[发明专利]一种涡轮增压器密封环高温弹力测量装置及测试方法

说明书

本发明涉及一种涡轮增压器密封环高温弹力测量装置及测试方法，该装置包括高温烤箱(1)、固定夹持单元(2)、移动夹持单元(3)、加载状态测试单元(4)、弹力加载及测试单元(5)，将被测密封环(6)和固定夹持单元(2)放置在高温烤箱(1)内，被测密封环(6)安装在固定夹持单元(2)上，通过转动调整组件(5c)的手柄推动移动夹持单元(3)使夹持头(3d)压紧被测密封环(6)，当千分表(4a)读数为被测密封环(6)的工作状态直径时记录测力仪(5a)读数。本发明的装置及测量方法可以检测密封环高温状态下的弹力，使设计者精确掌握密封环弹力随温度的变化规律，从而避免由于密封环弹力设计不足造成的密封失效。

技术领域

本发明属于涡轮增压器技术领域，尤其是涉及一种涡轮增压器密封环高温弹力测量装置及测试方法。

背景技术

涡轮增压器在涡轮端和压气机端都设置了密封装置，起封气和封油的双重作用。封气主要是防止压气机端空气和涡轮端燃气向中间体的轴承腔内泄漏；封油主要是防止中间体内的机油向压气机和涡轮流道内泄漏。机油的泄漏不仅使机油消耗量增加，还会使增压器和发动机性能下降，发动机排放恶化，严重时可导致增压器损坏或不能正常工作。

目前车用涡轮增压器都采用密封环式密封结构，即将1个～2个活塞环形的开口弹性环分别安装在涡轮端和压气机端的密封环支撑槽内，密封环依靠其弹力涨紧在密封支撑的外体上。在轴运转过程中，密封环本身并不转动。

密封环随着工作温度的升高弹力是不断下降的，通常由于密封环弹力设计对高温的影响考虑不足，致使密封环弹力不足，在高压气体作用下密封环与涡轮转子磨损严重，从而造成涡轮增压器密封失效。本发明的装置及测量方法可以检测密封环高温状态下的弹力，使设计者精确掌握密封环弹力随温度的变化规律，从而避免由于密封环弹力设计不足造成的密封失效。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种涡轮增压器密封环高温弹力测量装置及测试方法，解决涡轮增压器密封环高温弹力测量困难的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种涡轮增压器密封环高温弹力测量装置，包括高温烤箱、固定夹持单元、移动夹持单元、加载状态测试单元、弹力加载及测试单元，被测密封环和固定夹持单元位于高温烤箱内，被测密封环安装于固定夹持单元上，移动夹持单元、加载状态测试单元、弹力加载及测试单元位于高温烤箱的外部；

移动夹持单元包括可移动的导杆、安装在导杆前端的夹持头，高温烤箱侧面设有圆孔，导杆前端及夹持头通过高温烤箱侧面的圆孔插入高温烤箱内；

加载状态测试单元包括千分表、移动测板，移动测板通过螺钉固定于移动夹持单元的导杆上，移动测板可随导杆移动，千分表的测头压在移动测板上；

弹力加载及测试单元包括测力仪、转接板及手动调整组件，测力仪通过螺钉固定在转接板上，测力仪的测杆与导杆固定连接，转接板通过螺钉固定于手动调整组件的移动板上。

进一步的，固定夹持单元包括固定端顶尖、密封环定位顶尖、衬板及支架，固定端顶尖设有滑槽，密封环定位顶尖安装于滑槽内且密封环定位顶尖可沿固定端顶尖的滑槽移动将被测密封环固定，密封环定位顶尖通过螺钉固定在固定端顶尖上，固定端顶尖通过螺钉固定在衬板上，衬板固定在支架上，支架固定于高温烤箱内。

进一步的，固定端顶尖的夹持部位为平面，密封环定位顶尖的夹持部位呈刀锋状。

进一步的，移动夹持单元还包括直线导轨、移动支架及工作平台，直线导轨通过螺钉固定在工作平台上，移动支架共有两个，两个移动支架通过螺钉分别固定在直线导轨的两个滑块上，导杆通过螺纹与左侧的移动支架连接，导杆穿过右侧的移动支架上的圆孔并且与右侧移动支架通过移动支架上的螺钉固定连接。

进一步的，夹持头的前端呈刀锋状，夹持头通过螺纹固定于导杆前端，夹持头的刀锋垂直于工作平台。