Установка для исследования торцовых уплотнений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (! 1) 779689 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 20.11.78 (21) 2686376/25-08 (51)M. Кл.
Р 16 3 15/00, Ст 01 М 13/00 с присоединением заявки J%
Гесудерстеенный комитет
СССР (23) Приоритет по делам йэебретеннй и етерытнй
Опубликовано 15.1 1.80.Бюллетень ¹ 42
Дата опубликования описания 18.11.80 (53) УДК 62-762 (088.8) (72) Авторы изобретения
А. И. Белоусов и B. A. Зрелов
Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. акад. С. П. Королева (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕПОВАНИ Я
TOPUOBbIX УПЛОТНЕНИЙ
Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для проектироввния и исследования торцовых уплотнений вращающихся валов.
Известна установка для исследованиа торцовых уплотнений, имеющая рабочую камеру, привод, устройства для крепления испытуемых уплотнений, нагружающее устройство, Охлаждающую камеру и конъРольно-измерительную аппаратуру 1$ .
Известная установка не позволяет исследовать колебания торцовых уплотнений, на ией:затруднено плавное изменение скорости скольжения элементов пары трения, Ограничена скорость вращения Ротора, иет .15 возмОжности исследовать торцовъте гтщро- статические уплотнения; сложно замерить рабочий зазор в паре трения и распределение давления в нем при вращении ротора.
Цель изобретения - создание установхи, тюзволяющей исследовать торцовые уплотввниа, в том числе и гидростатичес= кого типа, в условиях, близких к аксплуа тационным, работакхцие в жидких и Газооб2
Разных средах при высоких окружных ско.-
Ростях и повьппенных вибрациях.
Указанная цель достигается тем, что усмновка выполнена в вице корцуса, имекьmepo газовые ттодшипники, изготовленные заодно с ним, и генератор колебаний— газовую опору большого хода, образован ную нижней крыв кой корпуса.
На верхней крышхе установлено испытуемое уплотнение, являющееся сменным.
Для обеспечения тюдвода рабочего тела в камеру торцового гидростатического уплотнения в верхней крышке выполнены ха нвлы и штуцеры, а нв кольце торцового уплотнения закреплены два поршни с отверстиями, связывающими каналы в верхней крышке корпуса с каналами, выполненными в кольце унлотнениа, и рабочими камерами, имеющимися. на сменных парах трениа торцового тмдростатического уплотнения, «оторые закреплены на кольце уплотнения. Ha поверхности кольца закреплены малОГабаритные датчики давления. На роторе закреплено рабочее колесо пневмотурбины, 89 ф
Подвод воздуха к генератору колебаний пневмоопоре большого хода осуществляется через штуцер 23 в нижйей крышке 17, а выход - через дренажные каналы.
Замер оборотов ротора осуществляется бесконтактным датчиком 24, закрепленном в крышке 17. В комплекс установки входит необходимая контрольно-измерительная аппаратура.
Установка для исследования торцовых уплотнений позволяет проводить эквивалентные испытания уплотнений, позволяющие и короткие сроки выявить основные дефекты исследуемой конструкции уплотнения, проверить мероприятия по их устранению и оценить ресурс уплотнения.
Наличие устройств возбуждения и регистрации колебаний уплотнени и позволяет исследовать колебания разных типов торцовых уплотнений при различных режима;х их работы. формула из обре те ния
3 7796 а сопловой аппарат ее размещен в корпусе установки между газовыми подшипниками.
На чертеже изображена установка для исследования уплотнений, общий вид.
Установка содержит корпус 3. с газовыми подшипниками 2, выполненными заодно с корпусом. В корпусе вращается вал 3.
Привод вала осуществляется пневмотурбиной,,состоящей из соплового аппарата 4 и рабочего колеса 5.
Пневмопривод обеспечивает плавное изменение числа оборотов вала от 0 до
8000 об/мин. К корпусу крепитсч верхняя крышка 6, в которой устанавливается сменный узел испытуемого унлотне- 1$ ния 7, имеющий гайку 8, которая крепит сменные пары трения торцового уплотнения 9 к рабочему кольцу 10.
Через штуцеры 13. в верхней крышке
6 рабочее тело подается в камеру торцовот о гидростатического уплотнения по системе каналов, выполненных в крышке 6, поршнях 12 и кольце 10.
Уплотняемая среда подводится по штуцеру 13 в корпусе установки в уплотняемую полость, попадает в рабочий зазор уплотнения, образованный торцом вала 3 и рабочей поверхностью пары трения торцового уплотнения 9. Сбор.у гечек производижя через штуцер 14 в верхней крыш- go ке установки.
На кольце уплотнения 10 закреплены малогабаритные датчики давления, замеряющие распределение давления в рабочем зазоре уплотнения при вращении ротора.
Бесконтактные датчики перемещения
15 и 16, установленные на верхней 6 и нИжней 17 крышках установки, позволяют замерить рабочий зазор Jl и амплитуду осевых вибраций кольца lu и ротс ра 3, Воздух к газовым подшипникам 2 по.дается через штуцер 18 крышки 17 и ка налы, выполненные в корпусе 1, а выходит через дренажные отверстия.
Для предотвращения перетекания воздуха по газовому тракту имеются лабиринт. ные уплотнения 19, выпсаненные в кор- пусе 1.
Подвод газа к турбине отсуществляет ся через патрубок 20, коллектор 21 и радиальные каналы, выполненные в корпусе, а выход его - по радиальным каналам, выполненным в корпусе, коллектору 21 и патрубку 22.
1. Установка для исследования торцовых уплотнений, содержащая камеру, заполняемую рабочей средой, размещенное в ней устройство. для крепления испытуемого уплотнения, привод для вращения вала, нагружаюшее устройство и контрольно-измерительную аппаратуру, о т л ич а ю щ а я с я тем,, что,,с целью эквивалентных ускоренных испытаний торцовых уплотнений и исследования торцовых гидростатических уплотнений, она выполнена в виде массивного ротора, устаноленного йа гидростатических подшипниках и оснащенного пневмотурбиной, в нее введены генератор осевых колебаний ротора, поршни с отверстиями и датчики давления, закрепленные на кольце торцового уплотнения, причем штуцеры и каналы в верхней крышке установки через отверстия поршней и каналы в кольце уплотнения связаны с камерами испытуеьюго торцового уплотнения.
2. Установка по п.3., о т л и ч а ющ а я с я тем, что генератор осевых колебаний ротора выполнен в виде торцовой камеры, образованной между корпусом и роторбм; сообщенной с источником пульсирующего давления.
Источники информации, принятые во внимацие при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
34 255624, кл. F 3.6 J 15/00, 1965.
779689
Заказ 7995/50 Тираж 1095
ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб. д. 4/5
Подиис кое
Фиииаа ППП "Патент, г.Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Ю. Королев
Редактор Д,. Долинич Техред Ж. Кастелевич Корректор И. Муска