针对目前O 形圈性能试验装置测试的单一性，难能在同一装置中完成O形圈的多项性能测试，该文的试验装置可以实现O 形圈的摩擦性能、应力松弛性能以及密封性能的多性能分析，同时采用差动螺旋机构精确控制压柱的位移和上下移动速度，使得载荷加载更加平稳。利用LabVIEW 软件实现对步进电机控制以及试验数据采集，并根据采集结果对O 形圈的泄漏特性进行了分析。试验结果表明，所设计的装置结构完善，控制系统准确性、实时性和动态性能较好，为今后对其他轴径、不同工况下O 形圈性能研究提供良好的借鉴。

摘要

　　机器设备密封性能的好坏， 是衡量设备质量的重要指标之一。而机械密封的失效，又多由橡胶O 形圈引起。近年来随着材料技术的发展，弹性体材料如PU、PTFE、UHMWPE等制成的O 形圈可以实现在苛刻的环境和更高压力的密封， 但是由于O 形密封圈本身的特性， 在长时间工作下，O 形圈会发生应力松弛现象，使得其压缩载荷随时间的增长而变小， 最终导致密封失效，危害环境，甚至造成人员的伤亡。“挑战者”号失事的主要原因是左侧火箭助推器连接处O 形圈失效引起的泄漏。因此，有必要对O 形圈的密封性能进行试验研究。国内外许多专家学者对O 形圈的密封、摩擦、老化、应力松弛等性能进行了深入研究，并设计制造了O 形圈性能试验装置。Ralph 则从O 形圈在长期压缩下发生永久变形的角度对O 形圈的密封寿命进行了试验研究;王广振等人通过载荷衰减试验设备对不同硅橡胶材料O 形圈的载荷衰减规律进行试验研究;李双喜等设计了一套用于测定机械密封补偿机构中辅助O 形圈摩擦力的测试系统， 实现了O 形圈在密封腔中的往复运动，并获得了水润滑下橡胶O 形圈的摩擦力;吴琼等设计往复密封标准试验台，对不同工况的O 形圈摩擦性能进行研究。上述这些试验装置主要对常见双面受压密封O 形圈进行密封或摩擦性能研究， 未能实现O 形圈多性能分析。本文则针对机械密封用O 形圈进行性能研究，特别是静环用O 形圈，其为四面受压，研制了一台O 形圈性能试验装置，同时结合ANSYS 有限元软件对O 形圈的摩擦性能、应力松弛及泄漏特性同时进行了深入分析。

1、疲劳试验安全装置 　　O 形圈性能参数检验器架构装修设计装修设计以静环与静环座的密封隔绝带盖架构装修设计为的基础，该器重点成分如图所示1 如图所示。被测O形圈在确定不做好载荷初始化时，达到改进压柱及轴承端盖的外形尺寸，可达到对其他缩小率的O 形圈做好耐压试验，可虚拟普遍沟槽开挖O 形圈密封隔绝带盖;巧用心轴做好载荷初始化达到被测O 形圈四通不受压力(见图2)，虚拟静环与静环座O 形圈密封隔绝带盖。 　　1.1、整体设计基本特征 　　本提升仪器实验室检测这部分基准机械装备隔绝腔体设备构造设计方案：将O形圈Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装设使用于轴承轴套和轴承轴套座内，能够螺丝开展接以衡量提升仪器的紧凑性; 第二将被测O 形圈装设使用于压柱与轴承轴套座相互，形成了隔绝腔(见图2)。媒介能够左端媒介填报志愿系统到，O 形圈Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ仍然自隔绝治疗效果，经受的媒介气压越大，其隔绝越长。能够对被测O 形圈给予有差异 的荷重荷重来观擦被测O 形圈的衰减发生改变制度各类氯气泄露功能，一起能够氯气泄露口获得氯气泄露媒介。心轴、S型拉力感测器器、接头、螺母Ⅰ、旋转撑杆、螺母Ⅱ、传动齿轮套各类伺服主轴电机马达主轴电机马达购成了心轴的荷重位移调控学校(见图1);伺服主轴电机马达主轴电机马达带给心轴以动、静环偏磨效率向右走动，进行这个方法来给被测O 形圈给予荷重力，并能够拉力感测器器实时监控写入荷重的发生改变。

1-心轴2-六角螺丝钉Ⅰ 3-泵体4-压柱5-泵体座6-圆柱形支承7-对接拉杠8-差动螺母Ⅰ 9-平键Ⅰ 10-差动锥形拉杠11-差动螺母Ⅱ 12-平键Ⅱ 13-步进发电机控制驱动器发电机的重新安装托架14-步进发电机控制驱动器发电机的15-托架16-传输套17-紧定自攻螺丝18-六角螺丝钉Ⅱ 19-自攻螺丝20-拉力调节器器21-O 形圈Ⅰ22-O 形圈Ⅱ 23-O 形圈Ⅲ 图1 O 形圈特性考试系统

图2 被测O 形圈抽真空关键技术 　　1.2、差动旋转培训机构 　　该支承位移转换平台选取差动槽式平台保持拉力的稳步初始化。图甲中3 图甲中，槽式拉杠上旋合有螺母Ⅰ和螺母Ⅱ，将螺母Ⅰ、螺母Ⅱ与拉杠旋合的螺纹标准的螺矩分别是加工制作为1.5mm 和1.75mm，旋向均为右旋;差动螺母Ⅰ用平键Ⅰ对其进行周向比较固定好，使其只是做支承活动端，螺母Ⅱ用螺栓与园柱支承比较固定好。伺服三相交流接触器三相交流接触器使用套筒轴承座促进差动丝杆转动或者单方向转动，差动丝杆一面转动或者单方向转动、一面作支承活动端;当伺服三相交流接触器三相交流接触器每逆时针转动或者单方向转动1圈时，差动丝杆取决于螺母Ⅱ偏移1.75mm， 而螺母Ⅰ则取决于差动丝杆上移了1.5mm， 由差动成果， 螺母Ⅰ取决于螺母Ⅱ只偏移了0.25mm，使用接入头与拉力调节器器接入，并促进心轴及压柱的偏移0.25mm，行之有效的保持O 形圈效果检验时对压柱位移和上上下下活动端流速的精度把控好。材质使用储液箱倒入监测试验装置装置， 巧用氢气瓶对储液箱充压来把控好材质负荷， 使用连接在储液箱上的负荷调节器器已经负荷表认定试验装置材质负荷。

图3 差动锥型学校 4、结语 　　设计制作的O 形圈性监测平衡装置型式较详细， 体现了多性的测验必须。 　　(1)动、静环用O 形圈看作机械化封口胶的手游辅助封口胶，其耐摩擦耐磨性突显着应对环的追自在， 操纵伺服高压电机高压电机的运营使心轴以动、静环的偏磨速度快电信，做到了静环用O 形圈应力比松软下封口胶耐磨性法测定的意愿， 差动锥齿轮减速机构造能保证了O 形圈加载失败的时候平静，载荷系数精确度高; 　　(2)适用泵体、泵体座、压柱甚至O 形圈结构的密封性能腔，拆解比较容易，以及被测O 形圈的来进行调换，且来进行调换不一尺码的压柱及泵体座可来进行多直劲、不一进行压缩率的O形圈测试仪; 　　(3)语言编程的LabVIEW 测控体系进行比较简单、接面模糊，弹出企业信息精确，实现了全半自动化系统进行; 　　(4)三面受力测试中静环用O 形圈变超载负荷衰减符合要求主客观周期，且测试未诞生漏泄。