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专利号: 2015103066310
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种柱塞-铜套摩擦副性能测试装置,其特征在于该测试装置包括驱动系统、加载系统、测量系统以及供油系统;所述驱动系统包括固定板(1)、横向驱动电机(18)、第一丝杠(22)、上层导轨(19)、上层滑块(15)、上移动板(16)、纵向驱动电机(21)、第二丝杠(27)、下层导轨(20)、下层滑块(4)、下移动板(5)以及安装台(17),所述横向驱动电机(18)固定在所述下移动板(5)的上表面,所述第一丝杠(22)通过第一联轴器(23)与所述横向驱动电机(18)相连,所述第一丝杠(22)上设有第一移动螺母(24)以及第一固定螺母(25),其中所述第一移动螺母(24)固定在所述上移动板(16)的下表面,所述第一固定螺母(25)位于所述第一丝杠(22)的末端,所述第一固定螺母(25)安装在所述下移动板(5)的上表面,所述上层导轨(19)安装在所述下移动板(5)上,所述上层导轨(19)上安装四个对称设置的所述上层滑块(15),所述上层滑块(15)固定设置在所述上移动板(16)的下表面,所述安装台(17)固定在所述上移动板(16)上,所述纵向驱动电机(21)安装在所述固定板(1)上,所述第二丝杠(27)通过第二联轴器(26)与所述纵向驱动电机(21)相连,所述第二丝杠(27)上设有第二移动螺母(28)以及第二固定螺母(29),所述第二移动螺母(28)固定在所述下移动板(5)的下表面,所述第二固定螺母(29)位于所述第二丝杠(27)的末端,所述第二固定螺母(29)固定安装在固定板(1)的上表面,所述下层导轨(20)固定在所述固定板(1)上,所述下层导轨(20)上安装四个对称设置的所述下层滑块(4),所述下层滑块(4)固定设置在所述下移动板(5)的下表面;所述加载系统包括角钢固定板(2)、角钢支撑板(3)、水平支撑板(8)、加载电机(30)、第三丝杠(32)、Z型支架(6)、螺杆(40)、关节轴承(41)、球头杆(42)、柱塞(43)以及下夹具(44),所述角钢固定板(2)安装在所述固定板(1)上,所述角钢支撑板(3)安装在所述角钢固定板(2)上,所述水平支撑板(8)固定在所述角钢支撑板(3)的顶部,所述加载电机(30)通过底部的法兰安装在所述水平支撑板(8)上,所述第三丝杠(32)通过第三联轴器(31)与所述加载电机(30)相连接,所述第三丝杠(32)上套有丝杠螺母(33),所述丝杠螺母(33)通过双头螺柱(35)与滚动轮连接件(36)相连,所述滚动轮(39)孔内设有套筒(38),所述滚动轮(39)以及所述套筒(38)通过销钉(37)安装在所述滚动轮连接件(36)上,所述滚动轮(39)与所述套筒(38)之间,所述套筒(38)与所述销钉(37)之间是间隙配合,所述限位导程板(7)位于所述丝杠螺母(33)的后侧并紧贴着所述丝杠螺母(33),所述限位导程板(7)固定在角钢支撑板(3)上,所述Z型支架(6)固定在所述角钢支撑板(3)上,所述螺杆(40)与所述第三丝杠(32)位于同一轴线上,所述螺杆(40)通过限位孔固定在所述Z型支架(6)上,在不进行加载时所述螺杆(40)与其上端部件不接触,所述关节轴承(41)通过螺纹与所述螺杆(40)进行连接,所述球头杆(42)安装在所述关节轴承(41)的下方,所述柱塞(43)固定在所述球头杆(42)的下方,所述下夹具(44)固定在所述安装台(17)上;所述测量系统包括总控制器(9)、第一压力传感器(10)以及第二压力传感器(34),所述第一压力传感器(10)安装在所述Z型支架(6)上,所述第二压力传感器(34)安装在所述丝杠螺母(33)的下表面;所述供油系统包括油盒(11)、液压供油系统(12)、回油管(13)以及供油管(14),所述液压供油系统包括油箱(49)、过滤器(50)、液压泵(51)、溢流阀(52)、节流阀(53)、流量计(54)、温度显示仪(55)以及加热电阻丝(56),其中所述油盒(11)位于所述下夹具(44)下方且固定安装在所述安装台(17)的上表面,所述过滤器(50)位于所述油箱(49)内部,所述油箱(49)连接所述液压泵(51),所述溢流阀(52)固定安装在所述液压泵(51)的一侧,所述节流阀(53)安装在从所述液压泵(51)导出的所述供油管(14)上,所述供油管(14)上设有所述流量计(54),所述供油管(14)通过螺纹与所述柱塞(43)的孔连接,所述温度显示仪(55)安装在所述油箱(49)内,所述加热电阻丝固定安装在所述油箱(49)的底部。

2.权利要求1所述测试装置用于测试柱塞-铜套摩擦副性能的方法,其特征在于该方法具体内容如下:首先将半圆铜套(48)装夹在所述下夹具(44)上,通过水平调节仪将所述Z型支架(6)调节水平,保证力的垂直加载,然后手动调节所述上移动板(16)和所述下移动板(5)的位置,使所述柱塞(43)的表面与所述半圆铜套(48)的表面完全贴合,不留间隙,通过所述总控制器(9)控制所述加载电机(30)进行力的加载,接着打开所述液压泵(51)和所述节流阀(53)将适量和适温的润滑油通过供油管供给到所述柱塞(43)的孔中,所述横向驱动电机(18)通过所述第一联轴器(23)带动所述第一丝杠(22)进行旋转,进而带动所述柱塞(43)在所述半圆铜套(48)中进行往复直线运动,模拟实际柱塞泵中柱塞在铜套中的往复运动,最后通过所述总控制器(9)观察并记录数据。

3.权利要求1所述测试装置用于测试柱塞-铜套摩擦副性能的方法,其特征在于该方法具体内容如下:首先将铜块(47)装夹在所述下夹具(44)上,通过水平调节仪将所述Z型支架(6)调节水平,保证力的垂直加载,然后手动调节所述上移动板(16)和所述下移动板(5)的位置,使所述柱塞(43)的表面与所述铜块(47)的表面完全贴合,不留间隙,通过所述总控制器(9)控制所述加载电机(30)进行力的加载,接着打开所述液压泵(51)和所述节流阀(53)将适量和适温的润滑油通过供油管供给到所述柱塞(43)的孔中,所述横向驱动电机(18)通过所述第一联轴器(23)带动所述第一丝杠(22)进行旋转,进而带动所述柱塞(43)在所述铜块(47)表面进行横向的往复运动模拟实际柱塞泵中柱塞在铜套中的往复运动;所述纵向驱动电机(21)通过所述第二联轴器(26)带动第二丝杠(27)进行旋转,进而带动所述柱塞(43)在所述铜块(47)表面进行纵向的往复运动模拟实际柱塞泵中柱塞在铜套中的自转运动,最后通过总控制器(9)观察并记录数据。