用于高温高压环境下摩擦磨损试验机的微量润滑系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于高温高压环境下摩擦磨损试验机的微量润滑系统，包括润滑腔、可调式润滑剂供给管路和可调式气体供给管路，所述可调式润滑剂供给管路和可调式气体供给管路通过油气混合器与喷头相连，所述喷头设置在润滑腔内，所述可调式气体供给管路通过气动频率发生器为可调式润滑剂供给管路提供动力，所述可调式气体供给管路上设置有空气增压泵，所述润滑腔内还设置有加热模块，所述润滑腔设置有密封门。能够很好的模拟高温高压的环境，同时能够根据需要控制混合前气体和液体的压力、流量等，从而控制微量润滑剂的雾化程度，实现微量润滑系统的智能控制。

Micro lubrication system for friction and wear testing machine under high temperature and high pressure

【技术实现步骤摘要】
用于高温高压环境下摩擦磨损试验机的微量润滑系统
本技术涉及润滑系统
，尤其涉及一种用于高温高压环境下摩擦磨损试验机的微量润滑系统。
技术介绍
摩擦磨损试验机主要用于各种金属、非金属材料及涂层的磨损性能研究，也用于润滑油和润滑脂的润滑性能测试，尤其适用中、高挡汽车齿轮油抗擦伤性能的评定。目前摩擦磨损试验机主要利用润滑油、润滑脂等传统方式进行润滑，润滑剂使用量大，缺乏微量润滑的润滑方式。而微量润滑MQL(MinimalQuantityLubrication)技术是在压缩空气中混入微量的无公害润滑剂代替大量润滑剂实施冷却和润滑。微量润滑的主要优点是其作为一种有效的绿色加工方式，润滑剂以高速雾粒供给，增加了润滑剂的渗透性，提高了冷却和润滑效果，改善了工件的表面加工质量，润滑剂的使用量仅为传统冷却液用量的万分之一或者更低，从而大大降低了冷却液成本，其次，微量润滑是将润滑剂雾化或超细化，在高速气流的携带下直接进入到摩擦区域实现充分润滑，润滑效果明显，可以有效改善摩擦。但是现有微量润滑系统不能进行闭环控制压力和流量及雾化程度，也不能实现在摩擦磨损试验中高温高压环境的模拟。
技术实现思路
本技术旨在提供一种用于高温高压环境下摩擦磨损试验机的微量润滑系统，很好的解决了上述问题，能够很好的模拟高温高压的环境，同时能够根据需要控制混合前气体和液体的压力、流量等，从而控制微量润滑剂的雾化程度，实现微量润滑系统的智能控制。本技术的技术方案是一种用于高温高压环境下摩擦磨损试验机的微量润滑系统，包括润滑腔、可调式润滑剂供给管路和可调式气体供给管路，所述可调式润滑剂供给管路和可调式气体供给管路通过油气混合器与喷头相连，所述喷头设置在润滑腔内，所述可调式气体供给管路通过气动频率发生器为可调式润滑剂供给管路提供动力，所述可调式气体供给管路上设置有空气增压泵，所述润滑腔内还设置有加热模块，所述润滑腔设置有密封门。虽然微量润滑技术具有切削液用量小、切削力低、防止黏结、延长刀具寿命、提高工件表面质量等优点，但是特定工况下，微量润滑技术也存在着一些问题，其中很重要的一点就是容易出现润滑不充分的现象，本技术既可模拟材料摩擦磨损机理在高温高压环境下的研究，同时也可以使微量润滑雾化效果得到改善，润滑更加充分。在高温高压环境下摩擦磨损试验机的微量润滑系统，实现了摩擦磨损试验在微量润滑的状态下进行。而润滑腔这一密封腔体的设计，使微量润滑处于一个密闭的环境中，保证了微量润滑雾化程度等参数能够不受外界环境的影响，也能够使润滑腔内的高温高压环境能够得到长时间的维持。可调式润滑剂供给管路和可调式气体供给管路不但为润滑腔提供了微量润滑环境，还通过空气增压泵和加热模块的设计，使润滑腔的摩擦磨损试验处于一个高温高压的环境下。进一步的，所述可调式气体供给管路包括依次通过管道连接的空气压缩机、气源处理器、二位二电磁通阀和分流阀，所述分流阀的第一通路与气动频率发生器连接，所述分流阀的第二通路通过减压阀和节流阀与油气混合器连接，所述空气增压泵安装在气源处理器和二位二电磁通阀和分流阀之间的管路上。采用一个空气压缩机，既提供压缩空气，又为可调式润滑剂供给管路提供了动力，减少了动力源，节省了生产成本，结构更加合理；且对气体提供管路同时设计减压阀和节流阀，既可以调节输出气体的压力，又可以调节输出气体的流量，做到了对输出气体的精细化调节。空气增压泵为可调式气体供给管路获得更高的压力提供了动力，进而使该压力通过可调式气体供给管路输送到试验腔体内。进一步的，所述可调式润滑剂供给管路包括通过管路依次连接的油箱和气动泵，所述气动泵通过减压阀、节流阀与油气混合器连接，所述气动频率发生器与气动泵动力连接。气动频率发生器与气动泵连接，为可调式润滑剂供给管路提供了动力源，为润滑剂的输出提供了动力，且对润滑剂提供管路同时设计减压阀和节流阀，既可以调节输出润滑剂的压力，又可以调节输出润滑剂的流量，做到了对输出润滑剂的精细化调节。进一步的，所述减压阀和节流阀后部分别连接有压力传感器和流量传感器。压力传感器和流量传感器便于操作人员对管路中压力和流量数据的掌握，进而根据需要进行调节。进一步的，所述减压阀和节流阀分别为电控减压阀和电控节流阀。电控减压阀和电控节流阀的设计，提高了整个系统的自动化能力，便于电动控制，也为更加细化的调节提供了条件。进一步的，所述加热模块为电加热管。电加热管加热迅速安全可靠，同时无污染，保护了环境的安全。也可以采用燃气加热管等其他加热模块。进一步的，所述润滑腔内设置有温度传感器和压力传感器。便于操作人员了解试验腔体内的温度和压力情况。试验腔体内还可以设置PM2.5传感器，PM2.5传感器的设计，使操作人员能够检测试验腔体内润滑剂的雾化程度等参数，便于根据该参数调整润滑剂和压缩气体之间的压力、流量、比例等参数，获得合适的微量润滑条件。虽然在高温高压环境下，可以提升润滑剂的效果，但是微量润滑剂在高温环境下也存在汽化的风险，本技术的压力传感器可以检测试验腔体内的压力，当试验腔体内的压力突然增大时，也可以帮助试验人员判别微量润滑剂是否汽化。如可以设定的实验压力为10MPa，在高温环境下如果润滑油汽化了，那么实验的环境压力应该就会增大，同时可以设定一个阈值，比如说大于实验设定压力的5％，压力传感器报警，并将信号反馈给加热模块部分，相应调低温度。进一步的，所述喷头有两个，分别安装在润滑腔下部两侧。使雾化的润滑剂更加充分快捷的充满密封腔体中。本技术的有益效果是：1.本技术的微量润滑系统，具有可调式润滑剂供给管路和可调式气体供给管路，能够根据需要调节混合前气体和润滑剂的压力、流量等，从而控制微量润滑剂的雾化程度，实现微量润滑系统的智能控制；同时采用了气动频率发生器，即用可调式气体供给管路为可调式润滑剂供给管路提供动力，避免了多组动力源的使用，降低了设备成本，且结构紧凑，设计合理；2.在微量润滑系统和润滑腔内分别设置了空气增压泵和加热模块，使润滑腔内具有了高压和高温的环境，能够很好的模拟高温高压的环境，进行微量润滑条件下的材料摩擦磨损机理的研究，也可研究微量润滑在不同温度和压力状态下的润滑机理。附图说明图1为本技术的一种结构示意图；图2为本技术的一种原理图；具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于高温高压环境下摩擦磨损试验机的微量润滑系统，其特征在于：包括润滑腔、可调式润滑剂供给管路和可调式气体供给管路，所述可调式润滑剂供给管路和可调式气体供给管路通过油气混合器与喷头相连，所述喷头设置在润滑腔内，所述可调式气体供给管路通过气动频率发生器为可调式润滑剂供给管路提供动力，所述可调式气体供给管路上设置有空气增压泵，所述润滑腔内还设置有加热模块，所述润滑腔设置有密封门。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于高温高压环境下摩擦磨损试验机的微量润滑系统，其特征在于：包括润滑腔、可调式润滑剂供给管路和可调式气体供给管路，所述可调式润滑剂供给管路和可调式气体供给管路通过油气混合器与喷头相连，所述喷头设置在润滑腔内，所述可调式气体供给管路通过气动频率发生器为可调式润滑剂供给管路提供动力，所述可调式气体供给管路上设置有空气增压泵，所述润滑腔内还设置有加热模块，所述润滑腔设置有密封门。


2.根据权利要求1所述的用于高温高压环境下摩擦磨损试验机的微量润滑系统，其特征在于：所述可调式气体供给管路包括依次通过管道连接的空气压缩机、气源处理器、二位二电磁通阀和分流阀，所述分流阀的第一通路与气动频率发生器连接，所述分流阀的第二通路通过减压阀和节流阀与油气混合器连接，所述空气增压泵安装在气源处理器和二位二电磁通阀和分流阀之间的管路上。


3.根据权利要求1所述的用于高温高压环境下摩擦磨损试验机的微量润滑系统，其特征在于：所述可调式润滑剂供给管...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊明浩，赵武，郭鑫，王洋，
申请(专利权)人：四川大学，四川大学青岛研究院，
类型：新型
国别省市：四川;51