Способ определения восстанавливаемости уплотнений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к оценке восстанавливаемости уплотнений из эластичных материалов и позволяет повысить достоверность оценки путем приближения условий испытания к натурным условиям работы уплотнитехгького узла. Уплотнение 2 сжимают на заданную степень деформации путем установки его в зазор между поверхностями 1 и 3, образующими герметичный объем. Затем с одной стороны уплотнения 2 подводят рабочую среду под испытательным давлением, охлаждают его до температуры испытания. Снимают сжимающую нагрузку путем увеличения зазора между поверхностями 1 и 3 со скоростью не меньше скорости деформирования уплотнения при испытательных давлениях и температуре. Степень восстанавливаемости уплотнения определяют по уменьшению интенсивности утечки рабочей среды. 3 ил. (С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 511 4 С 01 M 3/02 Ff"" < P: М
l3
I
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
%ИЬЛ1"1 >.К,»
) Pf
1 g
Pit
Qual
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4137890/25-28 (22) 30.06.86 (46) 30.01.88. Бюл, У 4 (72) И.М.Домчишин, Г.М.Кукин и Н,Н.Ирцев (53) 620.1 65.29(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
NI 994883, кл. G 01 M 13/00, 1981. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОССТАНАВЛИВАЕМОСТИ УПЛОТНЕНИЙ (57) Изобретение относится к оценке восстанавливаемости уплотнений иэ эластичных материалов и позволяет повысить достоверность оценки путем приближения условий испытания к натурным условиям работы уплотнительного узла. Уплотнение 2 сжимают на заданную степень деформации путем установки его в зазор между поверхностями 1 и 3, образующими герметичный объем. Затем с одной стороны уплотнения 2 подводят рабочую среду под испытательным давлением, охлаждают его до температуры испытания.
Снимают сжимающую нагрузку путем увеличения зазора между поверхностями
1 и 3 со скоростью не меньше скорости деформирования уплотнения при испытательных давлениях и температуре.
Степень восстанавливаемости уплотнения определяют по уменьшению интенсивности утечки рабочей среды. 3 ил.
1370469
Изобретение относится к испытательной технике, а именно к оценке восстанавливаемости уплотнений иэ эластичных полимерных материалов.
Цель изобретения — повышение достоверности способа путем приближения условий испытаний к натурным условиям работы уплотнительного узла.
На фиг.l изображено устройство 10 для осуществления предлагаемого способа, для уплотнения с заданной степенью деформации; на фиг.2 — то же, после снятия сжимающей нагрузки; на фиг.3 — устройство для осевого 15 уменьшения степени деформации.
Устройство содержит поршень 1, на поверхность которого устанавливают уплотнение 2. С другой стороны уп— лотнение 2 контактирует с поверхно- 20 стью корпуса 3, в рабочую полость 4 которого подают рабочее давление.
Один торец поршня 1 образует с корпусом 3 полость 5, к которой подключен источник давления воздушной среды 25 (не показан) ° Поршень 1 имеет цилиндрические поверхности 6 и 7 большего и меньшего диаметров. Полость 8, образованная поверхностью.6 и корпусом
3, соединена с регистратором утечки 30 (не показан).Детали 9 и 10 являются технологическими уплотнениями.
Способ осуществляют следующим образом.
Пример 1, Уплотнение 2 (фиг.1) устанавливают в зазор 6 между цилиндрической поверхностью 6 поршня 1 и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса 3. Охлаждают устройство до температуры испытания, 40 равной Тр = 249 К, например, жидким азотом или его парами. Подают рабочую среду под давлением Р„ - MTIa в рабочую полость 4, затем давлением
Р„ = 0,6 MIIa, воздушной среды,опреде- 45 ляемым из отношения площади кольца со стороны полости 4 к площади торцовой поверхности поршня l со стороны полости 5, умноженного на рабочее давление Р„ среды, плюс давление, необходимое для преодоления сил трения и адгезионной связи резина — металл испытуемого и технологических уплотнений 2,9 и 1О, перемещают поршень 1 со скоростью, равной 5,0мм/с, при длине Ь перемещения, равной 10мм, и увеличении величины зазора 3 по диаметру до 0,2 мм. При этом ско рость увеличения зазора должна быть не меньше скорости деформирования уплотнения при скачкообразном создании испытательного давления при температуре испытания. В данном случае эта величина равна О,1 мм/с.
В результате перемещения поршня l снимается адгезионная связь уплотнение 2 — поршень 1 (резина — металл) и изменяется степень деформации и деформационное усилие в радиальном направлении в связи с увеличением зазора между уплотняемыми поверхностями, при этом уплотнение 2 будет контактировать с цилиндрической поверхностью 7 поршня 1 с радиусом, меньшим радиуса поверхности 6, с которой контактировало уплотнение 2 до перемещения поршня l. При сохранении неизменными давления Р„ и температуры Т определяют изменение интенсивности утечки рабочей среды иэ полости 8 за определенный промежуток времени по изменению давления или по изменению расхода среды до заданной минимальной утечки, или до прекращения течи, а восстанавливаемость уплотнения определяют по формулам к " - " — — -" в
qmag
Я Я э
Ь
Э
1max
Чrai Ч ь
qmox к
Ь У
lmai где К вЂ” косвенный показатель восв станавливаемости уплотнителя; — интенсивность утечки сре а ды за первую секунду, см /с;
q„— интенсивность утечки среды до увеличения зазора, см /с;
q — интенсивность утечки срез ды, заданная программой з испытания, см /с;
q — интенсивность утечки среды через заданный программой испытания промежу3 ток времени, см /с; текущее значение интенсивности утечки среды в процессе испытания, см /с. з
Пример 2. Уплотнение 2 устанавливают в зазор между торцовой поверхностью поршня 1 и внутренней поверхностью корпуса 3 (фиг. 3) ох—!
370469 ды.
Фиг.2 лаждают устройство до заданной температуры жидким азотом или его парами, подают в рабочую полость 4 рабочую среду с заданным давлением °
Затем подают давление Р„, определяемое как отношение площади кольца со стороны полости 4 к площади торцовой поверхности поршня 1, умноженное на рабочее давление, плюс давление, необходимое для преодоления сил трения и адгезионной связи технологических уплотнений в контакте пары реэина— металл. Изменяют степень деформации уплотнения 2 и деформационное усилие в осевом направлении путем изменения зазора между уплотняемыми поверхностями со скоростью 0,1 мм/с и более при сохранении адгезионных связей между сопрягаемыми контактными 2р поверхностями уплотнения 2, корпуса
3 и поршня 1 при заданных давлении и температуре и определяют герметизирующую способность уплотнителя также, как и в примере I. 25
Предлагаемый способ (в отличие от известных) позволяет непосредственно (замеряя изменения интенсивности утечки) определить степень восстанавливаемости уплотнений в условиях низ- 3р ких температур и высоких давлений °
Формула изобретения
Способ определения восстанавливаемости уплотнений в условиях низких температур путем сжатия уплотнения на заданную степень деформации, охлаждения уплотнения до температуры испытания, снятия сжимающей нагрузки и определения степени восстанавливаемости уплотнений, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения достоверности путем приближения условий испытаний к натурным условиям работы уплотнительного узла, сжатие уплотнения на заданную степень деформации осуществляют путем установки его в зазор между поверхностями, образующими герметизированный объем, после этого подводят с одной стороны уплотнения рабочую среду под испытательным давлением, снятие сжимающей нагрузки осуществляют путем увеличения эа ора между поверхностями со скоростью, не меньшей скорости деформирования уплотнения при испытательных давлении и температуре, а степень восстанавливаемости уплотнения определяют по уменьшению интенсивности утечки рабочей сре
1 370469
Составитель Л.Вихляев
Редактор А.Ревин Техред И.Верес Корректор И.Муска
Закаэ 410/40 Тираж 847 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретеиий и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5
Проиэводственно-полиграфическое лредлриятие,г,ужгород,ул,Проектная,4