[发明专利]一种曲轴-柱塞副摩擦磨损试验系统及方法

摘要

一种曲轴‑柱塞副摩擦磨损试验系统及方法，适用于摩擦磨损技术领域中针对高水基介质润滑下液压泵、液压马达使用。包括设置在箱体中的动力源、试验机构和乳化液介质源；进行曲轴‑柱塞副间的摩擦磨损试验或者密封界面的密封性能试验。能够模拟实际的曲轴‑柱塞副的摩擦磨损状态，可实现在不同压力载荷、不同转速下摩擦副的摩擦磨损试验，可对柱塞和缸体试件间的不同密封形式进行试验，实时测量套筒表面的摩擦磨损轮廓、液压泵的供油压力、曲轴‑柱塞副和柱塞和缸体试件的泄露量，通过液压系统施加工作载荷，操作简单，控制方便，加载平稳灵活。

主权项

1.一种曲轴‑柱塞副摩擦磨损试验系统：其特征在于：它包括设置在箱体(28)中的动力源、摩擦磨损试验机构和乳化液介质源；所述的动力源包括顺序连接的变频电机(19)、减速器(20)和联轴器(21)，变频电机(19)上设有变频器(18)；所述摩擦磨损试验机构设置在箱体(29)中，它包括底座(24)，底座(24)为矩形结构，底座(24)两侧上方设有一对轴承Ⅱ安装孔(24‑2)，下方设有一对轴承Ⅰ安装孔(24‑1)，一对轴承Ⅰ安装孔(24‑1)内分别设有两个轴承Ⅰ(11)，两个轴承Ⅰ(11)之间设有曲轴(17)，曲轴(17)一端延伸出轴承Ⅰ(11)与联轴器(21)相连接，曲轴(17)外侧设有套筒(12)，套筒(12)通过套筒紧固螺钉(16)紧固，上方设置的轴承Ⅱ安装孔(24‑2)内分别设有轴承Ⅱ(27)，两个轴承Ⅱ(27)的轴承内径中设有纵向设置的摆缸(10)，轴承Ⅰ安装孔(24‑1)和轴承Ⅱ安装孔(24‑2)外侧分别设有防止轴承窜动的端盖(25)，摆缸(10)内设有柱塞(8)，曲轴(17)转动时带动柱塞(8)运动并产生摆动，柱塞(8)运动时带动摆缸(10)一起运动，摆缸(10)顶部通过摆缸盖板紧固螺钉(22)固定有摆缸盖板(7)，摆缸盖板(7)与液压管(6)相连接，安装在摆缸(10)内柱塞(8)的下表面与曲轴(17)上的套筒(12)外圆面相连接，摆缸(10)内设有开孔，开孔内通过盈配合安装有缸体试件(9)，缸体试件(9)和摆缸(10)两者间无相对运动，缸体试件(9)内设有内孔，内孔中活动设有可在缸体试件9内滑动的柱塞(8)，柱塞(8)与缸体试件(9)之间设有密封圈安装槽(9‑1)，密封圈安装槽(9‑1)内设有密封圈(26)，柱塞(8)为圆柱结构，柱塞(8)底部设有与套筒(12)匹配的下表面，下表面中设有储油槽(8‑2)，柱塞(8)底部在储油槽(8‑2)处开有阻尼孔(8‑1)，柱塞(8)底部的下表面与套筒(12)外圆面接触，工作时带有压力的乳化液通过液压管(6)、摆缸盖板(7)进入缸体试件(9)的内孔中，而后乳化液再进入柱塞(8)内，通过阻尼孔(8‑1)进入储油槽(8‑2)，最后充满柱塞(8)的下表面与套筒12外表面构成的摩擦副中，摆缸盖板(7)、缸体试件(9)、密封圈(26)和柱塞(8)构成密封界面；用于轴承Ⅰ(11)和套筒(12)与曲轴(17)之间紧配合无相对运动，套筒(12)随曲轴(17)一起转动，套筒(12)外圆面和曲轴(17)转动时柱塞(8)的下表面与套筒(12)外圆面相对运动的接触区域为摩擦区域，在摩擦区域的中心设有位移传感器(14)，位移传感器(14)与PC(13)相连接；乳化液介质源包括存储入乳化液的乳化液箱(2)，乳化液箱(2)上设有设定液压泵供液压力的溢流阀(1)，乳化液箱(2)内设有过滤器(5)，过滤器(5)上设有液压泵(3)和电机(4)，通过液压管(6)将乳化液介质从摆缸盖板(7)的通孔处注入由缸体试件(9)、柱塞(8)、摆缸盖板(7)和密封圈(26)构成的空间，再通过柱塞(8)、的阻尼孔(8‑1)内注入到柱塞(8)和套筒(12)之间的摩擦区域内，液压管(6)上设有压力传感器(23)；在箱体(28)位于底座(24)的下方开有孔洞，孔洞下设有测量烧杯(15)。