[发明专利]一种柱塞‑铜套摩擦副性能测试装置与测试方法

摘要

本发明提供一种柱塞‑铜套摩擦副性能测试装置与测试方法，属于液压设备检测技术领域。通过该装置与方法能够对柱塞‑铜套进行单一往复直线运动和考虑柱塞自转情况下的试验模拟。该测试装置主要由驱动系统、加载系统、测量系统、供油系统组成；其中驱动系统为整体测试装置提供动力来源，实现柱塞在铜套中的运动形式；加载系统为整体测试装置提供竖直方向上的加载力；供油系统对柱塞与铜套表面持续供油，使两者在运动过程中形成持续的油膜；测量系统对试验数据进行采集、分析并得到结果。本发明能够对载荷、转速、时间等参数进行改变，用于实现柱塞‑铜套摩擦副在不同工况下的性能测试。

主权项

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，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。