[实用新型]一种多功能往复式材料摩擦磨损及活塞环密封性测试机

摘要

本实用新型涉及一种多功能往复式材料摩擦磨损及活塞环密封性测试机，属于往复摩擦磨损测试机技术领域。当进行往复式摩擦磨损测试时，所述的多功能往复式材料摩擦磨损及活塞环密封性测试机主要由底板、支承板a、曲柄连杆滑块机构、支承板b、摩擦副机构、支承板c、转速仪和驱动电机组成；当进行活塞环密封性测试时，将摩擦副机构换为活塞环密封性试验机构。本实用新型解决在进行往复摩擦磨损测试时，往复相对运动摩擦副受力分布不均、测试机构振动大等问题，从而能够获得稳定的摩擦副运动和较精确的试验测试；本实用新型在进行活塞环密封性测试时，可以准确、实时地测量活塞环的密封性及泄漏处的圆周分布位置。

主权项

1.一种多功能往复式材料摩擦磨损及活塞环密封性测试机，用于往复式摩擦磨损测试和活塞环密封性测试；其特征在于：当进行往复式摩擦磨损测试时，所述的多功能往复式材料摩擦磨损及活塞环密封性测试机主要由底板(1)、支承板a(2)、曲柄连杆滑块机构(3)、支承板b(4)、摩擦副机构(5)、支承板c(6)、转速仪(7)和驱动电机(8)组成；所述的支承板a(2)、支承板b(4)和支承板c(6)依次固定在底板(1)上，三者位于同一条直线上；所述的曲柄连杆滑块机构(3)固定安装在支承板a(2)与支承板b(4)之间，所述的摩擦副机构(5)固定安装在支承板b(4)与支承板c(6)之间；曲柄连杆滑块机构(3)中的活塞与摩擦副机构(5)轴向减振连接，用于测试往复式摩擦副的摩擦力；所述的转速仪(7)和驱动电机(8)位于曲柄连杆滑块机构(3)的侧面，固定安装在底板(1)上，转速仪(7)的一端与曲柄连杆滑块机构(3)相连，另一端通过联轴器与驱动电机(8)相连；驱动电机(8)带动转速仪(7)转动，从而驱动曲柄连杆滑块机构(3)做直线往复运动，进而驱动摩擦副机构(5)中的活塞机构(15)做往复直线运动；所述的摩擦副机构(5)，主要由润滑油管接头(9)、活塞连接轴(10)、轴向测试传感器装置(11)、动缸套径向测试传感器装置(12)、固定套筒(13)、活动缸套(14)、活塞机构(15)、传感器线束接头(16)和活塞锁紧机构(17)组成；所述的活塞机构(15)通过活塞锁紧机构(17)固定在活塞连接轴(10)上，所述的活塞连接轴(10)穿过活动缸套(14)的内部，活塞连接轴(10)的一端与曲柄连杆滑块机构(3)的活塞相连接，活塞机构(15)与活动缸套(14)的内壁相接触，形成往复式摩擦副；所述的活动缸套(14)安装在固定套筒(13)内，固定套筒(13)的两端分别固定在支承板b(4)和支承板c(6)上；所述的轴向测试传感器装置(11)共8个，对称安装在活动缸套(14)与支承板b(4)和支承板c(6)接触位置处，轴向测试传感器装置(11)位于活塞连接轴(10)的两侧；所述的动缸套径向测试传感器装置(12)共2个，分别安装在支承板b(4)和支承板c(6)相对的侧面上，与固定套筒(13)相接触，2个动缸套径向测试传感器装置(12)位于固定套筒(13)的同一侧，轴向测试传感器装置(11)与动缸套径向测试传感器装置(12)用于控制活动缸套(14)的轴向和径向受力情况；所述的润滑油管接头(9)和传感器线束接头(16)位于活动缸套(14)内部，一端与活塞机构(15)连接，另一端伸至活动缸套(14)外部，润滑油管接头(9)用于提供润滑油，传感器线束接头(16)用于连接传感器装置；所述的活塞机构(15)有三种形式，第一种为活塞与活塞环组件，用于测量整体活塞环摩擦磨损；第二种为活塞，用于测量活塞裙部摩擦磨损；第三种主要由前活塞块(18)、摩擦块(19)、后活塞块(20)、测试传感器固定装置(21)、摩擦块圆周固定块(22)、摩擦块径向固定块(23)和摩擦块径向测试传感器装置(24)组成，用于分块测量摩擦块摩擦磨损；所述的前活塞块(18)与后活塞块(20)通过螺栓连接固定，4块摩擦块(19)对称布置在前活塞块(18)与后活塞块(20)中间，摩擦块(19)的外侧与活动缸套(14)的内壁上接触，摩擦块(19)的内侧通过4块摩擦块圆周固定块(22)进行周向定位，相邻摩擦块圆周固定块(22)之间安装有测试传感器固定装置(21)；所述的摩擦块径向固定块(23)和摩擦块径向测试传感器装置(24)安装在后活塞块(20)内侧面的安装槽上，前活塞块(18)与后活塞块(20)共同夹紧摩擦块径向固定块(23)，摩擦块径向固定块(23)外表面为圆弧状，与摩擦块(19)的内圆弧相接触，摩擦块径向测试传感器装置(24)卡在测试传感器固定装置(21)上；通过摩擦块径向测试传感器装置(24)获得摩擦块(19)的压力，以完成摩擦块(19)与活动缸套(14)间的摩擦测试，即往复式摩擦磨损测试；当进行活塞环密封性测试时，将摩擦副机构(5)换为活塞环密封性试验机构，活塞环密封性试验机构主要由润滑油管(25)、加压保护装置(26)、高压缸套(27)、活塞环测试装置(28)、透明缸套(29)、减压保护装置(30)和流量测试仪(31)组成；所述的高压缸套(27)与透明缸套(29)并列布置，连接成为一体形成空腔，所述的活塞环测试装置(28)位于空腔内；高压缸套(27)和透明缸套(29)的端部通过螺栓分别固定在支承板b(4)与支承板c(6)上，通过活塞环测试装置(28)的一端设有连杆轴，连杆轴位于透明缸套(29)内，通过连杆轴与曲柄连杆滑块机构(3)的活塞连接，与曲柄连杆滑块机构(3)同步运动；所述的高压缸套(27)的端部设有加压保护装置(26)，润滑油管(25)一端与活塞环测试装置(28)连接，另一端伸出至高压缸套(27)外部；所述的透明缸套(29)的端部设有减压保护装置(30)，流量测试仪(31)安装在透明缸套(29)的侧面；所述的活塞环测试装置(28)主要由活塞顶(32)、密封圈(33)、气环(34)、油环(35)、漏气测试环(36)和活塞主体(37)组成；所述的活塞顶(32)通过螺栓与活塞主体(37)的端部相连接，活塞顶(32)与活塞主体(37)之间设有密封圈(33)；两道气环(34)、两道油环(35)、一道漏气测试环(36)依次安装在活塞主体(37)的端部；活塞环测试装置(28)与高压缸套(27)构成活塞环缸套摩擦密封副，润滑油管(25)为活塞环缸套摩擦密封副提供润滑；通过活塞环测试装置(28)与曲柄连杆滑块机构(3)同步运动，从而实现活塞环密封性测试；所述的漏气测试环(36)上涂有与腔体气体产生化学反应的金属，或者安装有气体测试试纸，当活塞环测试装置(28)运行产生泄漏时，漏气测试环(36)发生化学反应变色，通过透明缸套(29)观察到颜色变化，从而判断活塞环的密封性能；所述的漏气测试环(36)上安装多个温度测试传感器，用于检测高压缸套(27)内的气体温度，通过温度测漏法判断活塞环的密封性能。