[发明专利]一种密封环轴线偏角可调的机械密封试验装置

说明书

本发明涉及一种密封环轴线偏角可调的机械密封试验装置，属于密封测试设备领域。机械密封试验装置包括设有密封试验腔室的试验腔体及旋转密封主轴；旋转密封主轴套装在密封试验腔室内，一侧由辅助机械密封组件密封，另一侧由待测机械密封组件密封；在另一侧的安装轴孔的轴端处，通过多根均布的固定螺栓而安装有机械密封安装法兰；机械密封安装法兰内套装有静环座，旋转密封主轴外套装有动环座；机械密封安装法兰与轴端的端面之间水密地压有用于调节轴线偏角的法兰盘组，法兰盘组中的法兰盘上均设有供固定螺栓穿过的通孔。通过调节两法兰盘相对转角位置，就能对密封环轴线偏角工况下的机械密封性能进行测试，可广泛应用于密封性能的测试领域。

技术领域

本发明涉及机械密封测试试验设备，具体地说，涉及一种密封环轴线偏角可调的机械密封试验装置。

背景技术

机械密封作为工业应用中的重要配件，广泛应用于离心泵、离心机、反应釜和压缩机等各类旋转机械中。一旦机械密封出现故障，就会导致泄露的发生，所以机械密封直接关系到设备的运行可靠性和工作周期，对避免环境污染、能源浪费、财产损失、安全事故等方面都具有重大意义。

当前的机械密封技术的发展仍处于理论和实践相结合的阶段，在实际应用中，机械密封的设计参数在很大程度上依赖于经验的积累和实验技术进行统计分析。而且由于工作的特殊性及广泛性，机械密封通常工作在非稳定工况下，受到的瞬间冲击大，而非稳态工况下组合式机械密封的可靠性无法用理论计算得出，通常基于测试试验加以验证。

机械密封的工作环境通常存有固体颗粒介质，及会受到海水腐蚀、海洋生物等因素的影响，此外，在工作过程中存在停车与启动等转速、压力变化较大而使其工作环境明显区别于稳态过程的工作过程，因此，密封的环境适应性需要相应试验设备加以考察。例如，采用公开号为CN101464203A的专利文献所公开的一种机械密封瞬态启停密封性能试验装置对其瞬态启停性能进行测试试验。该试验装置包括动力系统、主体密封安装平台及数据采集系统；其中，动力系统包括旋转驱动电机与旋转密封主轴，主体密封安装平台包括具有伸入侧安装轴孔与伸出侧安装轴孔的密封试验腔室，旋转密封主轴的一端通过联轴器与旋转驱动电机的转子轴连接以接受该旋转驱动电机驱动而旋转，另一端依次穿过伸入侧安装轴孔与伸出侧安装轴孔，以在旋转密封主轴与伸入侧安装轴孔间由辅助机械密封组件进行密封，伸出侧安装轴孔与旋转密封主轴之间由待测机械密封组件进行密封，待测密封组件包括安装在伸出侧安装轴孔上的静环及安装在旋转密封主轴上的动环。

在前述专利文献中，其通过设置蓄能飞轮，以能更好地模拟启停瞬态过程。但在机械密封的安装过程中，其安装精度也很难控制而造成密封环的轴线间存有偏角，即动密封环的轴线与静密封环的轴线不相交成一大于零度的夹角；此外，两密封环的端面垂直度在加工精度不够时，也会引起密封环的轴线存有偏角的问题；两密封环的轴线间存有偏角会缩短机械密封的使用寿命，甚至可能造成机械密封失效。而现有试验装置难以对这种机械密封环组件在轴线存在偏角工况下的机械密封性能进行有效地测试试验。

此外，前述测试装置也无法在变温工况下对机械密封性能进行密封环的位移窜动测量等其他参数有效地测试。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种能够对密封环偏心工况下的机械密封性能进行测试的试验装置。