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摘 要： 1引言 橡膠密封圈是一類廣泛應用于各種機械設備上[1]，在規定的溫度、壓力、壓縮率以及不同的氣、液環境，于靜止或運動狀態下起密封作用的零件[2]。在規定的壓力、溫度及不同的液體和氣體介質中，密封圈起到了固定和活動密封的作用，密封效果表征通過一系列
1引言
橡膠密封圈是一類廣泛應用于各種機械設備上[1]，在規定的溫度、壓力、壓縮率以及不同的氣、液環境，于靜止或運動狀態下起密封作用的零件[2]。在規定的壓力、溫度及不同的液體和氣體介質中，密封圈起到了固定和活動密封的作用，密封效果表征通過一系列方法進行[3]。其中，GB/T 1690-2010《硫化橡膠或熱塑性橡膠耐液體試驗方法》規定了一種通過測試橡膠在試驗液體中浸泡前、后性能的變化，來評價液體對橡膠的作用，進而表征橡膠密封性能。因此，設計一種結構簡單、操作方便準確，能考核驗證較多參數的橡膠圈密封性能表征裝置顯得尤為重要。
2一種橡膠圈密封性能表征裝置
2.1裝置結構
如圖1~3所示，一種橡膠圈密封性能表征裝置，包括底座7和連接其上的支桿9，底座7起整套裝置連接支撐的作用，是由304不銹鋼制成的方形板座，其上方制有用于安裝透明罩1的透明罩安裝槽701和用于安裝支桿9的支桿安裝孔702。
透明罩安裝槽701是截面呈長方形的環形凹槽，凹槽寬度略大于透明罩1壁厚。支桿安裝孔702位于底座7的中上部，支桿9插入支桿安裝孔702后焊接固定。支桿9尾部制有外螺紋，支桿安裝孔702制有與其配套的內螺紋，二者通過螺紋連接固定。支桿9是一根安裝在底座7上的圓柱形桿，由304不銹鋼制成，其一端焊接固定在支桿安裝孔702上。
支桿9的中上部設有規格結構相同的上下兩塊卡板10，卡板10的一側制有與支桿9配套使用的通孔。兩塊卡板10之間的距離設置為略大于油罐11的厚度。油罐11是有較大內腔空間的罐體，由金屬板材焊接加工而成。一側設有用于檢測油壓的壓力表12和用于調節油壓的增壓泵13，壓力表12和增壓泵13配合使用。
隨著檢測的進行，油液不可避免的從待測密封圈4處滲漏，造成油罐11內油壓降低，壓力表12壓力讀數小于設定壓力，通過調節增壓泵13即可保持罐內油壓穩定。油罐11的另一側制有一小孔，此小孔用于將油罐11內的油液輸送至待測橡膠圈4處。在小孔一側的油罐11外壁上制有互成120°角的三個規格結構相同的螺桿5，螺桿5位于油罐11小孔一側外壁的較外部，與油罐11焊接固定。
檢測卡板3上制有與螺桿5配套使用的通孔，通孔內孔徑略大于螺桿5外徑，與螺桿5配套使用。螺帽6是結構規格相同的三個螺帽，通過調節螺帽6位置可控制待測橡膠圈4的壓縮量。螺桿5的自由端制有與螺帽6配套使用的外螺紋，螺帽6與螺桿5配套使用。
在卡板3和油罐11的外部，設有用于加熱的螺旋管2。螺旋管2是整體呈螺旋狀的無縫金屬管，管內裝有電阻絲，空隙部分填滿有良好導熱性和絕緣性的氧化鎂粉后縮管而成。檢測時，油罐11、檢測卡板3和待測橡膠圈4置于螺旋管2內部形成的空間中。油罐11的小孔一側設有熱電偶14，熱電偶14用于測量橡膠圈測試時油液的溫度，頭部從小孔中穿出，略伸出油罐11小孔一側外壁，用于測量和控制橡膠圈檢測時的實際溫度。螺旋管2的下部設有量筒8用于收集檢測過程中漏出的油液，量筒8是計量合格的玻璃器皿。檢測準備時，上述結構安裝完成后，其外部設有透明罩1，透明罩1是有一定厚度的有機玻璃，且安裝固定于透明罩安裝槽701中。
2.2操作方法
S1、將油罐11的開口端向上，在其內腔注滿待檢測使用的油液;
S2、將待測橡膠圈4放置于油罐11開口端表面，且待測橡膠圈4中心與油罐11小孔中心基本重合;
S3、通過三個螺桿5將檢測卡板3安裝于待測橡膠圈4上部，并由螺母6帶緊;
S4、使用游標卡尺測量檢測卡板3與油罐11管壁之間的距離，調整螺母6松緊程度，控制待測橡膠圈4的壓縮量;
S5、將完成S1~S4步驟的油罐11開孔向左橫放，卡緊固定安裝于兩卡板10之間;
S6、通過螺旋管2設定測試溫度;
S7、通過增壓泵13設定測試壓力;
S8、將透明罩1罩于測試裝置外部，開始檢測;
S9、通過在規定時間讀取量筒8內收集的油液來表征橡膠圈的密封性能。
2.3裝置優點
裝置結構簡單。本文提供的橡膠圈密封性能表征裝置，包括底座7和連接其上的支桿9，支桿9上固定有上下兩卡板10，油罐11卡緊固定于兩卡板10之間。油罐11一端中部開有一小孔，端部制有互成120°角的三螺桿5，螺桿5上連接有檢測卡板3，檢測卡板3制有與螺桿5配套的三個通孔。檢測卡板3和油罐11的開孔一側之間位置裝配待測橡膠圈4，并由螺母6固定。在檢測卡板3和油罐11的外部，設有用于加熱的螺旋管2，加熱溫度通過熱電偶14測量和控制。螺旋管2的下部設有量筒8用于收集檢測過程中漏出的油液，上述裝置外設有透明罩1。裝置結構簡單，連接部件少，可在標準實驗室或生產現場操作使用。
橡膠圈密封性能考核驗證參數較多。本裝置可以通過調節螺母6、螺旋管2、增壓泵13和注入不同油液分別考核驗證橡膠圈壓縮量、溫度、壓力和密封油液對橡膠圈密封性能的影響，客觀的表征了橡膠圈實際使用過程中的密封性能，為橡膠圈批次性質量考核、失效件漏油量分析提供了一種可量化的密封性表征裝置。
3結論
針對現有測量技術的弊端[4]，通過發明結構簡單、操作方便的測量裝置，實現對橡膠圈密封性能參數準確、快捷的考核驗證，在航空修理檢測中具有重要意義。對于如何更精確的測量橡膠密封圈的截徑，還需要進一步的探討和研究。——論文作者：張曉峰 徐倩倩 黃勇 郭小玲
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