机械密封端面摩擦扭矩测量方法的研究

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1、分类号TP23学位代码308密级学校代码10298学号3120191南京林业大学硕士研究生学位论文论文题目：机械密封端面摩擦扭矩测量方法的研究作者：金帆专业：检测技术与自动化装置研究方向：机电一体化指导老师：孙见君教授二〇一五年六月学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感i射。本人完全意识到本

2、声明的法律结果由本人承担。学位论文作者（本人签名）：年/月y日学位论文出版授权书本人及导师完全同意《中国博士学位论文全文数据库出版章程》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库出版章程》（以下简称“章程”，见www.cnki.net)，愿意将本人的学位论文提交“中国学术期刊（光盘版）电子杂志社，，在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》中全文发表和以电子、网络形式公开出版，并同意编入CNKI《中国知识资源总库》，在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播，同意按“章程”规定享受相关权益。论产密

3、级：开□保密（__年_月至_年__月）（係密的#佐献在斛密后裘遂守此你试）作者签名：导师签名-»/1；年...-/_月/.》日年—致谢岁月如梭，如歌。转眼间，三年的研究生求学生活即将结束，站在毕业的门槛上，回首往昔，奋斗和辛劳成为丝丝的记忆，甜美与欢笑也都尘埃落定，值此毕业论文完成之际，我谨向所有关心、爱护、帮助我的人们表示最诚挚的感谢与最美好的祝愿。我由衷地感谢我的导师孙见君教授。在整个论文的选题、总体方案制定、开题论证、具体研究方法和技术路线的设计以及论文的撰写过程中都得到了孙老师的悉心指导。三年来孙老师不仅在我科研学习中提

4、供研究思路和方法，在生活上也给予了我无微不至的关怀。导师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。在此，谨向恩师致以诚挚的谢意！在论文完成过程中还得到了涂桥安老师、马晨波老师、于波老师、嵇正波老师、胡琼师姐、王伟、顾东升、闻洋洋等师弟师妹们的无私帮助。他们对我在整个论文完成过程中的提供了巨大的支持和鼓励，在此也请允许我表达最真诚的感谢和祝福。最后，感谢参与我论文审阅和答辩的各位老师，恳请各位老师对论文进行批评和指正。作者：金帆二○一五年六月摘要资源的日益紧缺

5、与环境的不断恶化，给企业提出了零泄漏和零排放的生产要求。机械密封，作为工业生产中动设备的主轴密封，一方面为设备的防漏提供保障，另一方面，由于端面摩擦磨损，也消耗着轴功率。为此，人们不断努力，寻求合适的端面比压和材料用于减小端面摩擦功耗，延长服役寿命，保证机械密封的密封性。然而，密封副材料匹配的好坏及端面比压合适与否，集中反映在端面摩擦扭矩的数值上。因此寻找更准确的端面摩擦扭矩测量方法对于保证机械密封的密封性和服役寿命具有非常重要的现实意义。本文深入分析了国内外扭矩测量传感器的发展情况与端面摩擦扭矩测量方法的现状后，提出在主轴与轴

6、套间放置传动销，通过测量传动销侧壁所受压力计算端面摩擦扭矩的这一新型端面摩擦扭矩测量方法；又以该测量方法为理论依据，结合电阻应变传感器测量技术与2.4GHzRF无线传输技术设计出端面扭矩无线测量装置。鉴于信号采集发射端尺寸设计有特殊要求，硬件方面需要设计合适的电源调理电路、传感器信号放大电路、无线数据发射模块和单片机接口电路；在上位机端使用Labview虚拟仪器技术进行程序编写，实现了实时数据显示、处理、存储和调用，提高了系统智能化程度，降低了硬件资源的使用成本。经实验对比，结果表明采用新型端面摩擦扭矩测量方法的装置不仅能实时准

7、确采集、传输和显示扭矩数值，还较平台之前使用的端面摩擦扭矩测量方法有着更高的准确度，从而验证了该测量方法的先进性与可靠性。关键词：端面摩擦扭矩测量；薄膜压力传感器；无线传输；虚拟仪器ResearchofmechanicalsealfrictiontorquemeasuringmethodAbstractNowadays,theshortageofresourceandthedeteriorationofenvironmentmaketherequirementofzero-leakageandzero-releaseonente

8、rprises.Mechanicalseal,asthemainshaftsealintheindustrialproductionequipment,providingguaranteefortheleakproofnessoftheequipmentonth