本发明专利技术涉及一种对弹性联轴器进行试验，检测其动、静态阻尼系数、刚度和耐久性（疲劳寿命）等相关参数的大扭矩多功能摆振试验机。该试验机包括液压伺服系统、测控硬件及软件、力／运动转换机构、传感器检测装置以及连接装置。其特征在于：液压缸通过连接装置与基于滚珠螺旋传动的力／运动转换机构相连，将活塞杆的往复直线运动转换为输出件的左右往复摆动，实现对弹性联轴器的静、动态扭摆试验；还可以将液压缸通过连接装置直接与弹性联轴器连接，实现对弹性联轴器的轴向和径向拉压试验；该试验机输出扭矩为０～３０ｋＮ.ｍ，液压缸输出力为０～１５０ｋＮ，频率０～１２Ｈｚ，其值均可控可调，试验机精度１％。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于对弹性联轴器进行静、动态拉压和扭摆试验及疲劳试验的大 扭矩多功能摆振试验机。
技术介绍
弹性联轴器是常用的动力传动部件，主要用于以柴油机为动力的传动轴系中，起 到改变轴系固有频率，减小轴系振动危害，补偿轴系位移的作用，广泛运用于各类机械、舰 船、石油、化工、矿山及有关武器装备等领域。由于弹性联轴器在生产过程中会受到材料、工 艺、结构和环境等诸多因素的影响，其阻尼系数和刚度等重要参数会各不相同，为了保证每 批产品都符合用户使用要求，出厂前都需要进行产品试验，检测出其阻尼系数和刚度等相 关参数在多种工况下的数值，因此，需要专业的试验机对其进行试验。弹性联轴器的品种多 样、结构各异。对于用于连接飞轮和轴的弹性联轴器进行疲劳试验的设备，目前大体上有采用电 力传动，也有采用液压传动的，但是其试验量程较小，达不到大扭矩疲劳试验要求，特别是 对于大中型舰船用弹性联轴器更是如此。而国外少数几个发达国家的产品可以达到这个要 求，但其内部结构未见公开，且价格一直居高不下。目前已有的扭摆疲劳试验机主要有如下 几种①伺服摆动液压缸型试验机它内部采用组合螺旋齿结构，特点是在很小的空间里运 用液压集合了非常高的扭矩，其输出频率0.广20Hz ；输出扭矩士 lkN*m;扭转角度士 50°。 采用电液伺服控制技术，自动控制试验过程，具有超载、超压、超温、试件断裂等保护功能。 动态试验可选用不同的波形正弦波、三角波、方波、斜波及自定义组合斜波，可确定试样的 振动频率、动态扭转刚度和阻尼系数等。针对弹性联轴器测试，其输出扭矩不能满足弹性联 轴器的要求，易漏油，受油温、流量等非力值因素的影响较严重。②伺服电机型试验机采用伺服电机驱动加载，即直接由伺服电机输出扭摆运动， 通过行星减速器调节伺服电机转速。试验过程由计算机自动控制，自动描绘试验曲线，其输 出频率彡0. 3Hz ；输出扭矩lkN m ；扭转角度(Tl00000° ；采用独立的电子测控系统，具有 扭转力值和扭转角自动跟踪测量和加载速度指示及峰值保持等功能，能实现扭矩及扭角控 制。针对弹性联轴器测试，其频率太低，输出扭矩不能满足弹性联轴器的要求。③摆臂联动机构型试验机采用液压缸(或电机)驱动动力机构带动运动摆臂， 由摆臂输出扭摆运动，摆臂主要由曲柄连杆及凸轮组成，其输出频率(T25Hz，摆动角度 士 65°，输出扭矩较小。
技术实现思路
针对现有用于弹性联轴器测试的扭摆疲劳试验机，结构复杂、功能单一之不足，本专利技术的目的是提供一种多功能弹性联轴器摆振试验机，既可对弹性联轴器的静、动态摆振 进行测试，又可以对弹性联轴器及径向和轴向拉压试验。本专利技术的另一目的是解决现有扭摆疲劳试验机，输出扭矩不能满足弹性联轴器的 要求的问题，实现输出扭矩大、测试精度高，尤其是用于连接飞轮和轴的弹性联轴器测试之 用的大扭矩多功能摆振试验机。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案如下一种弹性联轴器摆振试验机，包括液压驱动部件、力传感器、球铰耳环、球铰座、连接装 置和用于固定被测弹性联轴器的定位件；其特征在于，所述液压驱动部件提供拉压和扭摆 试验的动力，液压驱动部件的液压缸其输出端依次通过力传感器、球铰耳环和球铰座与连 接装置相连；所述连接装置包括第一连接装置、第二连接装置和第三连接装置；第一连接 装置的输出端通过连接力/运动转换机构和检测装置与被测弹性联轴器的轴向主动端相 连，用于对弹性联轴器的静、动态摆振进行试验；第二连接装置的输出端与被测弹性联轴器 的轴向主动端相连，用于对被测弹性联轴器的轴向拉压试验；第三连接装置的输出端与被 测弹性联轴器的径向主动端相连，用于对被测弹性联轴器的径向拉压试验；被测弹性联轴 器各从动端分别由定位件固定。本专利技术用连接装置将液压缸活塞杆与弹性联轴器主动端相连，实现对弹性联轴器 的轴向及径向拉压试验。用力/运动转换机构将液压缸活塞杆的往复直线运动转变为弹性 联轴器动态扭摆试验所需的扭摆运动；通过伺服控制器控制伺服阀的换向频率，实现拉压 及扭摆运动所需的频率；通过改变液压缸活塞杆的直线输出位移，实现力/运动转换机构 的扭摆输出角度和拉压试验运动幅值的调节。本专利技术与现有技术相比，具有以下的主要优点其一.不需要对试验机做太多的调整即可在同一试验机上进行弹性联轴器的轴向、径 向拉压和动态扭摆试验。其二 .用力(运动)转换机构实现弹性联轴器性能试验所需的扭摆运动。该装置 基于滚珠螺旋传动设计，转换机构动态响应快、精度高，单位重量下输出扭矩大，其输出扭 矩可达30kN m。其三.通过伺服控制器控制伺服阀的换向频率，易于实现拉压及扭摆运动所需的 频率调节，改变液压缸活塞杆的直线输出位移，实现力(运动)转换机构的扭摆输出角度和 拉压试验运动幅值调节，从而为动态试验提供了必要条件。附图说明图1为试验机整体装配图(其中，包含力/运动转换机构)。图2为力(运动)转换机构结构图。图3为力(运动)转换机构A-A剖面图。图4为力(运动)转换机构中轴的结构图。图5为支撑轴部分结构图。图6为轴向拉压试验时试验机装配图。图7为径向拉压试验时试验机装配图。5图8为径向拉压试验联轴器固定图。图中1.直线位移传感器；2.液压缸；3.力传感器；4.球铰耳环；5.球铰座；6.连 接装置A;7.底座；8.法兰A;9.扭矩传感器；10.法兰B;ll.支撑轴；12.轴承座；13.固 定板；14.被测弹性联轴器；15.角度传感器；16.法兰C;17.底座；18.油箱；19.液压泵； 20.电机；21.溢流阀；22.压力表；23.储能罐；24.过滤器；25.伺服阀；26.直套；27.滚 珠保持架A;28.滚珠A;29.螺旋套；30.滚珠B;31.滚珠保持架B ;32.轴；33.轴承座； 34.推力球轴承；35.套筒A ;36.端盖；37.套筒B ;38螺纹挡圈.；39.深沟球轴承；40.端 盖；41.套筒C ;42.垫圈；43.连接装置B ;44.连接装置C ;45.高强度套筒；46.螺纹挡圈； 47.夹具。具体实施例方式参见图1 本专利技术提供一个能进行弹性联轴器静态性能试验、疲劳试验、拉压和动 态扭摆试验的大扭矩多功能摆振试验机，包括液压驱动部件、力传感器3、球铰耳环4、球铰 座5、连接装置和用于固定被测弹性联轴器的定位件；所述液压驱动部件提供拉压和扭摆 试验的动力，液压驱动部件的液压缸2其输出端依次通过力传感器3、球铰耳环4和球铰座 5与连接装置相连；所述连接装置包括第一连接装置6、第二连接装置43和第三连接装置 44 ；第一连接装置6的输出端通过连接力/运动转换机构和检测装置与被测弹性联轴器14 的轴向主动端相连，用于对弹性联轴器的静、动态摆振进行试验；参见图6，第二连接装置43的输出端与被测弹性联轴器14的轴向主动端相连，用于对 被测弹性联轴器14的轴向拉压试验。参见图7，第三连接装置44的输出端与被测弹性联轴器14的径向主动端相连，用 于对被测弹性联轴器的径向拉压试验。被测弹性联轴器14各从动端分别由定位件固定。本专利技术通过变换不同的连接装置，将液压缸2 (液压驱动部件)提供的拉压和扭摆 试验动力，通过球铰耳环4和球铰座5及连接装置的转换，实现对被测弹性扭振联轴器的 静、动态摆振及轴向和径向拉压本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种弹性联轴器摆振试验机，包括液压驱动部件、力传感器（３）、球铰耳环（４）、球铰座（５）、连接装置和用于固定被测弹性联轴器的定位件；其特征在于，所述液压驱动部件提供拉压和扭摆试验的动力，液压驱动部件的液压缸（２）其输出端依次通过力传感器（３）、球铰耳环（４）和球铰座（５）与连接装置相连；所述连接装置包括第一连接装置（６）、第二连接装置（４３）和第三连接装置（４４）；第一连接装置（６）的输出端通过连接力／运动转换机构和检测装置与被测弹性联轴器（１４）的轴向主动端相连，用于对弹性联轴器的静、动态摆振进行试验；第二连接装置（４３）的输出端与被测弹性联轴器（１４）的轴向主动端相连，用于对被测弹性联轴器（１４）的轴向拉压试验；第三连接装置（４４）的输出端与被测弹性联轴器（１４）的径向主动端相连，用于对被测弹性联轴器的径向拉压试验；被测弹性联轴器（１４）各从动端分别由定位件固定。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：龚宪生，刘志强，王本术，邓小东，陈希瑞，张进春，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：85[中国|重庆]
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