一种模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台

技术特征：
1.一种模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台，其特征是：包括高压釜、加载装置、内腔隔板、内腔隔筒、盖封套、底封套、转轴、内磁筒、外磁筒及调心台；盖封套和底封套分别安装在高压釜上, 盖封套和底封套同轴；所述内腔隔板固定在高压釜内将高压釜的内腔分为试验腔和压力补偿腔，试验腔设有进水口和排气口，压力补偿腔设有进油口；内腔隔板上设有筒孔，筒孔与盖封套同轴;内腔隔筒的一端固定在筒孔内，内腔隔筒的另一端固定在盖封套的中心孔内；高压釜上设有转轴孔, 转轴孔与底封套同轴，底封套设置在转轴孔处高压釜外壁上，转轴的一端通过密封轴承ⅱ支撑在盖封套孔内，转轴的另一端穿过内腔隔筒、内腔隔板、底封套连接加载装置，转轴通过密封轴承ⅰ支撑在转轴孔和底封套的中心孔内；内磁筒和外磁筒分别套在转轴和内腔隔筒上，内磁筒外壁与内腔隔筒内壁之间留有间隙；外磁筒两端分别通过滑动轴承ⅰ和滑动轴承ⅱ固定在内腔隔板上和盖封套上；调心台固定在外磁筒上，调心台位于试验腔中，调心台用于安装试件ⅰ。2.根据权利要求1所述的模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台，其特征是：高压釜包括釜盖和釜体，所述的釜盖通过定位销安装在釜体开口处，釜盖和釜体之间设有密封圈，釜盖和釜体之间由卡箍固定连接；釜盖上设有锥孔，锥孔位于釜盖中心位置，锥孔的大圆靠近试验腔；所述的盖封套置于锥孔内，通过紧固螺母固定，盖封套和锥孔之间设有密封圈；所述进水口和排气口设置在釜体侧壁上，所述进油口设置在釜体底板上；所述内腔隔板与釜体底板平行，内腔隔板上设置散热片，筒孔位于内腔隔板的中心位置。3.根据权利要求1所述的模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台，其特征是：内腔隔筒一端与内腔隔板筒孔过盈配合，内腔隔筒外壁与外磁筒内壁之间有间隙；外磁筒外圆为阶梯状，上部直径小于下部直径；调心台通过外磁筒的台阶面轴向定位；外磁筒两端分别通过滑动轴承ⅰ和滑动轴承ⅱ固定在轴承座ⅰ和轴承座ⅱ内侧；轴承座ⅰ和轴承座ⅱ同轴，分别固定在内腔隔板上和盖封套内端面。4.根据权利要求1所述的模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台，其特征是：调心台包括安装台ⅰ、调心环、定位销钉、销钉、复位销、转动座；所述安装台ⅰ、调心环和转动座为环状，转动座安装在外磁筒上；安装台ⅰ的上端面上径向开设有卡槽，卡槽用于与试件ⅰ端面的凸块配合实现试件ⅰ的安装；安装台ⅰ的下端面通过复位销与转动座连接；所述转动座外圆为阶梯状，上部直径小于下部直径，上部位于安装台ⅰ内孔内；调心环套在转动座上部，通过定位销钉与转动座连接；安装台ⅰ通过销钉与调心环连接，定位销钉和销钉沿着调心环径向设置。5.根据权利要求2所述的模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台，其特征是：所述盖封套中心孔为阶梯孔，其下部直径大于中部直径，中部直径大于上部直径；盖封套中心孔下部内固定内腔隔筒上端，中部内固定密封轴承ⅱ，上部和转轴之间设有密封圈ⅱ，盖封套中心孔侧壁上部径向开设有泄漏口ⅱ，泄漏口ⅱ位于密封轴承ⅱ和密封圈ⅱ之间；所述盖封套分为上部、中部和下部；盖封套上部直径最小，盖封套上部上有与泄漏口ⅱ连通的泄漏口ⅲ；盖封套中部上开设有螺纹，螺纹上螺接有紧固螺母；盖封套下部为与釜盖上锥孔配合的锥形，下部与锥孔之间设有密封圈。6.根据权利要求1所述的模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台，其特征是：
转轴孔设置在釜体底板上，所述底封套密封焊接在转轴孔处釜体外壁上，底封套内孔为阶梯孔，上部直径大于下部直径；底封套内孔上部套在密封轴承ⅰ外侧，底封套内孔下部与转轴之间设有密封圈ⅰ，底封套下部径向开设有泄漏口ⅰ，泄漏口ⅰ位于密封圈ⅰ和密封轴承ⅰ之间。7.根据权利要求2所述的模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台，其特征是：所述釜盖内壁上固定有安装台ⅱ，安装台ⅱ为环状，安装台ⅱ与调心台同轴；安装台ⅱ朝向调心台的端面上设有卡槽，卡槽用于与试件ⅱ端面的凸块配合实现试件ⅱ的安装。8.根据权利要求4所述的模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台，其特征是：所述复位销包括外套ⅱ、弹性层、内芯和外套ⅰ；所述的弹性层套在内芯外侧壁上，所述的弹性层中部设有轴肩；所述的外套ⅱ、外套ⅰ分别套在弹性层上，分别位于轴肩的两侧；外套ⅰ与转动座上的销孔过盈配合，外套ⅱ与安装台ⅰ上的销孔间隙配合。9.根据权利要求4所述的模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台，其特征是：所述的调心环上设有四个销孔，四个销孔沿圆周方向均匀布置，销孔的轴线沿着调心环径向设置；所述的安装台ⅰ上设有两个同轴的销孔，安装台ⅰ上的两个同轴的销孔分别通过销钉与调心环上的两销孔连接，销钉与调心环上的销孔间隙配合，销钉与安装台ⅰ上销孔过盈配合；所述的转动座上设有两同轴的定位销孔，两定位销孔分别通过定位销钉与调心环上的另两个销孔连接，定位销钉与调心环的另两个销孔间隙配合，定位销钉与定位销钉孔过盈配合。10.根据权利要求2所述的模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台，其特征是：定位销与釜盖上销孔间隙配合，定位销与釜体上销孔过盈配合；所述内腔隔筒采用非金属材料制成；所述内磁筒和外磁筒采用强磁材料制成。

技术总结
本发明公开了一种模拟海底高压含泥沙浑浊环境下摩擦磨损试验台，包括高压釜、加载装置、内腔隔板、内腔隔筒、盖封套、底封套、转轴、内磁筒、外磁筒及调心台；高压釜的内腔分为试验腔和压力补偿腔，由内腔隔板和内腔隔筒实现内腔分隔；转轴伸入并贯穿压力补偿腔，两端分别通过盖封套和底封套及其内的密封轴承和密封圈实现密封；加载装置带动转轴转动，转轴带动内磁筒转动，内磁筒通过和外磁筒之间的磁力耦合带动试验腔内的调心台转动，调心台用于安装试件Ⅰ。本发明结构简单，操作方便，可以模拟负压、超高压、海底泥沙等任何真实海洋环境；可以精确模拟海洋环境下试件的摩擦磨损机理。以精确模拟海洋环境下试件的摩擦磨损机理。以精确模拟海洋环境下试件的摩擦磨损机理。


技术研发人员：金永平 同昭栋 万步炎
受保护的技术使用者：湖南科技大学
技术研发日：2022.03.07
技术公布日：2022/6/1