轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置及其测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种轴向柱塞泵斜盘‑滑靴摩擦副磨损测试装置及其测试方法，其中，一种轴向柱塞泵斜盘‑滑靴摩擦副磨损测试装置，包括：加载机构、驱动机构、斜盘角度调节装置以及滑靴定位夹紧机构，加载机构与滑靴定位夹紧机构连接，斜盘角度调节装置安装于驱动机构上，本发明专利技术解决了轴向柱塞泵整机台架试验和实际发动机综合考察周期冗长以及复杂的问题，能实现在短试验周期内完成斜盘‑滑靴摩擦副的磨损特性评估，给实际生产提供可靠依据。

【技术实现步骤摘要】
轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置及其测试方法
本专利技术涉及一种磨损测试装置，特别涉及一种轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置及其测试方法。
技术介绍
与传统机械相比，液压机械有一系列的优点，其在工程机械装备中得到非常广泛的应用，轴向柱塞泵是液压领域中结构最复杂，对工艺、材料要求较高的元件之一。尤其是其中的摩擦副对工艺材料等性能要求更加苛刻，斜盘-滑靴摩擦副作为其中最重要的摩擦副之一，不仅有复杂的运动状态和动力学特性，其所处工作环境也相当恶劣，而其性能直接影响轴向柱塞泵的工作性能。随着液压泵不断向高速高压高功率发展，斜盘-滑靴摩擦副的摩擦速度与所承受的压力进一步加剧，加速了斜盘-滑靴摩擦副的磨损失效，因此，对斜盘-滑靴副在不同的工况下进行性能测试是非常必要的。然而国内外实行的斜盘-滑靴摩擦副磨损试验的实验效果不理想，对斜盘和滑靴的工作载荷、柱塞滑靴的旋转直径、斜盘的角度、摩擦副的相对转速、润滑油的品质和压力无法进行测试，这就导致无法研究斜盘-滑靴摩擦副在各种工况下的工作情况。而斜盘-滑靴摩擦副的磨损试验通常实行整机耐久试验，不仅周期冗长效率低下且需要花费大量的人力物力。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的是：提供一种轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置及其测试方法。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置，包括：加载机构、驱动机构、斜盘角度调节装置以及滑靴定位夹紧机构，加载机构与滑靴定位夹紧机构连接，斜盘角度调节装置安装于驱动机构上，滑靴定位夹紧机构包括锥齿轮副、定位块、固定壳体、夹紧块以及柱塞机构，锥齿轮副具有相啮合的大伞齿轮和小伞齿轮，大伞齿轮一侧面上开设有阿基米德螺旋线凹槽，定位块上具有连接到阿基米德螺旋线凹槽中的阿基米德螺旋线凸块，固定壳体上开设有调整槽道，调整槽道供所述夹紧块装入且夹紧块可沿调整槽道移动以调整夹紧块的固定位置，定位块与夹紧块相对设置，定位块与夹紧块之间形成用于装夹所述柱塞机构的装夹区间，柱塞机构包括筒体、柱塞以及弹簧，所述筒体装夹于装夹区间中，柱塞和弹簧设置于筒体中，弹簧位于筒体底部顶推所述柱塞，滑靴安装于柱塞伸出于筒体的端部上且与斜盘测试面相接触；所述斜盘角度调节装置包括斜盘支撑板、驱动板以及支撑螺杆，斜盘支撑板和支撑螺杆为两个，两斜盘支撑板相对设置在斜盘两侧，两斜盘支撑板相对的侧面上开设有圆槽，斜盘两侧具有分别与两斜盘支撑板上的圆槽配合且能相对圆槽滑动的斜盘支撑弧面，两斜盘支撑板固定连接到驱动板上，驱动板对应斜盘径向两侧开设有调节螺孔，两支撑螺杆分别穿过两调节螺孔与斜盘相接触以固定斜盘倾斜的角度。优选的，还包括向滑靴摩擦面施加润滑油的润滑装置，润滑装置包括油泵，筒体开设有油孔，滑靴上开设有连通滑靴摩擦面的通孔，柱塞上开设有送油通道，送油通道出口与通孔连通，送油通道进油口与油孔连通，油泵与油孔连通。优选的，润滑装置还包括用于调节润滑油油压的节流阀和用于检测润滑油油压的压力表，油泵通过节流阀与油孔连通。优选的，定位块与夹紧块均为两个且一一对应设置，柱塞机构为两个，两个柱塞机构分别夹紧到两定位块与夹紧块形成的装夹区间中；筒体上开设有环形连接槽，定位块与夹紧块上具有可与环形连接槽配合的凸起部。优选的，固定壳体上径向开设有两个导向槽，两定位块从导向槽中伸出，固定壳体中部伸出有轴承安装轴，还包括齿轮轴承，齿轮轴承安装到轴承安装轴上，大伞齿轮安装到齿轮轴承上。优选的，所述夹紧块包括调整螺栓以及呈“L”形的夹块，调整螺栓穿过夹块后连接到调整槽道中。优选的，加载机构包括加载油泵、三位四通阀、双液控单向阀、加载调节阀、卸载调节阀以及液压缸，三位四通阀用于控制加载油泵向加载调节阀或卸载调节阀泵送油液，三位四通阀通过双液控单向阀分别与加载调节阀和卸载调节阀连接，加载调节阀或卸载调节阀分别与液压缸的两油腔连通，液压缸的活塞杆与滑靴定位夹紧机构连接；还包括用于检测液压缸对施加的加载力大小的压力传感器。优选的，斜盘角度调节装置还包括预定位螺栓，斜盘支撑板具有定位弧槽，预定位螺栓穿过定位弧槽连接到斜盘上；滑靴与柱塞连接的位置开设有球形槽，柱塞与滑靴配合的端部为球形端头，球形端头配合到球形槽中。优选的，驱动机构包括电机、主轴、外壳、测速齿轮以及测速传感器，主轴安装到外壳上，电机与主轴连接，测速齿轮固定套装到主轴上，测速传感器对应测速齿轮设置，测速传感器用于检测测速齿轮的转速。一种使用上述任一所述的轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置测试轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损的方法，其特征在于：包括不同斜盘倾斜角度、不同转速、不同加载力、不同滑靴旋转直径、不同润滑油品质以及不同润滑油压力中至少一个或两个以上的测试对斜盘-滑靴摩擦副磨损的影响；测试不同斜盘倾斜角度对斜盘-滑靴摩擦副磨损的影响；推动斜盘在斜盘支撑板的圆槽中转动，当斜盘到达设定的倾斜角度时，拧动两支撑螺杆，使两支撑螺杆顶靠在斜盘上从而将斜盘保持在设定的倾斜角度下固定起来，启动轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置进行测试，当达到设定停止条件时，停止轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置；更换滑靴和斜盘并调整斜盘至另一设定倾斜角度后，拧动两支撑螺杆，从而将斜盘固定连接起来，启动轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置进行测试，当达到设定停止条件时，停止轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置；对比各次测试的滑靴和/或斜盘从而得出斜盘倾斜角度对斜盘-滑靴摩擦副磨损的影响；测试不同转速对斜盘-滑靴摩擦副磨损的影响；启动驱动机构使斜盘在设定的转速下与滑靴进行摩擦测试，当达到设定停止条件时，停止轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置；更换滑靴和斜盘并调整驱动机构使斜盘在另一设定转速下与滑靴进行摩擦测试，当达到设定停止条件时，停止轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置；对比各次测试的滑靴和/或斜盘从而得出斜盘转速对斜盘-滑靴摩擦副磨损的影响；测试不同加载力对斜盘-滑靴摩擦副磨损的影响；加载机构的液压缸推动滑靴定位夹紧机构从而增加滑靴与斜盘之间的压力,当施加到设定压力值时，启动轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置进行测试，当达到设定停止条件时，停止轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置；更换滑靴和斜盘后调整加载机构的液压缸对推动滑靴定位夹紧机构的推力，从而使滑靴与斜盘之间的压力达到另一设定压力值时启动轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置进行测试，当达到设定停止条件时，停止轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置；对比各次测试的滑靴和/或斜盘从而得出加载力对斜盘-滑靴摩擦副磨损的影响；测试不同滑靴旋转直径对斜盘-滑靴摩擦副磨损的影响；转动小伞齿轮驱动大伞齿轮，大伞齿轮带动两个定位块相对移动或相背向移动从而改变两滑靴在斜盘上的旋转直径至设定位置，启动轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置进行测试，当达到设定停止条件时，停止轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置；更换斜盘和两滑靴后转动小伞齿轮，两个定位块相对移动或相背向移动从而调整两滑靴在斜盘上的旋转直径到另一设定位置，启动轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置进行测试，当达到设定停止条件时，停止轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置；对比各次测试的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴向柱塞泵斜盘‑滑靴摩擦副磨损测试装置，其特征在于包括：加载机构、驱动机构、斜盘角度调节装置以及滑靴定位夹紧机构，加载机构与滑靴定位夹紧机构连接，斜盘角度调节装置安装于驱动机构上，滑靴定位夹紧机构包括锥齿轮副、定位块、固定壳体、夹紧块以及柱塞机构，锥齿轮副具有相啮合的大伞齿轮和小伞齿轮，大伞齿轮一侧面上开设有阿基米德螺旋线凹槽，定位块上具有连接到阿基米德螺旋线凹槽中的阿基米德螺旋线凸块，固定壳体上开设有调整槽道，调整槽道供所述夹紧块装入且夹紧块可沿调整槽道移动以调整夹紧块的固定位置，定位块与夹紧块相对设置，定位块与夹紧块之间形成用于装夹所述柱塞机构的装夹区间，柱塞机构包括筒体、柱塞以及弹簧，所述筒体装夹于装夹区间中，柱塞和弹簧设置于筒体中，弹簧位于筒体底部顶推所述柱塞，滑靴安装于柱塞伸出于筒体的端部上且与斜盘测试面相接触；所述斜盘角度调节装置包括斜盘支撑板、驱动板以及支撑螺杆，斜盘支撑板和支撑螺杆为两个，两斜盘支撑板相对设置在斜盘两侧，两斜盘支撑板相对的侧面上开设有圆槽，斜盘两侧具有分别与两斜盘支撑板上的圆槽配合且能相对圆槽滑动的斜盘支撑弧面，两斜盘支撑板固定连接到驱动板上，驱动板对应斜盘径向两侧开设有调节螺孔，两支撑螺杆分别穿过两调节螺孔与斜盘相接触以固定斜盘倾斜的角度。...

【技术特征摘要】
1.一种轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置，其特征在于包括：加载机构、驱动机构、斜盘角度调节装置以及滑靴定位夹紧机构，加载机构与滑靴定位夹紧机构连接，斜盘角度调节装置安装于驱动机构上，滑靴定位夹紧机构包括锥齿轮副、定位块、固定壳体、夹紧块以及柱塞机构，锥齿轮副具有相啮合的大伞齿轮和小伞齿轮，大伞齿轮一侧面上开设有阿基米德螺旋线凹槽，定位块上具有连接到阿基米德螺旋线凹槽中的阿基米德螺旋线凸块，固定壳体上开设有调整槽道，调整槽道供所述夹紧块装入且夹紧块可沿调整槽道移动以调整夹紧块的固定位置，定位块与夹紧块相对设置，定位块与夹紧块之间形成用于装夹所述柱塞机构的装夹区间，柱塞机构包括筒体、柱塞以及弹簧，所述筒体装夹于装夹区间中，柱塞和弹簧设置于筒体中，弹簧位于筒体底部顶推所述柱塞，滑靴安装于柱塞伸出于筒体的端部上且与斜盘测试面相接触；所述斜盘角度调节装置包括斜盘支撑板、驱动板以及支撑螺杆，斜盘支撑板和支撑螺杆为两个，两斜盘支撑板相对设置在斜盘两侧，两斜盘支撑板相对的侧面上开设有圆槽，斜盘两侧具有分别与两斜盘支撑板上的圆槽配合且能相对圆槽滑动的斜盘支撑弧面，两斜盘支撑板固定连接到驱动板上，驱动板对应斜盘径向两侧开设有调节螺孔，两支撑螺杆分别穿过两调节螺孔与斜盘相接触以固定斜盘倾斜的角度。2.根据权利要求1所述的轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置，其特征在于，还包括向滑靴摩擦面施加润滑油的润滑装置，润滑装置包括油泵，筒体开设有油孔，滑靴上开设有连通滑靴摩擦面的通孔，柱塞上开设有送油通道，送油通道出口与通孔连通，送油通道进油口与油孔连通，油泵与油孔连通。3.根据权利要求2所述的轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置，其特征在于，润滑装置还包括用于调节润滑油油压的节流阀和用于检测润滑油油压的压力表，油泵通过节流阀与油孔连通。4.根据权利要求1所述的轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置，其特征在于，定位块与夹紧块均为两个且一一对应设置，柱塞机构为两个，两个柱塞机构分别夹紧到两定位块与夹紧块形成的装夹区间中；筒体上开设有环形连接槽，定位块与夹紧块上具有可与环形连接槽配合的凸起部。5.根据权利要求4所述的轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置，其特征在于，固定壳体上径向开设有两个导向槽，两定位块从导向槽中伸出，固定壳体中部伸出有轴承安装轴，还包括齿轮轴承，齿轮轴承安装到轴承安装轴上，大伞齿轮安装到齿轮轴承上。6.根据权利要求1所述的轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置，其特征在于，所述夹紧块包括调整螺栓以及呈“L”形的夹块，调整螺栓穿过夹块后连接到调整槽道中。7.根据权利要求1所述的轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置，其特征在于，加载机构包括加载油泵、三位四通阀、双液控单向阀、加载调节阀、卸载调节阀以及液压缸，三位四通阀用于控制加载油泵向加载调节阀或卸载调节阀泵送油液，三位四通阀通过双液控单向阀分别与加载调节阀和卸载调节阀连接，加载调节阀或卸载调节阀分别与液压缸的两油腔连通，液压缸的活塞杆与滑靴定位夹紧机构连接；还包括用于检测液压缸对施加的加载力大小的压力传感器。8.根据权利要求1所述的轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置，其特征在于，斜盘角度调节装置还包括预定位螺栓，斜盘支撑板具有定位弧槽，预定位螺栓穿过定位弧槽连接到斜盘上；滑靴与柱塞连接的位置开设有球形槽，柱塞与滑靴配合的端部为球形端头，球形端头配合到球形槽中。9.根据权利要求1所述的轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置，其特征在于，驱动机构包括电机、主轴、外壳、测速齿轮以及测速传感器，主轴安装到外壳上，电机与主轴连接，测速齿轮固定套装到主轴上，测速传感器对应测速齿轮设置，测速传感器用于检测测速齿轮的转速。10.一种使用权利要求1-9任一所述的轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损测试装置测试轴向柱塞泵斜盘-滑靴摩擦副磨损的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈盛官，肖传伟，段勇，李小强，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44