一种浮动油封模拟工况试验设备的制作方法

本发明涉及一种浮动油封模拟工况试验设备，属于浮动油封可靠性验证技术领域。

背景技术：

浮动油封是机械行业广泛使用的一种旋转密封部件，其可靠性直接影响机械产品的使用寿命，传统的浮动油封可靠性验证是通过产品装机试验或静态试验等方式进行验证，该种验证方式周期长，无法模拟实际工况的复杂性、适应性和可靠性寿命，不能满足现代工业发展的需求。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种浮动油封模拟工况试验设备，对浮动油封的摩擦磨损试验以及浮动油封的寿命测试。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种浮动油封模拟工况试验设备，其特征在于：包括机械部分和电气部分，所述的机械部分包括工作台上的工件试验区域、固定工装和旋转工装，电气部分包括计算机、显示测量控制部分、扭矩传感器和光电编码器，工作台中间位置为工件试验区域，固定工装和旋转工装分别设置在工件试验区域两侧，浮动油封组件分别设置安装在固定工装和旋转工装上，固定工装固定在轴向加载装置上，旋转工装固定在旋转驱动装置上，工件试验区域上设有防护罩，工件试验区域内设有温度传感器、漏油报警传感器、接油盘。

所述的轴向加载装置两端设有角度偏移固定螺栓，轴向加载装置通过角度偏移固定螺栓与工作台固定，轴向加载装置一角设有角度偏移校准销，轴向加载装置的一侧设有角度偏移调整手柄，旋转角度偏移调整手柄能调整轴向加载装置偏移角度。

所述的旋转驱动装置两侧设有轴向偏移固定螺栓，旋转驱动装置通过轴向偏移固定螺栓与工作台固定，轴向偏移固定螺栓的一侧设有轴向偏移校准销，旋转驱动装置的一侧设有轴向偏移调整手柄，旋转轴向偏移调整手柄能调整旋转驱动装置偏移角度。

所述的旋转驱动装置上设有角度偏移显示、轴向偏移显示和控制按钮，计算机控制伺服电机驱动固定工装对浮动油封组件轴向加载，所述的扭转传感器装在工作台旋转驱动装置上，全数字交流伺服电机通过精密减速器驱动旋转工装对浮动油封组件旋转加载，控制浮动油封组件装配间隙及密封面压力值；可以实时监测扭矩和密封面压力值，并生成时间-扭矩和时间-压力曲线；角度偏移显示和轴向偏移显示分别显示当前加载角度。

浮动油封模拟工况试验设备上还设有红外测温装置，红外测温装置和温度传感器实时监测试验过程中浮封环和润滑油的温度，并生成时间-温度曲线。

所述的漏油报警传感器在浮动油封密封失效时发出报警，浮动油封模拟工况试验设备出现漏油时自动报警停机并保存试验数据。

所述的工作台上还设有可以移除的沙箱装置，沙箱装置内设有泥沙和水，将装有浮动油封组件的工装置于装有泥沙和水等介质的沙箱装置中开展试验，模拟泥沙和水等介质的复杂工况。

本发明的有益效果是：快速进行浮动油封模拟工况试验，满足浮动油封密封产品的摩擦磨损试验和浮动油封的寿命测试。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的俯视示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示的一种浮动油封模拟工况试验设备，其特征在于：包括机械部分和电气部分，所述的机械部分包括工作台1上的工件试验区域2、固定工装3和旋转工装4，电气部分包括计算机、显示测量控制部分、扭矩传感器和光电编码器，工作台1中间位置为工件试验区域2，固定工装3和旋转工装4分别设置在工件试验区域2两侧，浮动油封组件5分别设置安装在固定工装3和旋转工装4上，固定工装3固定在轴向加载装置6上，旋转工装4固定在旋转驱动装置7上，工件试验区域2上设有防护罩8，工件试验区域2内设有温度传感器9、漏油报警传感器10、接油盘11。

所述的轴向加载装置6两端设有角度偏移固定螺栓61，轴向加载装置6通过角度偏移固定螺栓61与工作台1固定，轴向加载装置6一角设有角度偏移校准销62，轴向加载装置6的一侧设有角度偏移调整手柄63，旋转角度偏移调整手柄63能调整轴向加载装置6偏移角度。

所述的旋转驱动装置7两侧设有轴向偏移固定螺栓71，旋转驱动装置7通过轴向偏移固定螺栓71与工作台1固定，轴向偏移固定螺栓71的一侧设有轴向偏移校准销72，旋转驱动装置7的一侧设有轴向偏移调整手柄73，旋转轴向偏移调整手柄73能调整旋转驱动装置7偏移角度。

所述的旋转驱动装置7上设有角度偏移显示12、轴向偏移显示13和控制按钮14，计算机控制伺服电机驱动固定工装3对浮动油封组件5轴向加载，所述的扭转传感器装在工作台1旋转驱动装置7上，全数字交流伺服电机通过精密减速器驱动旋转工装4对浮动油封组件5旋转加载，控制浮动油封组件5装配间隙及密封面压力值；可以实时监测扭矩和密封面压力值，并生成时间-扭矩和时间-压力曲线；角度偏移显示12和轴向偏移显示13分别显示当前加载角度。

浮动油封模拟工况试验设备上还设有红外测温装置，红外测温装置和温度传感器9实时监测试验过程中浮封环和润滑油的温度，并生成时间-温度曲线。

所述的漏油报警传感器10在浮动油封密封失效时发出报警，浮动油封模拟工况试验设备出现漏油时自动报警停机并保存试验数据。

所述的工作台1上还设有可以移除的沙箱装置15，沙箱装置15内设有泥沙和水，将装有浮动油封组件5的工装置于装有泥沙和水等介质的沙箱装置15中开展试验，模拟泥沙和水等介质的复杂工况。

技术特征：

1.一种浮动油封模拟工况试验设备，其特征在于：包括机械部分和电气部分，所述的机械部分包括工作台（1）上的工件试验区域（2）、固定工装（3）和旋转工装（4），电气部分包括计算机、显示测量控制部分、扭矩传感器和光电编码器，工作台（1）中间位置为工件试验区域（2），固定工装（3）和旋转工装（4）分别设置在工件试验区域（2）两侧，浮动油封组件（5）分别设置安装在固定工装（3）和旋转工装（4）上，固定工装（3）固定在轴向加载装置（6）上，旋转工装（4）固定在旋转驱动装置（7）上，工件试验区域（2）上设有防护罩（8），工件试验区域（2）内设有温度传感器（9）、漏油报警传感器（10）、接油盘（11）。

2.根据权利要求1所述的一种浮动油封模拟工况试验设备，其特征在于：所述的轴向加载装置（6）两端设有角度偏移固定螺栓（61），轴向加载装置（6）通过角度偏移固定螺栓（61）与工作台（1）固定，轴向加载装置（6）一角设有角度偏移校准销（62），轴向加载装置（6）的一侧设有角度偏移调整手柄（63），旋转角度偏移调整手柄（63）能调整轴向加载装置（6）偏移角度。

3.根据权利要求1所述的一种浮动油封模拟工况试验设备，其特征在于：所述的旋转驱动装置（7）两侧设有轴向偏移固定螺栓（71），旋转驱动装置（7）通过轴向偏移固定螺栓（71）与工作台（1）固定，轴向偏移固定螺栓（71）的一侧设有轴向偏移校准销（72），旋转驱动装置（7）的一侧设有轴向偏移调整手柄（73），旋转轴向偏移调整手柄（73）能调整旋转驱动装置（7）偏移角度。

4.根据权利要求1所述的一种浮动油封模拟工况试验设备，其特征在于：所述的旋转驱动装置（7）上设有角度偏移显示（12）、轴向偏移显示（13）和控制按钮（14），计算机控制伺服电机驱动固定工装（3）对浮动油封组件（5）轴向加载，所述的扭转传感器装在工作台（1）旋转驱动装置（7）上，全数字交流伺服电机通过精密减速器驱动旋转工装（4）对浮动油封组件（5）旋转加载，控制浮动油封组件（5）装配间隙及密封面压力值；可以实时监测扭矩和密封面压力值，并生成时间-扭矩和时间-压力曲线；角度偏移显示（12）和轴向偏移显示（13）分别显示当前加载角度。

5.根据权利要求1所述的一种浮动油封模拟工况试验设备，其特征在于：浮动油封模拟工况试验设备上还设有红外测温装置，红外测温装置和温度传感器（9）实时监测试验过程中浮封环和润滑油的温度，并生成时间-温度曲线。

6.根据权利要求1所述的一种浮动油封模拟工况试验设备，其特征在于：所述的漏油报警传感器（10）在浮动油封密封失效时发出报警，浮动油封模拟工况试验设备出现漏油时自动报警停机并保存试验数据。

7.根据权利要求1所述的一种浮动油封模拟工况试验设备，其特征在于：所述的工作台（1）上还设有可以移除的沙箱装置（15），沙箱装置（15）内设有泥沙和水，将装有浮动油封组件（5）的工装置于装有泥沙和水的沙箱装置（15）中开展试验，模拟泥沙和水的复杂工况。

技术总结
本发明涉及一种浮动油封模拟工况试验设备，属于浮动油封可靠性验证技术领域。包括机械部分和电气部分，所述的机械部分包括工作台上的工件试验区域、固定工装和旋转工装，电气部分包括计算机、显示测量控制部分、扭矩传感器和光电编码器，工作台中间位置为工件试验区域，固定工装和旋转工装分别设置在工件试验区域两侧，浮动油封组件分别设置安装在固定工装和旋转工装上，固定工装固定在轴向加载装置上，旋转工装固定在旋转驱动装置上，工件试验区域上设有防护罩，工件试验区域内设有温度传感器、漏油报警传感器和接油盘。本发明的有益效果是：快速进行浮动油封模拟工况试验，满足浮动油封密封产品的摩擦磨损试验和浮动油封的寿命测试。

技术研发人员：常艳红;徐轲;刘彬;崔新隆;魏贺;董春锋;贺廷亮;徐明洋;刘汉林
受保护的技术使用者：徐州徐工履带底盘有限公司
技术研发日：2020.04.02
技术公布日：2020.06.30