CN203745150U - 橡胶圈密封性能测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种橡胶圈密封性能测试装置，其包括内部开设空腔的缸体和用于容纳缸体的水箱，缸体内开设有多个与空腔连通且向上延伸并通出缸体顶端面的测试通道，每一测试通道的顶端开口上均套设有需要测试的橡胶圈且橡胶圈的底部垫有感压纸，感压纸上开设有与各测试通道顶端开口的位置相对应的纸孔；缸体的顶部通过螺栓安装有盖板且橡胶圈和感压纸均位于盖板和缸体之间；所述空腔通过介质管路与一介质罐连通且介质管路上安装有介质压力控制机构。本实用新型能够测试橡胶圈所受挤压力和介质压力对密封性能的影响，且整个装置结构简单、操作方便，能够模拟发动机缸体的介质环境，测试结果准确可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及发动机领域，具体的说是一种发动气缸用橡胶圈密封性能测试装置。
背景技术
泄漏问题是发动机行业常见的故障，在发动机中经常使用垫片橡胶圈进行介质密封，橡胶圈的密封性能对发动机是否泄露起着至关重要的作用。垫片橡胶圈所受的挤压力以及密封介质的压力影响着其橡胶圈密封能力。因此，存在两种情况：其一，在密封介质压力一定的情况下，橡胶圈受到多大的挤压力，其密封性能最好；其二，在橡胶圈所受的挤压力一定的情况下，密封介质的压力在多大的情况下可以突破密封。目前没有一种测量装置能够对上述两种情况进行定量分析，因此，对垫片橡胶圈的密封性能的测试仅仅处在初级阶段。另外，在发动机中，缸体内的腔道结构复杂，各腔道之间相互连通，介质的冲击力也影响着橡胶圈的密封性能，现有的泄露检测装置无法模拟真实的缸体环境，从而导致测试结果不可靠。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种橡胶圈密封性能测试装置，该装置能够测试橡胶圈所受挤压力和介质压力对密封性能的影响，且整个装置结构简单、操作方便，能够模拟发动机缸体的介质环境，测试结果准确可靠。
为解决上述技术问题，本实用新型的橡胶圈密封性能测试装置包括内部开设空腔的缸体和用于容纳缸体的水箱，其结构特点是所述缸体内开设有多个与空腔连通且向上延伸并通出缸体顶端面的测试通道，每一测试通道的顶端开口上均套设有需要测试的橡胶圈且橡胶圈的底部垫有感压纸，感压纸上开设有与各测试通道顶端开口的位置相对应的纸孔；缸体的顶部通过螺栓安装有盖板且橡胶圈和感压纸均位于盖板和缸体之间；所述空腔通过介质管路与一介质罐连通且介质管路上安装有介质压力控制机构。
所述介质压力控制机构包括电控流量阀和压力传感器。
所述介质压力控制机构包括手动阀和压力表。
所述缸体上开设有与空腔连通的介质入口，介质入口上安装有快插式管接头，介质管路插装在管接头上。采用快插式管接头，插装方便，便于提高测试效率。
所述水箱上连接有自来水管路。
所述水箱与一防锈剂罐连通。水箱内同时注入防锈剂，避免装置锈蚀，提高使用寿命。
所述盖板的底端面上开设有与橡胶圈的形状相适应的环形凹槽。橡胶圈5的上部嵌入环形凹槽17内，避免了侧滑。
本实用新型的有益效果是：在缸体内加工多个测试通道，通道相互连接，通道出口用橡胶圈密封。用感压纸测量橡胶圈受到的挤压力，拧紧螺栓，5min后取出感压纸，然后按照相同的装配工艺重装，水箱内注满水，安装好盖板的缸体整体沉入水中进行气密性打压，改变介质的压力，通过观察是否冒气泡可以得出橡胶圈在此压力下可以密封住介质的临界值。然后通过调整螺栓扭矩来实现橡胶圈的不同压力，重复上面的试验，通过一系列实验可以得出一系列橡胶圈密封临界值，通过调整不同介质压力和不同橡胶圈压力可测出一系列临界值，把临界值连起来即为橡胶圈密封极限曲线，此曲线即为橡胶圈在不同压力下可以密封此种介质不同压力的曲线。通过此曲线可以为实际的设计、制造、装配、检验和故障分析等提供重要的依据。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
参照附图，本实用新型的橡胶圈密封性能测试装置包括内部开设空腔1的缸体2和用于容纳缸体2的水箱3。其中，水箱3上连接有自来水管路15，水箱3与一防锈剂罐16连通。水箱3内需要注入自来水，为了避免装置锈蚀，添加防锈剂。
参照附图，缸体2内开设有多个与空腔1连通且向上延伸并通出缸体2顶端面的测试通道4，每一测试通道4的顶端开口上均套设有需要测试的橡胶圈5且橡胶圈5的底部垫有感压纸6，感压纸6上开设有与各测试通道4顶端开口的位置相对应的纸孔60。缸体2的顶部通过螺栓7安装有盖板8且橡胶圈5和感压纸6均位于盖板8和缸体2之间。空腔1通过介质管路9与一介质罐10连通且介质管路9上安装有介质压力控制机构。其中，本实用新型中的介质优选为氮气。介质压力控制机构可以为电控流量阀11和压力传感器12，也可以采用手动阀和压力表的结构。采用压力传感器时，需要实时检测压力，通过对电控流量阀进行自动控制来实现介质压力的控制。当采用手动阀时，通过观察压力表的压力值来手动调节。
上述结构中，缸体2内加工多个测试通道4，通道相互连通，模拟了发动机的其中一个缸体结构。用感压纸6测量橡胶圈5受到的挤压力，拧紧螺栓7，5min后取出感压纸，然后按照相同的装配工艺重装，水箱3内注满水，安装好盖板8的缸体2整体沉入水中进行气密性打压，改变介质的压力，通过观察是否冒气泡可以得出橡胶圈5在此压力下可以密封住介质的临界值。然后改变橡胶圈5所受的挤压力的值，重复上面的试验，通过一系列实验可以得出一条橡胶圈5密封临界值曲线，此曲线即为橡胶圈5在不同压力下可以密封此种介质不同的压力。其中，改变橡胶圈5所受的挤压力是通过调节螺栓7的松紧程度来实现，具体操作时采用数显轴力扳手来紧固螺栓7，可以对螺栓7进行定量拧紧调节。
对于感压纸6，将所需量程范围的感压纸裁剪后，放置在被测接触面之间，按照要求组装被测件，静置5min后，得到变色的感压纸，扫描得到接触压力分布情况及压力值，以此可判断被测接触面密封接触压力是否达到密封要求。
参照附图，缸体2上开设有与空腔1连通的介质入口13，介质入口13上安装有快插式管接头14，介质管路9插装在管接头14上。采用快插式管接头14，可进行快速插接。
参照附图，盖板8的底端面上开设有与橡胶圈5的形状相适应的环形凹槽17。橡胶圈5上部嵌入环形凹槽17内，避免侧滑。
综上所述，本实用新型不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本实用新型的保护范围应以本实用新型的权利要求为准。
Claims (7)
1.一种橡胶圈密封性能测试装置，包括内部开设空腔（1）的缸体（2）和用于容纳缸体（2）的水箱（3），其特征是所述缸体（2）内开设有多个与空腔（1）连通且向上延伸并通出缸体（2）顶端面的测试通道（4），每一测试通道（4）的顶端开口上均套设有需要测试的橡胶圈（5）且橡胶圈（5）的底部垫有感压纸（6），感压纸（6）上开设有与各测试通道（4）顶端开口的位置相对应的纸孔（60）；缸体（2）的顶部通过螺栓（7）安装有盖板（8）且橡胶圈（5）和感压纸（6）均位于盖板（8）和缸体（2）之间；所述空腔（1）通过介质管路（9）与一介质罐（10）连通且介质管路（9）上安装有介质压力控制机构。
2.如权利要求1所述的橡胶圈密封性能测试装置，其特征是所述介质压力控制机构包括电控流量阀（11）和压力传感器（12）。
3.如权利要求1所述的橡胶圈密封性能测试装置，其特征是所述介质压力控制机构包括手动阀和压力表。
4.如权利要求1所述的橡胶圈密封性能测试装置，其特征是所述缸体（2）上开设有与空腔（1）连通的介质入口（13），介质入口（13）上安装有快插式管接头（14），介质管路（9）插装在管接头（14）上。
5.如权利要求1所述的橡胶圈密封性能测试装置，其特征是所述水箱（3）上连接有自来水管路（15）。
6.如权利要求1所述的橡胶圈密封性能测试装置，其特征是所述水箱（3）与一防锈剂罐（16）连通。
7.如权利要求1-6中任一项所述的橡胶圈密封性能测试装置，其特征是所述盖板（8）的底端面上开设有与橡胶圈（5）的形状相适应的环形凹槽（17）。
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