專利名稱：立式密封試驗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于機械密封試驗的裝置，特別涉及一種立式密封試驗裝置。
背景技術：
用于機械密封的試驗裝置分為臥式和立式，其中的臥式裝置主要包括專利《旋轉 軸用密封裝置試驗臺》(專利號ZL88214684.X，公開號CN2039370，
公開日1989.06. 14) 和專利《三支點式密封試驗裝置》(專利號ZLO1136988. 4，公開號CN1354332，
公開日
2002.06.19)公開的試驗裝置，技術比較成熟。但臥式試驗裝置用于立式機械密封的試驗 時，不能真實地模擬其工作狀態(tài)，因此，對于立式機械密封的試驗，需采用立式密封試驗裝 置。 目前的立式密封試驗裝置為一體式，該試驗裝置的電機安裝在臺架內，通過聯(lián)軸 器直接驅動主軸，結構簡單，但該試驗裝置比較高，不便于試驗件的安裝。
實用新型內容為克服上述現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型的目的是提供一種立式密封試驗 裝置，降低了裝置的高度，方便試驗件的安裝。 本實用新型所采用的技術方案是，立式密封試驗裝置，包括電機1和由電機1驅動 的轉速轉矩傳感器ll，轉速轉矩傳感器11固接于臺架5內，臺架5的上面固接有試驗腔體 套筒16，臺架5內豎直設置有主軸14，主軸14的下端與轉速轉矩傳感器11相連接，主軸14 的上端位于試驗腔體套筒16內，電機1固接于中空的電機底座2的上面，電機底座2與臺 架5并排設置，電機1上固接有第一帶輪3，臺架5內設置有第二帶輪7，第一帶輪3和第二 帶輪7通過傳動帶相連接，第二帶輪7通過連接件與轉速轉矩傳感器11相連接。 所述第二帶輪7通過臺架底蓋6固接于臺架5底部，臺架底蓋6由從下往上依次 固接的定位臺23、連接板22和軸承座21組成。 所述傳動帶采用多楔帶4。 所述電機底座2頂部設置有通孔，第一帶輪3通過該通孔伸入電機底座2內。 所述連接件采用帶輪上蓋9，帶輪上蓋)由從下往上依次固接的軸承蓋25和第一 花鍵軸24組成。 所述第一花鍵軸24為漸開線花鍵軸。 本實用新型試驗裝置采用電機和臺架分離的結構，通過帶傳動驅動主軸，實現(xiàn)了 對立式安裝的機械密封的工作狀態(tài)的模擬，具有高度低、剛度高、噪音小、適用范圍廣和帶 輪拆裝方便的特點。
圖1是本實用新型試驗裝置的結構示意圖。[0013] 圖2是本實用新型試驗裝置中臺架底蓋的結構示意圖。 圖3是本實用新型試驗裝置中帶輪上蓋的結構示意圖。 圖4是本實用新型試驗裝置中主軸的結構示意圖。 圖中，l.電機，2.電機底座，3.第一帶輪，4.多楔帶，5.臺架，6.臺架底蓋，7.第二 帶輪，8.第一深溝球軸承組，9.帶輪上蓋，IO.第一聯(lián)軸器，ll.轉速轉矩傳感器，12.第二 聯(lián)軸器，13.第二深溝球軸承組，14.主軸，15.角接觸球軸承組，16.試驗腔體套筒，17.試 驗腔體蓋，18.深溝球軸承，19.上蓋，20.隔板，21.軸承座，22.連接板，23.定位臺，24.第 一花鍵軸，25.軸承蓋，26.傳感器支架，27.第一軸承臺，28.第二軸承臺，29.第三軸承臺， 30.第二花鍵軸，31.光軸。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。 如圖1所示，本實用新型試驗裝置的結構，包括并排設置的中空的電機底座2和中 空的臺架5，電機底座2的頂部加工有通孔，電機底座2的頂部固接有電機1，電機1的電機 軸上安裝有第一帶輪3，第一帶輪3穿過電機底座2頂部的通孔伸入電機底座2內，電機底 座2朝向臺架5的側壁上設置有方形通孔。 臺架5底部加工有安裝孔，該安裝孔內設置有結構如圖2所示的臺架底蓋6，臺架 底蓋6由從下往上依次設置的定位臺23、連接板22和軸承座21組成，定位臺23、連接板22 和軸承座21為一個整體，連接板22上設置有螺釘過孔，定位臺23設置于底架5底部的安 裝孔內，臺架底蓋6通過螺釘與臺架5固接，軸承座21上安裝有第一深溝球軸承組8，第一 深溝球軸承組8安裝于第二帶輪7內，第二帶輪7通過多楔帶4與第一帶輪3相連接，第二 帶輪7通過第一深溝球軸承組8繞軸承座21旋轉。 第二帶輪7的頂部固接有結構如圖3所示的帶輪上蓋9，帶輪上蓋9由從下往上依 次固接的軸承蓋25和第一花鍵軸24組成，軸承蓋25和第一花鍵軸24為一個整體，第一花 鍵軸24上的花鍵為漸開線花鍵，軸承蓋25通過螺釘和銷釘與第二帶輪7固接。 臺架5內水平設置有隔板20，隔板20上加工有通孔，該通孔內安裝有第二深溝球 軸承組13，臺架5的頂部固接有上蓋19，上蓋19上設置有通孔，該通孔內安裝有角接觸球 軸承組15，上蓋19的頂面上固接有豎直設置的筒形的試驗腔體套筒16，試驗套筒16的頂 部固接有試驗腔體蓋17，試驗腔體蓋17的內側加工有盲孔，該盲孔內安裝有深溝球軸承 18，第二深溝球軸承組13、角接觸球軸承組15和深溝球軸承18同軸設置。角接觸球軸承組 15由兩個角接觸球軸承組成，深溝球軸承組13由至少兩個深溝球軸承組成，第二深溝球軸 承組13和角接觸球軸承組15之間的距離為400 700mm。隔板20的下面固接有傳感器支 架26，傳感器支架26上固接有傳感器底座，傳感器底座上固接有轉速轉矩傳感器11，轉速 轉矩傳感器11的上下面分別設置有第二聯(lián)軸器12和第一聯(lián)軸器10。第一花鍵軸24伸入 第一聯(lián)軸器10內，并與第一聯(lián)軸器10相配合，第一花鍵軸24上的漸開線花鍵長度大于第 一聯(lián)軸器10的漸開線花鍵長度。轉速轉矩傳感器11上設有數據接口，通過數據線與顯示 器相連，測得的轉速和轉矩可顯示在顯示器上。 試驗腔體套筒16內豎直設置有結構如圖4所示的主軸14，主軸14由依次設置的 第一軸承臺27、第二軸承臺28、第三軸承臺29、第二花鍵軸30以及分別連接相鄰兩部分之間的連接軸構成，并形成一個整體，連接第一軸承臺27和第二軸承臺28的連接軸為光軸 31。 主軸14頂部的第一軸承臺27安裝于深溝球軸承18的軸承孔內，主軸14的下端 依次穿過角接觸球軸承組15和第二深溝球軸承組13，主軸14下端的第二花鍵軸30從隔板 20的下面伸出，并進入第二聯(lián)軸器12的花鍵孔內，與第二聯(lián)軸器12的花鍵孔相配合，第二 花鍵軸30上的漸開線花鍵長度大于第二聯(lián)軸器12的漸開線花鍵長度。第二軸承臺28安 裝于角接觸球軸承組15的軸承孔內，第三軸承臺29安裝于第二深溝球軸承組13的軸承孔 內。光軸31為試驗用軸，根據試驗所需的尺寸，在其上套裝相應的軸套，組成試驗所需直徑 的試驗軸。 安裝深溝球軸承18作為輔助支承。 安裝臺架底蓋6時，將臺架底蓋6自上而下裝入臺架5內，拆卸時反之，保證了安 裝拆卸帶輪7時，無需整體翻轉臺架5。 試驗腔體套筒16分為兩個直徑系列，能滿足不同機械密封組件的要求，上蓋19上 設置有與試驗腔體套筒16不同直徑相對應的定位止口和用于螺栓連接的通孔。采用大直 徑的試驗腔體套筒16時，為保證其密封性能，在試驗腔體套筒16和上蓋19之間的間隙內 設置橡膠墊圈，該橡膠墊圈的厚度略大于該間隙，以保證橡膠墊圈被壓緊，同時該橡膠墊圈 還可以保護上蓋19頂面上與小直徑的試驗腔體套筒16對應的定位平面。 電機1上可以安裝不同直徑的第一帶輪3，得到不同傳動比，滿足主軸14對不同轉 速的要求，以此擴大轉速的范圍，第一帶輪3上至少設置有兩個螺紋通孔，用于輔助拆卸第 一帶輪3。 在安裝轉速轉矩傳感器11時，先將主軸14和帶輪上蓋9安裝好，將第二聯(lián)軸器12 套入主軸14，將第一聯(lián)軸器10套入帶輪上蓋9，然后，將第二聯(lián)軸器12上移，將第一聯(lián)軸器 10下移，在第一聯(lián)軸器10和第二聯(lián)軸器12之間水平放入轉速轉矩傳感器ll，將轉速轉矩 傳感器底座固定在傳感器支架26上，之后，將第一聯(lián)軸器10上移，通過螺釘固接于轉速轉 矩傳感器11的下面；將第二聯(lián)軸器12下移，通過螺釘固接于轉速轉矩傳感器11的上面。 打開試驗腔體蓋17，根據試驗所需的具體尺寸，在主軸14的光軸31上套裝相應的軸套，組 成直徑滿足要求的試驗軸，將試驗件安裝于該試驗軸上，將試驗腔體蓋17安裝在試驗腔體 套筒16上，使得試驗腔體蓋17內側安裝的深溝球軸承18套入主軸14上的第一軸承臺27， 通過螺栓將試驗腔體蓋17與試驗腔體套筒16固定。根據試驗時所需的轉速，選用相應直 徑的第一帶輪3，并將其安裝在電機1的主軸上。啟動電機1，電機1帶動第一帶輪3旋轉， 第一帶輪3通過多楔帶4帶動第二帶輪7轉動，第二帶輪7通過帶輪上蓋9帶動第一聯(lián)軸 器10旋轉，第一聯(lián)軸器10通過轉速轉矩傳感器11將動力傳遞給第二聯(lián)軸器12，第二聯(lián)軸 器12帶動主軸14旋轉，主軸14帶動試驗件轉動，實現(xiàn)密封試驗件工作時轉動情況的模擬， 轉速轉矩傳感器11可測出轉速和摩擦力矩。 本實用新型試驗裝置用于立式安裝的不同尺寸的機械密封試驗，具有高度低、剛 度高、噪音小、適用范圍廣和帶輪拆裝方便的特點。
權利要求立式密封試驗裝置，包括電機(1)和由電機(1)驅動的轉速轉矩傳感器(11)，轉速轉矩傳感器(11)固接于臺架(5)內，臺架(5)的上面固接有試驗腔體套筒(16)，臺架(5)內豎直設置有主軸(14)，主軸(14)的下端與轉速轉矩傳感器(11)相連接，主軸(14)的上端位于試驗腔體套筒(16)內，其特征在于，電機(1)固接于中空的電機底座(2)的上面，電機底座(2)與臺架(5)并排設置，電機(1)上固接有第一帶輪(3)，臺架(5)內設置有第二帶輪(7)，第一帶輪(3)和第二帶輪(7)通過傳動帶相連接，第二帶輪(7)通過連接件與轉速轉矩傳感器(11)相連接。
2. 按照權利要求l所述的試驗裝置，其特征在于，所述第二帶輪(7)通過臺架底蓋(6) 固接于臺架(5)底部，臺架底蓋(6)由從下往上依次固接的定位臺(23)、連接板(22)和軸 承座(21)組成。
3. 按照權利要求l所述的試驗裝置，其特征在于，所述傳動帶采用多楔帶(4)。
4. 按照權利要求l所述的試驗裝置，其特征在于，所述電機底座(2)頂部設置有通孔， 第一帶輪(3)通過該通孔伸入電機底座(2)內。
5. 按照權利要求l所述的試驗裝置，其特征在于，所述連接件采用帶輪上蓋(9)，帶輪 上蓋(9)由從下往上依次固接的軸承蓋(25)和第一花鍵軸(24)組成。
6. 按照權利要求5所述的試驗裝置，其特征在于，所述第一花鍵軸(24)為漸開線花鍵軸。
專利摘要立式密封試驗裝置，包括電機和由電機驅動的轉速轉矩傳感器，轉速轉矩傳感器固接于臺架內，臺架的上面固接有試驗腔體套筒，臺架內豎直設置有主軸，主軸的下端與轉速轉矩傳感器相連接，主軸的上端位于試驗腔體套筒內，電機固接于中空的電機底座的上面，電機底座與臺架并排設置，電機上固接有第一帶輪，臺架內設置有第二帶輪，第一帶輪和第二帶輪通過傳動帶相連接，第二帶輪通過連接件與轉速轉矩傳感器相連接。本實用新型試驗裝置用于立式安裝的不同尺寸的機械密封試驗，高度較低，便于試驗件的安裝。
文檔編號G01M3/00GK201548382SQ20092024566
公開日2010年8月11日 申請日期2009年12月8日 優(yōu)先權日2009年12月8日
發(fā)明者劉向鋒, 劉瑩, 李永健, 林尤濱, 索雙富, 高志, 黃偉峰 申請人:清華大學