[发明专利]一种大压差、高转速浮动环密封测试试验台有效
申请号: | 202210835991.X | 申请日: | 2022-07-15 |
公开(公告)号: | CN115182829B | 公开(公告)日: | 2023-05-12 |
发明(设计)人: | 刘占生;李向阳;李世豪 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学 |
主分类号: | F02K9/96 | 分类号: | F02K9/96;F04D15/00 |
代理公司: | 哈尔滨华夏松花江知识产权代理有限公司 23213 | 代理人: | 孟宪会 |
地址: | 150001 黑龙*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 大压差 转速 浮动 密封 测试 试验台 | ||
1.一种大压差、高转速浮动环密封测试试验台,它包括浮动环测试及增压一体化装置(4)、为浮动环测试及增压一体化装置(4)提供动力的驱动机构、为浮动环测试所需的测量参数进行采集的数据采集及控制系统(5)、承压水箱(8)、用于为浮动环测试提供试验介质的水循环系统、两个支承组件(3)和用于对支承组件(3)及驱动机构进行冷却润滑的冷却润滑系统(10);其特征在于:浮动环测试及增压一体化装置(4)包括浮动环测试腔体、左集水腔体(4-8)、右集水腔体(4-18)、转子(4-19)和两个浮动环试验件(4-17),浮动环测试腔体左右两侧分别连接有左集水腔体(4-8)和右集水腔体(4-18),转子(4-19)左端依次轴向穿过浮动环测试腔体的左半部分及左集水腔体(4-8)并与驱动机构的输出端固定连接,转子(4-19)右端依次轴向穿过浮动环测试腔体的右半部分及右集水腔体(4-18)并与承压水箱(8)可转动连接,左集水腔体(4-8)与驱动机构之间、右集水腔体(4-18)与承压水箱(8)之间分别设置有用于支承转子(4-19)的一个支承组件(3),转子(4-19)中部加工有轮盘,轮盘两侧的转子(4-19)上分别加工有浮动环接触面,轮盘两侧浮动环接触面与轮盘外缘的过渡部分均加工为锥形,所述轮盘两侧浮动环接触面上套装浮动环试验件(4-17),轮盘及两个浮动环试验件(4-17)均设置在浮动环测试腔体的密封空腔内,浮动环测试腔体的密封空腔壁面用于浮动环凸台接触的静子端壁;转子(4-19)右端面中心沿轴向加工有深度至轮盘中心位置的空心供水孔(4-19.1),所述空心供水孔(4-19.1)右端与承压水箱(8)连通,所述轮盘内部沿圆周方向均匀加工有多个与空心供水孔(4-19.1)相切的甩水孔(4-19.2),轮盘外缘面沿圆周方向加工有与甩水孔(4-19.2)一一对应的多个平衡孔,每个甩水孔(4-19.2)两端分别与对应的空心供水孔(4-19.1)和平衡孔相连通,左集水腔体(4-8)和右集水腔体(4-18)通过水循环系统与承压水箱(8)进行工作介质循环。
2.根据权利要求1所述的一种大压差、高转速浮动环密封测试试验台,其特征在于:浮动环测试腔体包括左高压腔体(4-13)、弹簧密封圈(4-14)、右高压腔体(4-15)、试验台底座(4-24)和多个双头贯穿螺栓(4-16),左高压腔体(4-13)和右高压腔体(4-15)并排相对设置在试验台底座(4-24)上方,左高压腔体(4-13)和右高压腔体(4-15)通过多个双头贯穿螺栓(4-16)固定连接,左高压腔体(4-13)和右高压腔体(4-15)间采用弹簧密封圈(4-14)进行密封,左高压腔体(4-13)和右高压腔体(4-15)分别与试验台底座(4-24)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种大压差、高转速浮动环密封测试试验台,其特征在于:数据采集及控制系统(5)包括四个用于测量浮动环试验件(4-17)运动轨迹的第一电涡流位移传感器(4-12)、四个螺纹套(4-11)和四个位移传感器锁紧螺母,第一电涡流位移传感器(4-12)为耐压型电涡流位移传感器,左高压腔体(4-13)和右高压腔体(4-15)的外圆弧面上周向呈90°各加工有两个高压腔体连接螺纹孔,浮动环测试腔体还包括四个螺纹套(4-11)和四个位移传感器锁紧螺母,螺纹套(4-11)外部圆柱面整体加工为外螺纹,螺纹套(4-11)螺旋安装在高压腔体连接螺纹孔内并通过位移传感器锁紧螺母固定在浮动环测试腔体上,螺纹套(4-11)内部加工为变径通孔,所述变径通孔下半部分加工为位移传感器连接螺纹孔并设有止口定位,所述变径通孔上半部分加工为通孔,耐压型电涡流位移传感器螺旋安装在位移传感器连接螺纹孔内并通过密封胶进行密封,耐压型电涡流位移传感器的探头指向浮动环试验件(4-17),耐压型电涡流位移传感器的线缆通过通孔延伸至浮动环测试腔体外部。
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