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1. WO2014180152 - PERFORMANCE TEST DEVICE FOR MECHANICAL SEAL

Publication Number WO/2014/180152
Publication Date 13.11.2014
International Application No. PCT/CN2013/090626
International Filing Date 27.12.2013
IPC
G01L 3/02 2006.01
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
3Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
02Rotary-transmission dynamometers
G01M 3/26 2006.01
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
3Investigating fluid tightness of structures
02by using fluid or vacuum
26by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
CPC
G01L 3/02
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
3Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency in general
02Rotary-transmission dynamometers
G01M 13/005
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
13Testing of machine parts
005Sealing rings
G01M 3/26
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
3Investigating fluid-tightness of structures
02by using fluid or vacuum
26by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
G01M 3/2869
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
3Investigating fluid-tightness of structures
02by using fluid or vacuum
26by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
28for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; ; for welds
2853for pipe joints or seals
2869for seals not incorporated in a pipe joint
Applicants
  • 南京林业大学 NANJING FORESTRY UNIVERSITY [CN]/[CN]
Inventors
  • 孙见君 SUN, Jianjun
  • 涂桥安 TU, Qiaoan
  • 胡琼 HU, Qiong
  • 马晨波 MA, Chenbo
  • 於秋萍 YU, Qiuping
  • 周敏 ZHOU, Min
Agents
  • 北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) BEIJING KEYI INTELLECTUAL PROPERTY FIRM
Priority Data
201310162335.906.05.2013CN
Publication Language Chinese (ZH)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) PERFORMANCE TEST DEVICE FOR MECHANICAL SEAL
(FR) DISPOSITIF DE TEST DE PERFORMANCE POUR GARNITURE MÉCANIQUE D'ÉTANCHÉITÉ
(ZH) 一种机械密封性能试验装置
Abstract
(EN)
Disclosed is a performance test device for a mechanical seal, the device comprising a main shaft (4), a working chamber (18) of which both ends are provided with end covers (6, 13), and two sets of mechanical seals to be tested (7), wherein a shaft sleeve (5) and the main shaft (4) form a clearance fit and penetrate through the end covers (6, 13) at both ends of the working chamber (18) together; the shaft sleeve (5) extends outside U-shaped openings (23) which are arranged at both ends of the end covers (6, 13) and arranged on the same generatrix; drive pins (15) are arranged on the locations of the main shaft (4) corresponding to the U-shaped openings (23); the middle part of the shaft sleeve (5) is provided with two sections of screw threads having the same thread pitch and opposite rotating directions, and rotating seats (77) in the two mechanical seals to be tested (7) are respectively arranged at the back sides of two nuts (8, 11) which are screwed thereon; the rotating seats (77) and the shaft sleeve (5) slide in the axial direction and form a locating connection in the circumferential direction; radial force sensors are arranged on the drive pins (15) and are used for indirectly measuring the friction torque of an end surface, and axial force sensors (14) are arranged between the back side of a stationary ring (72) and the end covers (6, 13) of the working chamber and are used for measuring the specific pressure of the end surface; and ring grooves which are concentric with a central hole are arranged on the end covers (6, 13) and form a leakage cavity (16) for collecting the leakage amount. The device is suitable for various pressure conditions and various dimension series, comprising the performance test of a high-pressure condition large-diameter mechanical seal.
(FR)
L'invention concerne un dispositif de test de performance pour garniture mécanique d'étanchéité, le dispositif comportant un arbre principal (4), une cellule de travail (18) dont les deux extrémités comportent des couvercles d’extrémité (6, 13), et deux ensembles de garnitures mécaniques d’étanchéité devant être testées (7), dans lequel une chemise d’arbre (5) et l'arbre principal (4) forment un ajustement avec jeu et pénètrent au travers des couvercles d’extrémité (6, 13) au niveau des deux extrémités de la cellule de travail (18) ensemble ; la chemise d’arbre (5) s’étend à l’extérieur d’ouvertures en U (23) qui sont agencées au niveau des deux extrémités des couvercles d’extrémité (6, 13) et agencées sur la même génératrice ; des ergots d’entraînement (15) sont agencés sur les emplacements de l'arbre principal (4) correspondant aux ouvertures en U (23) ; la partie centrale de la chemise d’arbre (5) comporte deux sections de filetages de vis ayant le même pas de filetage et des directions de rotation opposées, et des sièges rotatifs (77) dans les deux garnitures mécaniques d’étanchéité devant être testées (7) sont agencés respectivement au niveau des côtés arrière de deux écrous (8, 11) qui sont vissés dessus ; les sièges rotatifs (77) et la chemise d’arbre (5) coulissent dans la direction axiale et forment une connexion de repérage dans la direction circonférentielle ; des capteurs de force radiale sont agencés sur les ergots d’entraînement (15) et sont utilisés pour mesurer indirectement le couple de frottement d’une surface d’extrémité, et des capteurs de force axiale (14) sont agencés entre le côté arrière d’une bague fixe (72) et les couvercles d’extrémité (6, 13) de la cellule de travail et sont utilisés pour mesurer la pression spécifique de la surface d’extrémité ; et des gorges de segment qui sont concentriques avec un trou central sont agencées sur les couvercles d’extrémité (6, 13) et forment une cavité de fuite (16) à des fins de collecte du volume de fuite. Le dispositif convient pour différentes conditions de pression et différentes séries de dimensions, comportant le test de performance d'une garniture mécanique d'étanchéité de grand diamètre et dans des conditions de haute pression.
(ZH)
一种机械密封性能试验装置,包括主轴(4)、两端具有端盖(6,13)的工作腔(18)、两组待测机械密封(7);轴套(5)与主轴(4)间隙配合,并一同穿过工作腔(18)两端的端盖(6,13);轴套(5)伸出端盖(6,13)的两端开设有在同一母线上的U形开口(23),在对应于U形开口(23)处的主轴(4)上设置有传动销(15);轴套(5)中部有两段螺距相等、旋向相反的螺紋,其上旋合的两个螺母(8,11)的背侧分别是两个待测机械密封(7)中的动环座(77);动环座(77)与轴套(5)在轴向滑动在周向定位相连;传动销(15)上设置径向力传感器用来间接测量端面摩擦扭矩,在静环(72)背侧和工作腔端盖(6,13)间设置轴向力传感器(14)用来测量端面比压;端盖(6,13)上开设有与中心孔同心的环槽,构成泄漏腔(16),用于泄漏量的收集。该装置适用于各种压力工况、各种尺寸系列,包括高压工况大直径机械密封的性能试验。
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