【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及密封圈检测工装，具体涉及一种唇形密封圈的性能测试工装及其测试方法。
技术介绍
1、密封件是防止气、液、固体泄露到外部环境或是外部气、液、固体进入密封空间的一种元器件。橡胶密封件与密封腔体共同构成了密封装置。基于接触密封的原理，橡胶在接触压力作用下发生压缩变形，材料回弹力在接触面上产生接触压力，从而与密封腔体形成了接触密封。偏载是指在工业产品设计时，会预设一种理想完美的工作状态，但实际操作中却会因为各种因素而达不到标准，而产生的偏差或者误差。
2、目前，现有测试工装通过改变偏移来测试密封圈性能的方法较为复杂，而且不方便更换密封圈从而测试不同大小的密封圈的密封性能。
3、因此，亟需提出一种新的方案来解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种唇形密封圈的性能测试工装及其测试方法，来解决现有技术中改变旋转轴偏心比较麻烦，另外不方便更换密封圈从而测试不同大小的密封圈的问题。
2、本专利技术提供了一种唇形密封圈的性能测试工装，包括驱动机构、测试轴、油封密封结构、轮毂和滑移机构；
3、所述驱动机构和测试轴同轴连接，所述驱动机构上设置有用于测量扭矩的扭矩传感器；
4、所述测试轴外端固定连接有轮毂，所述油封密封结构和轮毂之间设置有用于放置唇形密封圈的空间，所述唇形密封圈的内端面与轮毂的外端面过渡配合；
5、所述油封密封结构固定设置在唇形密封圈的外周面，所述油封密封结构内设置有用于容纳液压油的空腔，所述油
6、所述滑移机构固定设置在油封密封结构的端部，通过移动所述滑移机构，所述测试轴和轮毂相对所述油封密封结构产生偏移。
7、进一步地，所述油封密封结构包括由外到内依次设置的密封座、密封外套和油封盖，所述密封外套中开设有供液压油流入空腔的输油通道，所述密封外套和密封座可拆卸地固定连接。
8、进一步地，所述密封座远离密封外套的一侧可拆卸地设置有储油罐，所述唇形密封圈上下两端分别开设有与所述油封盖凹凸配合的第一凹部和与所述轮毂凹凸配合的第二凹部，所述油封盖与密封外套之间过盈配合。
9、进一步地，所述轮毂远离所述空腔的一侧设置有储液罐，所述储液罐下端设置有泄露导管，所述泄露导管下方设置有用于测量液压油泄漏量的量杯。
10、进一步地，所述密封座上设置有用于与油箱连接的供油管和回油管，所述密封座内设置有供液压油输送到输油通道的油路，所述密封座下端固定设置有储油盒，所述第一中间板设置在储油盒的下方，所述储油盒上设置有排油管。
11、进一步地，所述滑移机构包括滑台、滑轨和中间连接柱，所述中间连接柱的上下两端分别固定连接有密封座和滑台，所述滑轨的底部固定设置在第一中间板上，所述滑轨上设置有用于供滑台移动的轨道。
12、进一步地，所述测试工装还包括固定设置在第一中间板上的高低温箱，所述高低温箱用于保证液压油的温度处于恒定，油箱里的油通过冷却回油管进入到风冷式油冷却器，后输入到压力调节器中，使得液压油达到设定的压力，再通过供油管输送到空腔，从而保证液压油的压力处于恒定。
13、进一步地，所述驱动机构包括与测试轴依次连接的第一转轴、中间轴和第二转轴，所述第一转轴和中间轴之间设置有第一联轴器，所述中间轴和第二转轴之间设置有第二联轴器，所述扭矩传感器设置在中间轴上。
14、本专利技术还提供一种唇形密封圈的性能测试工装的测试方法，对于在同心工况，包括以下步骤：保证空腔内液压油恒温和恒压，启动伺服电动机，所述伺服电动机最终驱动轮毂和测试轴一起旋转，当唇形密封圈密封不佳时，空腔里面液体就会从轮毂和唇形密封圈之间的缝隙泄露出来，进入到储液罐中，再通过泄露导管，最后流入量杯中，通过量杯72的渗漏量来判断唇形密封圈4的密封性能，再通过扭矩传感器的读数来测轮毂外圆面与唇形密封圈唇面间的摩擦扭矩；
15、对于偏心工况，包括以下步骤：保证空腔内液压油恒温和恒压，通过调整工装下面的滑台沿着滑轨产生不大于0.06mm的水平偏移，唇形密封圈和油封密封结构跟着滑轨一起运动，轮毂和测试轴相对第一中间板保持不动，启动伺服电动机，待运行一段时间后，通过观察量杯中的泄露量，检测唇形密封圈的密封性能，再通过扭矩传感器的读数来测轮毂外圆面与唇形密封圈唇面间的摩擦扭矩。
16、进一步地，所述保证空腔内液压油恒温和恒压包括以下步骤：
17、通过冷热一体机来完成检测油液压油油温，进行换油，并将唇形密封圈高速旋转产生的热量通过冷热一体机进行循环散排，通过由第一压力传感器、内啮合齿轮泵和伺服电机组成稳态压力闭环控制，从而保持空腔内液压油压力恒定；
18、再通过温度传感器和循环电磁球阀组成温度闭环控制，使空腔内温度在可控范围内，从而保证空腔内液压油温度恒定。
19、相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：
20、1、本专利技术通过设置相互配合的驱动机构、测试轴、油封密封结构、唇形密封圈、轮毂和滑移机构，再通过密封座上设置有分别用于检测液压油油温和压力的温度传感器和压力传感器，来保证测得在恒温恒压状态下测得测试轴与唇形密封圈在同心工况和偏心工况下的密封性能和摩擦扭矩，提高了工作效率，能满足多方面的测试要求，而且成本低；
21、2、本专利技术通过设置相互配合的滑台和滑轨，并且把滑台和密封座固定连接，当沿着滑轨移动滑台时，唇形密封圈和油封密封结构跟着滑轨一起运动，轮毂和测试轴相对第一中间板保持不动，从而完成了对唇形密封圈的偏心调节，相比传统的方案简单方便；
22、3、本专利技术只需要拆装更换不同大小的油封盖、唇形密封圈和油封盖便可完成对不同大小唇形密封圈的性能测试，简单方便，能够满足不同大小唇形密封圈的性能测试需求；
23、4、本专利技术还提出了一种唇形密封圈的性能测试方法，操作简单，效率很高，通过冷热一体机实时地将液压油循环输送，通过温度传感器检测油温，通过循环电磁球阀控制阀控制油温，从而实现低温工况的模拟，实现高温工况下测试唇形密封圈的密封性能。
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1.一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：包括驱动机构(1)、测试轴(2)、油封密封结构(3)、轮毂(5)和滑移机构(6)；
2.根据权利要求1所述的一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：所述油封密封结构(3)包括由外到内依次设置的密封座(31)、密封外套(32)和油封盖(33)，所述密封外套(32)中开设有供液压油流入空腔(39)的输油通道(321)，所述密封外套(32)和密封座(31)可拆卸地固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：所述密封座(31)远离密封外套(32)的一侧可拆卸地设置有储油罐(7)，所述唇形密封圈(4)上下两端分别开设有与所述油封盖(33)凹凸配合的第一凹部和与所述轮毂(5)凹凸配合的第二凹部，所述油封盖(33)与密封外套(32)之间过盈配合。
4.根据权利要求3所述的一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：所述轮毂(5)远离所述空腔(39)的一侧设置有储液罐(7)，所述储液罐(7)下端设置有泄露导管(71)，所述泄露导管(71)下方设置有用于测量液压油泄漏量的量杯(72)
5.根据权利要求4所述的一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：所述密封座(31)上设置有用于与油箱连接的供油管(311)和回油管(312)，所述密封座(31)内设置有供液压油输送到输油通道(321)的油路，所述密封座(31)下端固定设置有储油盒(81)，所述第一中间板(84)设置在储油盒(81)的下方，所述储油盒(81)上设置有排油管(811)。
6.根据权利要求1所述的一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：所述滑移机构(6)包括滑台(61)、滑轨(62)和中间连接柱(63)，所述中间连接柱(63)的上下两端分别固定连接有密封座(31)和滑台(61)，所述滑轨(62)的底部固定设置在第一中间板(84)上，所述滑轨(62)上设置有用于供滑台(61)移动的轨道。
7.根据权利要求5所述的一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：所述测试工装还包括固定设置在第一中间板(84)上的高低温箱，所述高低温箱用于保证液压油的温度处于恒定，油箱里的油通过冷却回油管进入到风冷式油冷却器，后输入到压力调节器中，使得液压油达到设定的压力，再通过供油管(311)输送到空腔(39)，从而保证液压油的压力处于恒定。
8.根据权利要求1所述的一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：所述驱动机构(1)包括与测试轴(2)依次连接的第一转轴(11)、中间轴(13)和第二转轴(15)，所述第一转轴(11)和中间轴(13)之间设置有第一联轴器(12)，所述中间轴(13)和第二转轴(15)之间设置有第二联轴器(14)，所述扭矩传感器(131)设置在中间轴(13)上。
9.一种利用如权利要求1～8任一所述的唇形密封圈的性能测试工装的测试方法，其特征在于：
10.根据权利要求9所述的一种唇形密封圈的性能测试方法，其特征在于，所述保证空腔(39)内液压油恒温和恒压包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：包括驱动机构(1)、测试轴(2)、油封密封结构(3)、轮毂(5)和滑移机构(6)；
2.根据权利要求1所述的一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：所述油封密封结构(3)包括由外到内依次设置的密封座(31)、密封外套(32)和油封盖(33)，所述密封外套(32)中开设有供液压油流入空腔(39)的输油通道(321)，所述密封外套(32)和密封座(31)可拆卸地固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：所述密封座(31)远离密封外套(32)的一侧可拆卸地设置有储油罐(7)，所述唇形密封圈(4)上下两端分别开设有与所述油封盖(33)凹凸配合的第一凹部和与所述轮毂(5)凹凸配合的第二凹部，所述油封盖(33)与密封外套(32)之间过盈配合。
4.根据权利要求3所述的一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：所述轮毂(5)远离所述空腔(39)的一侧设置有储液罐(7)，所述储液罐(7)下端设置有泄露导管(71)，所述泄露导管(71)下方设置有用于测量液压油泄漏量的量杯(72)。
5.根据权利要求4所述的一种唇形密封圈的性能测试工装，其特征在于：所述密封座(31)上设置有用于与油箱连接的供油管(311)和回油管(312)，所述密封座(31)内设置有供液压油输送到输油通道(321)的油路，所述密封座(31)下端固定设置有储油盒(81)，所述第一中间板(84)设置在储油盒(81)的下方，...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨秀礼，田唯，张国志，黄剑，李涛，张波，周霞，程茂林，高军翔，郭强，肖浩，肖风亮，薛志武，刘修成，范晨阳，杨佳，简立刚，叶子昕，吴雪峰，管政霖，
申请(专利权)人：中交第二航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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