[发明专利]机械密封端面摩擦扭矩精确测量装置

权利要求书

1.机械密封端面摩擦扭矩精确测量装置，包括两端同一母线上开设有U形口的轴套（6）、穿过U形口连接在主轴（1）上的传动销（12）、设置在U形开口侧壁与传动销之间的力传感器（10）；主轴穿过轴套（6），待测端面摩擦扭矩的机械密封穿套在轴套上，所述的机械密封的动、静环由于端面摩擦产生的扭矩，与主轴（1）通过传动销（12）以及主轴与轴套间的摩擦传递给轴套（6）的扭矩相平衡；当主轴与轴套间的摩擦可以忽略时，这一扭矩由力传感器（10）测得的周向力和测力点的力臂的乘积决定；其特征是：在主轴上开有轴向芯孔（5），用于向芯孔（5）内通入压缩气体的供气管路（13）与芯孔（5）相连通；穿套轴套处的主轴开有与芯孔相通的径向出气孔（9）；通过供气管路（13）进入芯孔（5）内的压缩气体经径向出气孔（9）后进入轴套（6）与主轴（1）之间的间隙，形成对轴套气浮支撑，减小轴套（6）与主轴（1）之间的摩擦力。

2.如权利要求1所述的机械密封端面摩擦扭矩精确测量装置，其特征是：径向出气孔（9）有两组，分别靠近轴套（6）的两端处；两组径向出气孔（9）以轴套（6）的中间横截面对称。

3.如权利要求1所述的机械密封端面摩擦扭矩精确测量装置，其特征是：在轴套（6）与驱动主轴转动的动力装置之间的主轴上设置有供气双端面机械密封装置（2），供气双端面机械密封装置（2）包括供气密封腔体（24）、两个与供气动环的两侧端面密封接触的供气静环（21）、两端与主轴（1）密封相连的供气动环（22）；供气密封腔体（24）与所述供气管路（13）相连通，供气动环（22）上开有通气孔（25），在安装供气动环（22）处的主轴上开有与芯孔相通的径向进气孔（26）；压缩气体通过供气管路（13）进入供气密封腔体（24）内，再经通气孔（25）、径向进气孔（26）进入芯孔（5）内。

4.如权利要求1所述的机械密封端面摩擦扭矩精确测量装置，其特征是：它还包括信号处理器、无线发射模块、无线接收模块、自供电模块，所测的周向力由信号处理器处理并经无线发射模块传输至无线接收模块；利用主轴或轴套旋转产生的电能通过自供电模块向信号处理器和无线发射模块供电。