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公开(公告)号：CN114857274B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202210346372.4
申请日：2022-03-31
Applicant: 清华大学 , 宁波伏尔肯科技股份有限公司
IPC: F16J15/3284 , F16J15/3268
Abstract: 本发明公开了一种端面密封组件，所述端面密封组件包括：第一密封环，所述第一密封环形成有第一端面；第二密封环，所述第二密封环形成有与所述第一端面正对的第二端面，所述第一端面与所述第二端面之间形成由高压侧向低压侧延伸的密封间隙；其中，所述第一端面与所述第二端面中的至少一个上形成有周向槽，所述第一端面与所述第二端面中的至少一个上形成有径向槽，所述周向槽与所述径向槽均位于高压侧与低压侧之间以控制所述密封间隙内流体相变的潜在位置。根据本发明的端面密封组件，能够减小端面比压，提高密封承载力，限制汽化区域，同时在低速运转和启停阶段以及不同旋转方向均具有较好的密封效果。
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公开(公告)号：CN114857273B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202210346368.8
申请日：2022-03-31
Applicant: 清华大学
IPC: F16J15/3284 , F16J15/3268
Abstract: 本发明公开了一种端面密封组件，所述端面密封组件包括：第一密封环，所述第一密封环形成有第一端面；第二密封环，所述第二密封环形成有与所述第一端面正对的第二端面，所述第一端面与所述第二端面之间形成由高压侧向低压侧延伸的密封间隙；其中，所述第一端面与所述第二端面中的至少一个上形成有周向槽，所述周向槽位于高压侧与低压侧之间以控制所述密封间隙内流体相变的潜在位置。根据本发明的端面密封组件，可改善密封间隙内的压力分布，控制流体相变的潜在位置，扩大润滑区域，即使发生相变，可以有效减少磨损，显著提高端面密封组件的工作寿命。
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公开(公告)号：CN116123288A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310143952.8
申请日：2023-02-17
Applicant: 清华大学
IPC: F16J15/34
Abstract: 本发明公开了一种测控一体式机械密封装置，包括与动环呈端对端设置的静环，静环的密封端上具有包括第一压电陶瓷层的监测区和包括第二压电陶瓷层的调控区，监测区和调控区均通过增材制造技术获得；在机械密封运转过程中，监测区用于实时监测密封端面接触状态，调控区用于根据监测区监测到的密封端面接触状态来实时调控静环的密封端面平面度大小，以改善密封端面接触状态。本发明采用具有监测区和调控区的静环，能够实时在线监测和调控密封端面的接触状态，降低密封端面接触摩擦磨损，且无需为监测或调控功能的实现另外设计工装或结构，密封性能影响小，同时能够避免现有技术中多次停机维修机械密封装置带来的经济损失。
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公开(公告)号：CN115972811A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202310175333.7
申请日：2023-02-24
Applicant: 清华大学
IPC: B44D3/00
Abstract: 本发明公开了一种自动擦除和磁力牵引的沙画装置，包括桌台、沙盘、电磁悬浮模块、驱动机构和振动机构；桌台包括桌板和桌架，桌板固定在桌架的上端上；沙盘水平地支撑在桌板的上方且与桌板之间具有间距；电磁悬浮模块设置在沙盘和桌板之间，用于对沙盘中的磁性细沙球进行吸附或悬浮；驱动机构位于电磁悬浮模块的下方，用于驱动电磁悬浮模块在沙盘上绘制沙画；振动机构用于在沙盘上的磁性细沙球处于悬浮状态下对沙盘施加振动，以擦除绘制的沙画。本发明既能实现绘制沙画不被遮挡，提升观众欣赏沙画的体验性，又可以快速自动擦除沙画，保证沙画绘制的可重复性，还可以用于绘制带有间断的图案沙画，使得绘画的图案种类更加丰富。
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公开(公告)号：CN115962283A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202310143986.7
申请日：2023-02-17
Applicant: 清华大学
IPC: F16J15/34
Abstract: 本发明公开了一种可在线调控的机械密封装置，包括动环、静环、接触信号传感器和调节器；所述静环与所述动环呈轴向端对端地设置，所述静环经由推环、弹簧和副密封浮动支撑在静环座上，所述副密封设置于所述推环的外周壁与所述静环座的内周壁之间；所述接触信号传感器用于监测所述动环与所述静环之间的端面接触程度；所述调节器位于所述静环座中且紧密设置在所述副密封周围，用于根据所述接触信号传感器监测到的端面接触程度来控制所述副密封的压缩量，以在线调节密封系统的追随性能。本发明可实现副密封性能在线调控，降低机械密封端面磨损，预防安全事故，避免经济损失。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115876627A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202111144459.5
申请日：2021-09-28
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请提供一种超高温摩擦磨损试验机，包括台架、超高温装置、固定装置、驱动装置和测量件；超高温装置的内部形成有超高温环境的空腔；固定装置设置在空腔内，固定装置上设有至少一个栅板、至少一个弹性元件和支撑杆，弹性元件的两端分别连接栅板和固定装置；驱动装置包括驱动杆、驱动件和磨片，驱动件固定在台架上，驱动杆竖直设置，驱动杆的第一端连接驱动件，驱动杆的第二端伸入空腔内且连接磨片，栅板通过弹性元件抵接在磨片上；驱动件用于驱动驱动杆移动，从而带动磨片与栅板相互摩擦；测量件设置在支撑杆的第二端与台架之间，并用于测量栅板与磨片之间的摩擦力。本申请能够用于研究在超高温环境下栅板组的摩擦磨损机理。
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公开(公告)号：CN112855943B
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202011614802.3
申请日：2020-12-30
Applicant: 北京宇航系统工程研究所 , 清华大学
IPC: F16J15/40
Abstract: 本发明公开了一种栅板堆叠间隙自调整的栅板密封结构，包括栅板，栅板的一侧面为加工面，加工面上加工有微流道，加工面上在沿微流道方向上加工有多个微织构，多个栅板堆叠地安装在安装槽内且多个栅板的加工面朝向一致，从而形成带表面流道的栅板密封结构。本发明的栅板堆叠间隙自调整的栅板密封结构通过利用栅板加工面上的微流道和微织构可以增强栅板间的气膜刚度和栅板自身的稳定性，在预压力或摩擦系数较大的情况下工作性能好。
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公开(公告)号：CN115273621A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202211087072.5
申请日：2022-09-07
Applicant: 清华大学
IPC: G09B23/12
Abstract: 本发明公开了一种用于演示空吸现象及科普空吸现象作用原理的装置，包括展台、文丘里管、透明观察管和风扇；文丘里管水平支撑在展台上，包括依次同轴相连的等直径起始段、收缩段和扩张段，等直径起始段位于展台内，扩张段位于展台外；透明观察管竖直设置在扩张段的下方，透明观察管的上端与扩张段连通且下端设有通风口，透明观察管内设有轻质标志物；风扇与等直径起始段同轴设置且位于等直径起始段段内，用于向文丘里管鼓风，风扇的速度可调；展台的侧面正对风扇的扇叶处设有若干个通风孔。本发明能够直观地演示出空吸现象的作用效果，帮助参观者更加容易且充分地理解伯努利空吸作用的基本原理，演示的趣味性和互动性强。
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公开(公告)号：CN114965132A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210597365.1
申请日：2022-05-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种高参数摩擦磨损试验台，试验腔结构限定有封闭的试验腔；主轴的一端设置于试验腔中；摩擦配副装置包括动环座、动环和静环，动环通过动环座固定在主轴上，静环和动环配合以形成摩擦副；测量装置包括外花键、内花键、推力轴承组件、传力杆、第一力传感器；静环固定在外花键上，内花键与外花键采用花键配合；外花键可浮动地支撑在推力轴承组件的一端上；传力杆的一端与内花键固定且另一端位于试验腔结构外；传力杆在具有旋转趋势时压迫位于试验腔结构外的第一力传感器；加载装置用于对推力轴承组件的另一端施加轴向载荷。本发明实现了有润滑条件下高工况参数摩擦磨损试验中摩擦系数和摩擦扭矩的准确测量，具备轴向位移补偿功能。
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公开(公告)号：CN114909476A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210670261.9
申请日：2022-06-14
Applicant: 清华大学
IPC: F16J15/34 , F16J15/3284 , F16J15/3268 , F16J15/324
Abstract: 本发明提供了一种接触式密封装置及设计方法，其中，该装置包括密封动环、密封静环和弹性元件。所述密封动环设置在主轴上，所述密封动环的外周面上设有微结构；所述密封静环设置在静环座上；所述密封静环的一端端面与所述密封动环的一端端面轴向相对贴合；所述弹性元件设置在所述密封静环的另一端端面与所述静环座之间且处于预紧压缩状态；当所述接触式密封装置处于密封工作状态时，所述密封动环与所述密封静环之间处于混合润滑状态，所述密封动环与所述密封静环之间的流体膜的膜厚形状趋向于收敛楔形。本发明可同时减少接触式密封泄漏和端面温升。
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