32 с нормально открытым контактом 33, блокирующим выключатель 29, и выключатель 34. Стенд работает следующим образом. В исходном положении пневмогидроаккумул тор 12 незар жен, привод 6 не работает j штоки 1,8 разделител  опущены вниз, и пор1шнева  полосТь цилиндра 16 залита рабочей жидкостью насосно-аккумул Торной Станции. Бак 19 заливают рабочей средой и подключают к нему сжатый воздух низкого давлени . Включают выключатель 34, в результате чего включаютс  электромагниты 26 и 27 гидрораспределител  9 и клапана 23. При этом гидрораспределитель 9 переключаетс  в -. положение, соедин кмцее поршневую полость цилиндра 16 разделител  8 жидкостей со сливным трубопроводом 15, а клапан 23 открываетс . Под действием сжатого воздуха рабоча  жидкость из бака через обратный клапан 25 перетекает в поршневую полость цилиндра 17, заполн   ее, и поднимает шток 18 до верхнего крайнего положени . Затем выключатель 34 отключают (гидрораспределитель 9 и клапан 23 станов тс  в исходное положение) и включают электродвигатель 11, в результате чего начинает работать насос 10j закачива  через обратный клапан 13 рабочую жидкость в пневмогидроаккумул тор 12. При достижении в аккумул торе требуемого давлени  (давлени  испытани ) электроконтактный манометр 14 отключает электродвигатель 11 и, следовательно, насос 10. Давление жидкости от аккумул тора чевез гидрораспределитель 9, разделитель 8 жидкостей и обратньй клапан 24 передаетс  в полость 5 между испытываемьв и уплотнени ми. Переток рабочей жидкости из поршневой полости цилиндра 17 в бак 19 исклЬчаетс  обратными клапанами 22, 23 и 25

Далее включают, привод 6, осуществл ющий возвратно-поступательные перемещени  поршн  2 с испытываемыми уплотнени ми 4. Нагрузка уплотнений циклическим давлением и циркул ци  рабочей лоидкости через кольцевую полость 5 между уплотнени ми осуществл етс  следующим образом.

При движении поршн  влево (рабочий ход) испытываемые уплотнени  наход тс  под давлением рабочей жидкости от пневмогидроаккумул тора 12. Вместе с поршнем 2 перемещаетс  и поршень дополнительногоцилиндра 20. Рабоча  жидкость из бака 19 через обратный клапан 21 заполн ет цилиндр 20. При подходе к крайнему левому положению упор 31 привода воздействует на ко-, нечный выключатель 29 и замыкает его. В результате этого электромагнит 26 переключа;ет гидрорас пред елитель 9 в положение, соедин ющее поршневую полость цилиндра 16 со сливом а злёктроматнит 27 открывает клапан 23. При этом полость 5 между испытываемыми уплотнени ми разгружаетс  от давлени  рабочей жидкости. Одновременно реле 32, оказавшись под напр жением , замыкает контакт 33, кото- рый блокирует выключатель 29.

При перемещении поршн  вправо (хо лостой ход) рабоча  жидкость из цилиндра 20 через обратньй клапан 22, полость 5 и обратный клапан 23 перетекает в бак 19. Таким образом, осуществл етс  перекачка жидкости через полость между испытываемьми уплотнени ми . При подходе к крайнему правому положению упрр 31 размыкает конечный выключатель 30, в результате чего электромагниты 26 и 27 и реле 32 обесточиваютс . Гидрораспределитель 9 переключаетс  в положение, соедин ющее разделитель 8 жидкостей с пневмогидроаккумул тором 12, управл емый обратный клапан 23 закрываетс , контакт 33 реле 32 открываетс . Уплотнени  нагружаютс  рабочим давлением и остаютс  под этим давлением при рабочем ходе поршн . Далее цикл повтор етс .

Таким образом, перекачивание абразивной и агрессивной.срейы цилиндром 20 осуществл етс  без давлени , на которое испытываютс  уплотнени . Поэтому подвижные уплотнени  цилиндра , например уплотнени  поршн , не подвергаютс  интенсивному износу, что исключает утечки рабочей среды через них и частую лереборку цилиндра, и повьш1аетс  надежность работы стенда.

Исполнение нагрузочного устройства в виде насосно-аккумул торной станции обеспечивает стабильное поддержание в полости 5 независимо от утечек, что приближает услови  испытаний к реальным услови м эксплуатации уплотнений.

Через разделитель 8 жидкости обеспечиваетс  только статическое поддержание заданного давлени  на испытываемые уплотнени  4. Перемещение штока 18 вниз под давлениемимеет место только при утечке рабочей среды 1ерез испытьшаемые уплотнени  и клапаны 22, 23 и 25./Поэтому уплотнени  поршн , герметизирующего поршневую полость, в этом смысле работают в щад щих услови х.

В случае, если на рабочем ходе стенда из-за наличи  утечек через испытываемые уплотнени  или клапаны 22, 23 и 25 шток 18 опуститс  вниз, то на холостом ходе под действием давлени  сжатого воздуха рабоча  жидкость из бака 19 через обратный клапан 25 поступит в поршневую полость цилиндра 17 и поднимет шток 18 до верхнего крайнего положени . Таким образом, восполнение утечек рабочей среды в гидросистеме происходит автоматически. Автоматически посредством электроконтактного манометра 14 осуществл етс  поддержание посто нного давлени  в пневмогИдроаккумул торе 12.

Таким образом, в автоматическом режиме работает весь стенд. Роль оператора при испытани х на стенде сводитс  только к периодическому контролю параметров зиадкости в баке и давлени  жидкости на испытываемых уплотнени х. 1 J,4 2

Claims (3)

1. Г. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ УПЛОТНЕНИЙ, содержащий основной ци- линдр с канавками под уплотнения и полостью между ними, средство для создания давления в упомянутой полости, бак для рабочей жидкости, дополнительный цилиндр, обратные клапаны, установленные во впускной и сливной гидравлических линиях, и привод цилиндров, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы стенда путем непрерывной прокачки рабочей среды без дав— ления через полость между уплотнениями, стенд снабжен гидрораспределителем и разделителем жидкостей в ви де двух цилиндров одностороннего действия с общим, штоком, средство для для создания давления выполнено в виде насосно-аккумуляторной станции, при этом поршневая полость одного из цилиндров разделителя жидкостей связана с насосно-аккумуляторной станцией через гидрораспределитель, а поршневая полость другого цилиндра через обратный клапан соединена с полостью между уплотнениями, причем в гидравлической линии слива установлен управляемый обратный клапан связывающий полость между уплотнениями с баком для рабочей жидкости.
2. 2. Стенд по п. ^отличающийся тем, что, с целью автоматизации работы стенда, золотник гидрораспределителя и толкатель управляемого обратного клапана связаны с приводом цилиндров электрически.
3. 3. Стенд поп. 1, отличающ и й.с я тем, что, с целью компенсации утечек, бак с рабочей жидкостью выполнен с наддувом и через обратный клапан соединен с разделителем жидкостей.

   SU ... 1158807 >

   1158807 2