液压脉动疲劳试验机脉动量调节装置制造方法及图纸

一种液压脉动疲劳试验系统脉动量调节装置，它能连续无级调节液压脉动疲劳试验系统脉动液压油排量大小，实现液压脉动疲劳试验机对不同刚度试样所需脉动量的要求。它包括曲柄摇杆机构，一端与曲柄摇杆机构的连杆和摇杆的一端铰接在一起的联动杆，联动杆的另一端与活塞杆铰接，其特征是还设置有在其拐点与所述摇杆的另一端铰接的且可绕设置于机身上的扇形齿架支座旋转的扇形齿架，以及与扇形齿架配合的驱动机构，设置于所述扇形齿架两端的回转副中心距离、设置于所述摇杆两端的回转副中心距离和设置于所述联动杆两端的回转副中心距离，三者相等。它主要用于液压系统脉动量的调节。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
液压脉动疲劳试验机脉动量调节装置
本技术涉及液压脉动疲劳试验机，尤其涉及液压脉动疲劳动态试验机的脉动器。
技术介绍
液压脉动疲劳加载试验系统采用机--电—液一体化，充分发挥机械—电子—液压各自优势，进行巧妙组合，研制开发的新型动态试验系统。该疲劳加载试验系统适用于对各种大型零部件如钢轨及其焊接接头、混凝土结构件、桥梁、各种桁架、汽车底盘、汽车前后桥、机车车架及各种大型构件进行静态压缩试验及单向动态脉动疲劳试验。脉动器是产生高压脉动油的机构，由励磁调速电机、可调式曲柄摇杆机构、脉动油缸、负荷保持阀及润滑系统等部分组成。脉动器通过可调式曲柄连杆机构带动脉动油缸活塞上下往复运动使系统产生脉动液压油，其运动规律符合正弦波。脉动油的压力通过负荷保持阀调整，脉动量大小通过调整偏心曲柄摇杆机构的偏心量来实现。通常调整偏心曲柄摇杆机构的偏心量是采用改变连杆长度调整联动杆与连杆连接点的运动轨迹，以改变该点的连杆曲线，通过与活塞杆连接的联动杆改变活塞在油缸内的位移量，实现脉动液压油量的调整。但是该方案存在如下缺点：1、难以实现快速连续调整。调节过程需要停机，才能更换连杆，严重影响试验机的试验效率；2、更换的连杆长度不同，调节后的脉动液压油量不会连续，难以实现无级调整，不能满足液压脉动疲劳试验系统对不同刚度试样所需脉动量的要求。
技术实现思路
本技术针对现有技术中的不足提出了一种液压脉动疲劳试验系统脉动量调节装置，它能连续无级调节液压脉动疲劳试验系统脉动液压油排量大小，实现液压脉动疲劳试验机对不同刚度试样所需脉动量的要求。本方案是通过如下技术措施来实现的：它包括曲柄摇杆机构，一端与曲柄摇杆机构的连杆和摇杆的一端铰接在一起的联动杆，联动杆的另一端与活塞杆铰接，其特征是还设置有在其拐点与所述摇杆的另一端铰接的且可绕设置于机身上的扇形齿架支座旋转的扇形齿架，以及与扇形齿架配合的驱动机构，设置于所述扇形齿架两端的回转副中心距离、设置于所述摇杆两端的回转副中心距-->离和设置于所述联动杆两端的回转副中心距离，三者相等。本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，由于扇形齿架下端旋转副与机身相连，上端旋转副与摇杆一端旋转副共副，摇杆另一端旋转副与联动杆一端旋转副、曲柄摇杆机构的连杆小头共副，联动杆另一端与脉动油缸活塞相连，通过扇形齿架驱动机构对扇形齿架机架旋转副角度的调整，实现对曲柄摇杆机构中机架位置及尺寸的调整，改变摇杆和联动杆铰接点的运动轨迹，从而改变脉动油缸活塞的位移量，实现液压脉动疲劳试验机的脉动液压油排量的改变，有效解决了液压脉动疲劳试验系统在加载过程中对不同刚度试样所需脉动量的调节。因此本技术与现有技术相比，实现了技术目的。本方案的具体特点还有，所述驱动机构包括手轮和与之连接的蜗杆、与蜗杆啮合的蜗轮，蜗轮的轴心齿轮与扇形齿架啮合，实现对扇形齿架旋转角度的手动调整。所述驱动机构包括微电机以及与微电机输出轴连接的自锁减速机构，自锁减速机构上的齿轮与扇形齿架啮合，实现扇形齿架旋转角度的调整。所述自锁减速机构包括与微电机轴连接的小蜗轮，与小蜗轮同轴的蜗杆，与蜗杆啮合的大蜗轮，与齿架啮合的大蜗轮轴心齿轮，实现对电机输出转速的调整和驱动机构的自锁。在扇形齿架支座上设有行程开关，限制扇形齿架的旋转范围。在微电机的上部设置有指示器，用以指示液压脉动疲劳试验机脉动量调节装置调节的脉动量的大小。附图说明下面结合附图对本技术作进一步详细的描述。图1为本技术原理示意图；图2为活塞处于最大脉动排量时，摇臂处于左极限位置时的曲柄摇杆机构和扇形齿架位置示意图；图3为活塞处于最大脉动排量时，摇臂处于右极限位置时的曲柄摇杆机构和扇形齿架位置示意图；图4为活塞处于最小脉动排量时，摇臂处于左极限位置时的曲柄摇杆机构和扇形齿架位置示意图；图5为活塞处于最大脉动排量时，摇臂处于右极限位置时的曲柄摇杆机构和扇形齿架位置示意图；图6为图7中C-C向视图；图7为液压脉动疲劳试验机脉动量调节装置结构示意图；图中，1、小蜗轮，2、蜗杆，3、大蜗轮，4、齿轮，5、扇形齿架，6、曲-->柄，7、连杆，8、摇杆，9、脉动油缸，10、导轨，11、联动杆，12、微电机，13、指示器，14、行程开关，15、铰轴，16、支座，17、机身，18、扇形齿架支座。具体实施方式液压脉动疲劳试验机脉动量调节装置的脉动液压油排量调节原理如图1所示，液压脉动疲劳试验机脉动量调节装置结构如图6～7所示，整个液压脉动疲劳试验机脉动量调节装置安装在机身17上，它包括曲柄摇杆机构，一端与曲柄摇杆机构的连杆7和摇杆8的一端铰接在一起的联动杆11，联动杆11的另一端与活塞杆铰接，还设置有在其拐点与所述摇杆8的另一端铰接的且可绕设置于机身上的扇形齿架支座18旋转的扇形齿架5，以及与扇形齿架5配合的驱动机构，设置于所述扇形齿架5两端的回转副中心距离、设置于所述摇杆8两端的回转副中心距离和设置于所述联动杆11两端的回转副中心距离，三者相等。所述驱动机构可以采用手轮和与之连接的蜗杆、与蜗杆啮合的蜗轮，蜗轮的轴心齿轮与扇形齿架啮合，实现对扇形齿架旋转角度的手动调整。所述驱动机构也可采用微电机12以及与微电机输出轴连接的自锁减速机构，自锁减速机构上的齿轮与扇形齿架5啮合，实现扇形齿架旋转角度的调整。所述自锁减速机构包括与微电机轴连接的齿轮啮合的小蜗轮1，与小蜗轮1同轴的蜗杆2，与蜗杆2啮合的大蜗轮3，与扇形齿架5啮合的大蜗轮3轴心齿轮4，实现对电机输出转速的调整和驱动机构的自锁。在扇形齿架支座18上设有行程开关14，限制扇形齿架的旋转范围。在微电机12的上部设置有指示器13，用以指示液压脉动疲劳试验机脉动量调节装置调节的脉动量的大小。曲柄摇杆机构的摇杆8的一端与连杆7铰接，另一端与扇形齿架5上的拐点D0点铰接。微电机12带动小蜗轮1、蜗杆2、大蜗轮3及大蜗轮3上的齿轮4驱动扇形齿架5绕扇形齿架支座18转动，改变曲柄摇杆机构摇杆8的摆动位置，从而改变摇杆8、联动杆11和连杆7共同铰接在一起的B点的运动轨迹，B点的运动轨迹是以D0为圆心，D0-Q为半径的弧线，进而改变脉动油缸活塞的位移量，实现液压脉动疲劳试验系统液压脉动排量大小的调节。通过驱动机构对扇形齿架旋转角度的调整，实现对曲柄摇杆机构中机架位置及尺寸的调整，曲柄摇杆机构的机架是曲柄的旋转轴心与扇形齿架拐点D0的连线，该机架位置和尺寸随着扇形齿架5的转动角度而变化。改变摇杆和连杆铰接点的运动轨迹，从而改变脉动油缸活塞的位移量，实现液压脉动疲劳试验机的脉动液压油排量的改变，-->脉动排量调节机构安装前，必须对每个元件进行检验，扇形齿架5与之相啮合的齿轮4进行研磨，消除间隙，保持调节过程中无冲击。轴承安装要求转动灵活。安装之后进行采用手动调节，应转动平稳，无卡死现象，整机装配完进行长时间的疲劳寿命试验。图2～3为活塞处于最大脉动排量时，摇臂分别处于左、右极限位置时的曲柄摇杆机构和扇形齿架位置示意图；结合图1，当曲柄6转动带动连杆7运动时，从A点到A1点，摇杆8摆动，因为摇杆8、联动杆11和连杆7共同铰接于B点，连杆7上的B点随之移动到B1点，推动联动杆11从O点到O1点，即脉动油缸9活塞的位移量，此时位移量最大，对应脉动液压油排量最大。图3～4为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压脉动疲劳试验机脉动量调节装置，它包括曲柄摇杆机构，一端与曲柄摇杆机构的连杆和摇杆的一端铰接在一起的联动杆，联动杆的另一端与活塞杆铰接，其特征是还设置有在其拐点与所述摇杆的另一端铰接的且可绕设置于机身上的扇形齿架支座旋转的扇形齿架，以及与扇形齿架配合的驱动机构，设置于所述扇形齿架两端的回转副中心距离、设置于所述摇杆两端的回转副中心距离和设置于所述联动杆两端的回转副中心距离，三者相等。

【技术特征摘要】
1、一种液压脉动疲劳试验机脉动量调节装置，它包括曲柄摇杆机构，一端与曲柄摇杆机构的连杆和摇杆的一端铰接在一起的联动杆，联动杆的另一端与活塞杆铰接，其特征是还设置有在其拐点与所述摇杆的另一端铰接的且可绕设置于机身上的扇形齿架支座旋转的扇形齿架，以及与扇形齿架配合的驱动机构，设置于所述扇形齿架两端的回转副由心距离、设置于所述摇杆两端的回转副中心距离和设置于所述联动杆两端的回转副中心距离，三者相等。2、根据权利要求1所述的液压脉动疲劳试验机脉动量调节装置，其特征是所述驱动机构包括手轮和与之连接的蜗杆、与蜗杆啮合的蜗轮，蜗轮的轴心齿轮与扇形齿架啮合。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈楠，
申请(专利权)人：济南新三思动态试验技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：88[中国|济南]