一种具有偏心调整功能的迷宫密封实验装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107631840A(43)申请公布日2018.01.26(21)申请号201710863563.7(22)申请日2017.09.22(71)申请人中国地质大学（北京）地址100083北京市海淀区学院路29号(72)发明人杨义勇蒋杰李永健黄伟峰(74)专利代理机构北京博讯知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11593代理人吕战竹(51)Int.Cl.G01M3/02(2006.01)G01B7/14(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图4页(54)发明名称一种具有偏心调整功能的迷宫密封实验装置(57)摘要本发明公开了一种具有偏心调整功能的迷宫密封实验装置，其包括：转轴组件，用于执行旋转运动；腔体外壳，所述转轴组件的至少一部分位于所述腔体外壳中，使得所述腔体外壳与所述转轴组件之间形成腔体，所述腔体的第一端通过接触式密封件进行密封，第二端通过迷宫密封环进行密封；偏心调整系统，设置在所述腔体的第二端，用于调整所述迷宫密封环的偏心量；进气口，用于向所述腔体中输入压力气体；出气口，用于收集所述腔体的第二端泄漏的气体。本发明的迷宫密封装置可以采用一种规格的迷宫密封环进行同心和偏心两种工况下的实验，从而可以方便地通过实验研究偏心间隙对泄漏量的影响，为展开迷宫密封的密封机理研究提供了便利。CN107631840ACN107631840A权利要求书1/1页1.一种具有偏心调整功能的迷宫密封实验装置，其特征在于，包括：转轴组件，用于执行旋转运动；腔体外壳，所述转轴组件的至少一部分位于所述腔体外壳中，使得所述腔体外壳与所述转轴组件之间形成腔体，所述腔体的第一端通过接触式密封件进行密封，第二端通过迷宫密封环进行密封；偏心调整系统，设置在所述腔体的第二端，用于调整所述迷宫密封环的偏心量；进气口，用于向所述腔体中输入压力气体；出气口，用于收集所述腔体的第二端泄漏的气体，以便评估所述迷宫密封环的偏心量与泄漏量的关系。2.根据权利要求1所述的迷宫密封实验装置，其特征在于，所述偏心调整系统包括：成对设置的顶丝螺杆，所述顶丝螺杆沿径向设置在所述腔体外壳上，并且每对顶丝螺杆位于所述腔体外壳的同一直径上，以用于沿所述直径方向调整所述迷宫密封环的径向位置。3.根据权利要求2所述的迷宫密封实验装置，其特征在于，所述偏心调整系统还包括：调整套筒，安装于所述腔体外壳的内部，所述顶丝螺杆用于顶推所述调整套筒的外侧壁，所述迷宫密封环安装于所述调整套筒中。4.根据权利要求3所述的迷宫密封实验装置，其特征在于，所述调整套筒为偏心套筒，所述偏心套筒的径向内侧设置有密封环环座，所述迷宫密封环相对于所述密封环环座固定安装，所述密封环环座的外圆柱面与所述偏心套筒的内圆柱面之间能够相对旋转。5.根据权利要求4所述的迷宫密封实验装置，其特征在于，还包括旋转驱动机构，用于驱动所述密封环环座相对于所述偏心套筒旋转。6.根据权利要求5所述的迷宫密封实验装置，其特征在于，所述旋转驱动机构包括蜗轮蜗杆传动副，其中，蜗轮设置在所述密封环环座上，蜗杆设置在蜗杆轴上，所述蜗杆轴的驱动端突出于所述腔体外壳之外。7.根据权利要求1-6之一所述的迷宫密封实验装置，其特征在于，还包括轴向压紧机构，用于将所述迷宫密封环沿轴向进行固定。8.根据权利要求7所述的迷宫密封实验装置，其特征在于，所述轴向压紧机构包括压紧端盖，所述压紧端盖与所述迷宫密封环的安装结构之间设置有滚动体，所述压紧端盖的背离所述迷宫密封环的一侧设置有压紧螺杆。9.根据权利要求1-8之一所述的迷宫密封实验装置，其特征在于，还包括间隙测量系统，用于测量所述迷宫密封环的径向密封间隙；和/或，所述转轴组件包括旋转轴和套设在所述旋转轴上的密封环轴套，所述迷宫密封环位于所述密封环轴套的径向外侧。10.根据权利要求9所述的迷宫密封实验装置，其特征在于，所述间隙测量系统包括电涡流位移传感器，所述电涡流位移传感器沿所述迷宫密封环的径向布置，所述电涡流位移传感器的测头朝向所述转轴组件的外圆柱面。优选地，当所述转轴组件包括密封环轴套时，所述电涡流位移传感器的测头朝向所述密封环轴套的外圆柱面。2CN107631840A说明书1/8页一种具有偏心调整功能的迷宫密封实验装置技术领域[0001]本发明涉及非接触密封技术领域，具体涉及一种具有偏心调整功能的迷宫密封实验装置。背景技术[0002]在透平机械等领域中，旋转轴与静止件之间的流体密封应用非常广泛。目前，在透平机械中，旋转轴与静止件的径向密封仍然以迷宫密封为主。迷宫密封的优点在于易加工、易拆装、以及能够适应高温、高速、高压等苛刻工况。迷宫密封在使用过程中，为了防止旋转轴与迷宫密封环发生碰摩，在初始装配时，需要保证密封环的密封齿与旋转轴之间具有一定密