[发明专利]变工况机械密封试验机密封腔壳体轴向锁紧装置

说明书

技术领域

本发明属于机械密封试验装置领域，特别是涉及一种用于对各种密封试验机尤其是机械密封试验机密封腔壳体进行轴向移动随动调节获取端面比载荷变化后的实现可靠固定的轴向锁紧装置。

背景技术

在公知的密封试验装置中，尤以单悬臂式轴结构应用最为广泛，具有布局紧凑、拆装方便、适应性强以及试验成本低的优点。采用被试验密封作为动力输入轴和密封腔的密封元件，省去了附加密封件。由于机械密封试验机主轴通过端盖穿入到密封腔内，使得密封腔左、右端面受压面积不等，在介质压力作用下密封腔内会产生一个向右的轴向力，这一轴向力随密封腔内介质压力增大而增大，密封腔壳体在此轴向力的推动下，会带动连接于端盖上的静环紧压动环。为保证试验过程中动、静环密封端面比载荷的稳定及调节要求，不至使密封端面的压力过大而产生过度磨损，这就需要轴向锁紧密封腔壳体，以保证密封端面比载荷的稳定性。

目前密封腔壳体轴向固定方法有三种：一种是在轴向导轨下表面采用压板固定支承与密封腔壳体相联的拖板来保证密封腔壳体在导轨上的轴向位置。这种固定方法简单、但在密封试验介质压力较高时固定可靠性差，操作不甚方便。另一种是利用丝杆的自锁性能固定与密封腔壳体相联的拖板在导轨上的轴向位置。这种固定方法不仅可通过转动螺杆来调节密封腔壳体的轴向位置，而且丝杆的自锁性能可以限制支承有密封腔壳体的拖板的轴向移动。这种固定方法简单，操作方便，可靠性较好，但长期使用后会使丝杆、螺母间的间隙增大，以及丝杆的刚度不足都会影响到拖板的位置固定精度。再一种是利用螺栓将拖板齿轮箱上的手轮盘紧压在齿轮箱的前端面上，依靠摩擦力来限制齿轮箱中齿轮的转动，实现与密封腔壳体相联的拖板在导轨上的轴向固定。这种固定方法较为复杂，且可靠性也不高，操作繁琐。

变工况机械密封试验机及密封腔壳体轴向锁紧装置如图1所示：由于机械密封试验时配对的动、静密封环尺寸有一个系列，其轴向尺寸各不相同，当取不同配对的动、静密封环试验时，密封端面在密封腔中的位置会发生变化，密封环的轴向尺寸越大，密封端面在密封腔中的位置越靠左；密封环的轴向尺寸越小，密封端面在密封腔中的位置越靠右。为了保证各种不同尺寸的配对密封环试验时锁紧可靠，安装本锁紧装置前，先将轴套24、动环座22、弹性元件23和最大轴向尺寸的动环25固定在主轴29上随主轴29一起转动；将配套的静环26装在静环座27中并用螺纹与端盖28相联，端盖28用螺栓固定在密封腔壳体21上；密封腔壳体21用螺栓固定在拖板19上，而拖板19装在机械密封试验机的导轨18上；然后将密封腔壳体21及拖板19沿导轨18向右移动，当静环26右端面与动环25左端面贴合后将输入轴4上的左偏心轮2与中间轴11上的右偏心轮13的最小半径R_min相对，使左偏心轮2与右偏心轮13之间的间距L₁为最大，再将装有锁紧装置的传动箱体15用螺栓固定在拖板19的下表面上。

发明内容

本发明的目的是提供一种变工况机械密封试验机密封腔壳体轴向锁紧装置。