[发明专利]一种研究用多功能轴向柱塞泵测试样机及测试系统

说明书

本发明公开了一种研究用多功能轴向柱塞泵测试样机及系统。在测试样机中，主轴通过花键驱动缸体旋转，前后端盖和透明筒壁共同组成密封壳体，方便外界观察流场和组件运动状况，液压分离力主要由拉杆承受；缸体内利用油封分割为二，可分别测量配流副、滑靴副和柱塞副两侧的泄漏；相比于普通柱塞泵结构，缸体和配流盘之间增加一过渡盘，方便安装位移传感器测量油膜以及调节配流盘和缸体配流面结构尺寸；斜盘和滑靴之间增加旋转盘，方便安装位移传感器和压力传感器，位移传感器对准滑靴密封带，压力传感器对准滑靴油室，旋转盘可旋转以改变测量位置，实现对滑靴状态的连续捕捉，旋转盘调定位置后通过定位机构固定于前端盖，防止因滑靴摩擦产生旋转。

技术领域

本发明属于液压系统研究领域，尤其涉及一种研究用多功能轴向柱塞泵测试样机及测试系统。

背景技术

轴向柱塞泵具有高可靠性、高功率密度和高效率等优点，因此常作为液压系统动力元件的首选，尤其是在航空、车辆等领域更是难以替代。轴向柱塞泵主要由斜盘、柱塞、缸体、配流盘和传动轴等组成，其工作是依靠柱塞在缸体孔内作往复运动时产生的容积变化进而吸油和压油完成的。

当前，随着工业应用对柱塞泵的工作品质要求的不断提高，尤其是柱塞泵面向高压高速的发展趋势，要求人们更加深入研究轴向柱塞泵内部工作机理，除了理论建模，试验研究也是不可或缺的手段。

国内外学者针对柱塞泵的压力流量特性、流场特性、摩擦副润滑特性、效率特性等开展了一系列理论和试验研究，并且研发了诸多试验样机，取得很多成效，但这些试验泵或试验部件，或是对柱塞泵真实结构和运行条件改变太大而无法模拟其实际工作状态；或是取实泵做试验而很难对关注点做针对性测量而得到详尽数据，因此大大限制了试验效果，亟需一种既可以模拟整泵工作状态又可以支持内部多功能测量的试验样机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种研究用多功能轴向柱塞泵测试样机及测试系统，旨在解决现有试验样机无法模拟柱塞泵的实际工作状态或者获得针对性的测量数据等问题。

本发明是这样实现的，一种研究用多功能轴向柱塞泵测试样机，该测试样机包括圆柱型壳体，所述壳体包括前端盖、后端盖以及连接前后端盖的透明筒壁；所述壳体轴心处设有主轴，所述主轴一端从前端盖伸出，且所述主轴另一端设置在后端盖上；在前端盖至后端盖方向上，所述壳体腔内设有均与壳体共轴心的斜盘、旋转盘、缸体、过渡盘以及配流盘；其中，

所述斜盘固定前端盖上，所述斜盘上设有旋转盘，所述旋转盘上设有用于将旋转盘固定在斜盘上的定位机构，所述斜盘与旋转盘之间设有压力传感器和第一位移传感器，所述旋转盘远离斜盘方向侧设有以壳体轴心为中心对称分布的若干滑靴；

所述壳体内设有以壳体轴心为中心对称分布的若干柱塞，所述柱塞一端与所述滑靴相对，且每一所述柱塞另一端分别设于缸体一柱塞腔内，所述缸体固定在主轴上且与主轴之间形成腔室，该腔室内设有中心弹簧，所述中心弹簧靠前端盖方向的前端顶在主轴上，且所述中心弹簧后端压紧在腔室底端；所述缸体与壳体腔壁内侧之间通过油封密封；所述缸体靠后端盖方向端固定在过渡盘上，所述过渡盘以接触且可互相运动的方式设置在配流盘上，所述配流盘固定在后端盖上，所述后端盖上设有用于检测过渡盘位移情况的第二位移传感器。

优选地，所述旋转盘上设有球铰、回程盘，所述球铰、回程盘压紧滑靴在斜盘上。

优选地，所述壳体还包括若干以壳体轴心为中心对称分布的若干拉杆，所述拉杆位于筒壁外侧，且所述拉杆两端分别连接在前端盖和后端盖上。

优选地，所述定位机构为定位销；所述定位销固定在旋转盘靠斜盘方向侧，所述斜盘上设有若干与所述定位销适配的销孔。

本发明进一步公开了一种研究用多功能轴向柱塞泵测试系统，该系统包括权利要求上述测试样机，所述系统还包括：

固定在所述测试样机的主轴端部、用于驱动主轴转动的驱动电机；