一種變載荷工況液壓缸彈流潤滑實驗裝置制造方法及圖紙

一種變載荷工況液壓缸彈流潤滑實驗裝置，涉及測量彈流潤滑油膜膜厚及其形狀技術領域，包括基座(17)、缸體組件、驅動裝置、測量裝置和潤滑裝置，所述缸體組件包括彈簧組件(1)、活塞桿(2)、卡鍵(7)、活塞(8)、外缸筒(9)、玻璃襯套(10)、端蓋(11)和導向套(12)，塞桿(2)左端穿過左側的直線軸承(3)與固定在基座(17)上的彈簧組件(1)相連接，另一端穿過直線軸承(3)在彈簧組件(1)的作用下始終與凸輪(15)相接觸；本發(fā)明專利技術能在動態(tài)情況下對變載荷液壓缸內活塞與缸筒之間的油膜進行測量，且結構簡單、操作方便，為液壓缸彈流潤滑的研究提供實驗依據。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及測量彈流潤滑油膜膜厚及其形狀
，具體涉及一種變載荷工況液壓缸彈流潤滑實驗裝置。
技術介紹
利用光干涉法測量滾子摩擦副接觸區(qū)的油膜，可以同時獲得油膜厚度和油膜形狀，經過不斷的改進，它已廣泛的應用于點接觸和線接觸、光滑表面和粗糙表面、潤滑油膜和潤滑脂膜、穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)等不同彈流潤滑問題的研究。光干涉法必須要滿足兩接觸體之一是透明材料制成，會與實際工況形成差別。液壓缸缸體密閉，很難窺視其內部狀況，直接對液壓缸內摩擦副接觸區(qū)的油膜厚度和形狀進行實時測量非常困難。傳統(tǒng)方法一般是將缸筒和活塞這一對做直線往復運動的摩擦副等效成一個當量圓柱和平面的模型，利用一旋轉的轉子和透明平面材料形成彈流潤滑模型，再運用光干涉法對轉子和平面之間的彈流潤滑油膜厚度及其形狀進行測量。由于設計方法的原因，傳統(tǒng)實驗裝置利用簡化了的液壓缸中缸筒與活塞摩擦模型，這種裝置不能真實的模擬液壓缸的工作環(huán)境。實際情況中的液壓缸經常在工作載荷變動，活塞偏載等情況下工作，還有摩擦副的兩個接觸體均為弧形曲面情況的存在。采用軸向載荷和徑向載荷均可變的實驗裝置，能更加真實地模擬液壓缸的實際工作環(huán)境，同時也便于實驗的測量；運用透明玻璃缸筒進行試驗不僅真實模擬液壓缸的摩擦副模型而且還可以滿足實驗測量的要求，實現對液壓缸彈流潤滑狀況的動態(tài)實時測量。這種動態(tài)測量直線往復運動液壓缸彈流潤滑油膜膜厚和形狀的裝置很少見，可以幫助今后對液壓缸彈流潤滑問題的研究。
技術實現思路
本專利技術的目的主要為了解決上述問題，而提供一種變載荷工況液壓缸彈流潤滑實驗裝置。本專利技術包括基座、缸體組件、驅動裝置、測量裝置和潤滑裝置，所述缸體組件包括彈簧組件、活塞桿、卡鍵、活塞、外缸筒、玻璃襯套、端蓋和導向套，塞桿左端穿過左側的直線軸承與固定在基座上的彈簧組件相連接，另一端穿過直線軸承在彈簧組件的作用下始終與凸輪相接觸，彈簧一端固定在機架上的彈簧座上，另一端穿過活塞桿左端上的導柱，活塞通過卡鍵與活塞桿連接，活塞桿穿過導向套，導向套固定在端蓋上，玻璃襯套裝在外缸筒內，缸體兩側的端蓋通過四根拉桿將液壓缸緊固起來，即采用拉桿式液壓缸；所述驅動裝置包括電動機、凸輪和直線軸承，其中直線軸承對稱的安裝在缸體組件的兩側，電動機安裝在基座上，凸輪與電動機的動力軸傳動相連，活塞桿抵在凸輪的凸輪曲面上；所述測量裝置包括托臺、數據處理模塊、微型攝像機、光源組件和直線導軌滑臺，數據處理模塊、微型攝像機、光源組件和直線導軌滑臺分別安裝在托臺上，光源安裝在托臺左側，微型攝像機安裝在直線導軌滑臺的頂部，數據處理裝置安裝在托臺右側，托臺固定在液壓缸部分正下方的基座上；所述潤滑裝置包括給油箱和集油箱，給油箱安裝在端蓋正上方，端蓋內設有用于將給油箱內的油液輸送到缸體內部的油路，外缸筒一端底部開有一卸油口，并用油管將卸油口和集油箱相連，形成流動油路。所述彈簧組件由四根并聯(lián)的高強度彈簧構成，彈簧固定在基座上的彈簧座上，活塞桿左端有四根導柱與之相配合，在活塞往復運動過程中，保證活塞桿右端始終與凸輪相接觸，同時使得活塞桿在往復運動過程中軸向載荷是變動的，提供交變的軸向載荷。所述直線軸承通過緊固塊固定在基座上的階梯孔內，在緊固塊內孔和基座上的階梯孔端面之間給擋塊留有微動空間，直線軸承下部的擋塊被平衡彈簧緊壓在緊固塊的內孔底部。所述直線軸承上方設有砝碼增減裝置，砝碼增減裝置由砝碼盤和砝碼組成，所述砝碼盤安裝在直線軸承頂部，砝碼放置在砝碼盤上，擋塊連接在直線軸承底部。拉桿式液壓缸用螺栓固定在基座上；活塞桿左端與彈簧組件相連，右端與凸輪接觸。所述外缸筒采用HT200高強度鑄鐵；玻璃襯套采用曲面鋼化玻璃。所述外缸筒正下方開有若干等距的通孔，外缸筒與玻璃襯套采用間隙配合。給油箱安裝在左端蓋上，給油箱上有用于控制油液流量的開關，集油箱放置在基座下方的水平地面上。所述直線導軌滑臺組件是電動滑臺。本專利技術與現有技術相比，具有以下的主要的優(yōu)點:1.液壓缸軸向載荷變動，能較為真實的模擬生產過程中液壓缸的工作載荷。2.可以通過增減砝碼來控制液壓缸的徑向載荷，模擬液壓缸在工作中偏載的現象。3.直接用液壓缸作為彈流潤滑的模型，可以得到液壓缸在工作時更加精確的彈流潤滑特性參數。4.采用外缸筒和玻璃襯套相配合的結構作為缸筒，不僅可以增強玻璃襯套的強度，而且還可以實現用光干涉法對彈流潤滑油膜進行測量。5.測量裝置中的微型攝像機可以在平面內沿X-Y方向移動，測量過程中可以調整其位置，找到最佳的測量位置。6.克服了不能對液壓缸進行實時在線測量的難題，本裝置可以實現對工作中的液壓缸內部進行摩擦副間彈流潤滑油膜進行測量。7.本裝置可以在液壓缸連續(xù)工作的情況下，對缸體內部不同位置進行測量，由于不同位置的工作載荷不同，可以得到液壓缸在不同工作載荷情況下的彈流潤滑的油膜特性。【附圖說明】圖1是本專利技術提供的變載荷工況液壓缸彈流潤滑實驗裝置的結構示意圖(剖視圖)。圖2是圖1的局部放大圖。圖3是直線軸承組件主視圖。圖4是直線軸承組件側視圖(局部剖視圖)。圖5是彈簧座主視圖。圖6是定位組件主視圖。圖7是定位組件俯視圖。圖8是定位組件仰視圖。圖9是直線導軌剖視圖。圖10是缸體組件主視圖(剖視圖)。圖11是端蓋的主視圖(剖視圖)。圖12是端蓋的側視圖。圖中:1.彈簧組件；2.活塞桿；3.直線軸承；4.平衡彈簧；5.緊固塊；6.給油箱；7.卡鍵；8.活塞；9.外缸筒；10.玻璃襯套；11.端蓋；12.導向套；13.砝碼；14.擋塊；15.凸輪；16.電動機；17.基座；18.集油箱；19.數據處理裝置；20.支架；21.直線導軌；22.梯形絲杠；23.移動滑臺；24.滾輪；25.微型攝像機；26.托臺；27.光源?！揪唧w實施方式】下面結合附圖對本專利技術做進一步說明。如圖1-12所示，本專利技術包括基座17、缸體組件、驅動裝置、測量裝置和潤滑裝置，所述缸體組件包括彈簧組件1、活塞桿2、卡鍵7、活塞8、外缸筒9、玻璃襯套10、端蓋11和導向套12，塞桿2左端穿過左側的直線軸承3與固定在基座17上的彈簧組件1相連接，另一端穿過直線軸承3在彈簧組件1的作用下始終與凸輪15相接觸，彈簧組件1 一端固定在機架上的彈簧座上，另一端穿過活塞桿2左端上的導柱，活塞8通過卡鍵7與活塞桿2連接，活塞桿2穿過導向套12，導向套12固定在端蓋11上，玻璃襯套10裝在外缸筒9內，缸體兩側的端蓋11通過四根拉桿將液壓缸緊固起來，即采用拉桿式液壓缸；所述驅動裝置包括電動機16、凸輪15和直線軸承3，其中直線軸承3對稱的安裝在缸體組件的兩側，電動機16安裝在基座17上，凸輪15與電動機16的動力軸傳動相連，活塞桿2抵在凸輪15的凸輪曲面上；所述測量裝置包括托臺26、數據處理模塊19、微型攝像機25、光源組件27和直線導軌滑臺，托臺26固定安裝在基座17底部，數據處理模塊19、微型攝像機25、光源組件27和直線導軌滑臺分別安裝在托臺26上，光源27安裝在托臺26左側，微型攝像機25安裝在直線導軌滑臺的頂部，數據處理裝置19安裝在托臺26右側，托臺固定在液壓缸部分正下方的基座17上；所述潤滑裝置包括給油箱6和集油箱18，給油箱6安裝在端蓋11正上方，端蓋11內設有用于將給油箱6內的油液輸送到缸體內部的油路，外缸筒本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種變載荷工況液壓缸彈流潤滑實驗裝置，包括基座(17)、缸體組件、驅動裝置、測量裝置和潤滑裝置，其特征在于：所述缸體組件包括彈簧組件(1)、活塞桿(2)、卡鍵(7)、活塞(8)、外缸筒(9)、玻璃襯套(10)、端蓋(11)和導向套(12)，活塞桿(2)左端穿過左側的直線軸承(3)與固定在基座(17)上的彈簧組件(1)相連接，另一端同樣穿過直線軸承(3)，在彈簧組件(1)的作用下活塞桿(2)始終與凸輪(15)相接觸。彈簧(1)一端固定在機架上的彈簧座上，另一端穿過活塞桿(2)左端上的導柱，活塞(8)通過卡鍵(7)與活塞桿(2)連接，活塞桿(2)穿過導向套(12)，導向套(12)固定在端蓋(11)上，玻璃襯套(10)裝在外缸筒(9)內，缸體兩側的端蓋(11)通過四根拉桿將液壓缸緊固起來，即采用拉桿式液壓缸；所述驅動裝置包括電動機(17)、凸輪(16)和直線軸承(3)，其中直線軸承(3)對稱的安裝在缸體組件的兩側，電動機(16)安裝在基座(17)上，凸輪(15)與電動機(16)的動力軸傳動相連，活塞桿(2)抵在凸輪(15)的凸輪曲面上；所述測量裝置包括托臺(26)、數據處理模塊(19)、微型攝像機(25)、光源組件(27)和直線導軌滑臺，托臺(26)固定安裝在基座(17)底部，數據處理模塊(19)、微型攝像機(25)、光源組件(27)和直線導軌滑臺分別安裝在托臺(26)上，光源組件(27)安裝在托臺(26)左側，微型攝像機(25)安裝在直線導軌滑臺的頂部，數據處理裝置(19)安裝在托臺(26)右側，托臺固定在液壓缸部分正下方的基座(17)上；所述潤滑裝置包括給油箱(6)和集油箱(18)，給油箱(6)安裝在端蓋(11)正上方，端蓋(11)內設有用于將給油箱(6)內的油液輸送到缸體內部的油路，外缸筒(9)一端底部開有一卸油口，并用油管將卸油口和集油箱(18)相連，形成流動油路。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：陳克應，曾良才，鄭飛龍，盧艷，杜輝，胡文鋼，
申請(專利權)人：武漢科技大學，
類型：發(fā)明
國別省市：湖北;42