[发明专利]一种可控油膜间隙的柱塞泵滑靴副油膜润滑特性试验台

说明书

本发明公开了一种可控油膜间隙的柱塞泵滑靴副油膜润滑特性试验台，包括伺服电机、扭矩传感器、传动轴、斜盘、滑靴柱塞组、三角星形夹具、缸体、拉杆、拉压传感器和步进电机；伺服电机通过联轴器连接传动轴，传动轴上设置扭矩传感器，斜盘设置于传动外壳内，传动轴伸入传动外壳内与斜盘的一端连接，斜盘的另一端与滑靴柱塞组相抵，滑靴由三角星形夹具夹紧，缸体为滑靴柱塞组提供高压油；三角星形夹具上设置有电涡流位移传感器，三角星形夹具上还连接有拉杆，拉杆连接步进电机，步进电机通过拉杆使三角星形夹具带动滑靴移动；本发明的试验台可以控制滑靴与斜盘处产生的油膜的厚度及姿态，并且可以测量任意油膜厚度及姿态下，不同工况时的油膜特性。

技术领域

本发明涉及柱塞泵滑靴副油膜润滑特性试验技术领域，特别是涉及一种可控油膜间隙的柱塞泵滑靴副油膜润滑特性试验台。

背景技术

如今柱塞泵已成为工程机械中不可缺的一部分，其效率主要由柱塞泵内部的摩擦副决定。滑靴副作为柱塞泵三大摩擦副之一，其油膜成形主要有两部分引起。其一是由从油缸中的高压油通过柱塞和滑靴的阻尼孔引入；其二是由滑靴和斜盘相对的高速运动形成。在高速运动中，滑靴受到扭矩的影响，与斜盘会从平行状态转为倾斜状态。并且滑靴在绕斜盘中心线旋转的同时，其在不同角度会与斜盘形成不同的倾斜姿态，产生的楔形油膜会有不同的厚度，方位角和倾斜角。

近年来，国内外对柱塞泵滑靴副油膜测试的研究比较重视，但大部分测试试验台的测试重点是在不同工况下的油膜特性，无法对油膜厚度及姿态进行调整。

发明内容

本发明的目的是提供一种可控油膜间隙的柱塞泵滑靴副油膜润滑特性试验台，以解决上述现有技术存在的问题，本试验台根据三点成面的原理，控制滑靴上圆周等分的三个位置，来调节滑靴与斜盘的油膜厚度，楔形油膜的方位角和倾斜角，从而测得在不同工况下，不同厚膜厚度，不同油膜姿态下的润滑特性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种可控油膜间隙的柱塞泵滑靴副油膜润滑特性试验台，包括支撑座、伺服电机、扭矩传感器、传动轴、斜盘、滑靴柱塞组、三角星形夹具、缸体、拉杆、拉压传感器和步进电机；所述伺服电机和所述步进电机由所述支撑座支撑，所述伺服电机通过联轴器连接所述传动轴，所述传动轴上设置所述扭矩传感器，所述斜盘转动安装于一传动外壳内，所述传动轴伸入所述传动外壳内与所述斜盘的一端连接并能够带动所述斜盘转动，所述斜盘的另一端与所述滑靴柱塞组的滑靴相抵，所述滑靴由所述三角星形夹具夹紧，所述缸体设置于所述滑靴柱塞组另一端为所述滑靴柱塞组提供高压油；所述三角星形夹具的三个支杆上分别设置有一电涡流位移传感器，三个所述支杆上还分别固定有一拉杆，每个所述拉杆连接一所述步进电机，所述步进电机与所述拉杆之间还设置有所述拉压传感器，所述步进电机通过所述拉杆使所述三角星形夹具带动滑靴移动。

优选地，所述支撑座包括底板、第一支撑座、第二支撑座和第三支撑座，所述第一支撑座、所述第二支撑座和所述第三支撑座设置于所述底板的顶部，所述伺服电机和所述扭矩传感器设置于所述第一支撑座的顶部；所述第二支撑座的顶部相对设置有两个支撑板，所述传动外壳由一支撑板支撑，所述缸体由另一支撑板支撑，所述三角星形夹具设置于两个所述支撑板之间，所述拉杆穿过所述支撑板与所述三角星形夹具连接；所述步进电机设置于所述第三支撑座上。

优选地，安装有所述传动外壳的所述支撑板上还设置有一传感器支架，所述传感器支架上设置有一激光温度传感器，所述激光温度传感器用于测量靠近滑靴底面的滑靴侧面温度。

优选地，所述传动外壳的首端设置有圆锥滚子轴承，所述传动轴通过所述圆锥滚子轴承与所述传动外壳连接，所述传动轴与所述斜盘通过键和键槽配合连接，所述传动外壳的末端设置有平面推力轴承，所述斜盘通过所述平面推力轴承与所述传动外壳连接。

优选地，所述圆锥滚子轴承的首端的所述传动轴与所述传动外壳之间设置有唇形密封圈。