[發明專利]用于測量油膜動態參數的液粘傳動試驗裝置

在審

• 申請號: 201410832971.2
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104568431A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 謝海波;宮華勝;劉志斌;楊華勇
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01M13/02
• 分類號: G01M13/02;G01N33/28
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林懷禹

技術領域

本發明涉及調速裝置，尤其是涉及一種用于測量油膜動態參數的液粘傳動試驗裝置。

背景技術

液粘傳動是流體傳動領域中的一種新型流體傳動形式，與液力傳動、液壓傳動合稱為三大流體傳動方式。液粘傳動工作原理是：液壓潤滑系統在主、被動摩擦盤之間建立連續均勻油膜，依靠油膜剪切作用實現動力從主動軸到被動軸的傳遞。因此，主、被動摩擦盤之間油膜工作狀態（油膜溫度、壓力、厚度等）決定了液粘傳動的特性和動力傳遞效率，油膜工作參數測量也就成為了研究液粘傳動裝置所必不可缺少的手段。傳統的測量油膜工作參數的液粘傳動試驗裝置主要有以下兩種：

1、被動摩擦盤固定方式。該種試驗裝置只有主動軸沒有被動軸，即被動摩擦盤加工完畢后直接將其固定在缸體上，在被動摩擦盤上布置油膜檢測傳感器，通過控制主動軸的運行狀態（轉速、轉矩等）來研究油膜剪切機理。這種裝置只能在主動軸側檢測液粘傳動裝置的外部工作特性，且結構與實際的工作裝置相差很大，不能實現液粘傳動裝置的動力傳遞功能，得到的油膜工作參數更不具備說服力。

2、被動摩擦盤半固定半運轉方式。該種試驗裝置具有了傳統液粘傳動裝置所具有的主動軸和被動軸，當傳感器檢測油膜機理特性時，需將被動軸固定，只有主動軸轉動，與被動摩擦盤完全固定的試驗裝置類似；當檢測液粘傳動裝置的外部工作特性時，需要將被動摩擦盤上的油膜傳感器拆除，在主動軸的驅動下被動軸一起轉動，該過程無法測量兩摩擦盤之間油膜的工作參數，以致無法從本質上研究動態工作過程中油膜工作狀態對傳動特性的影響，該種試驗裝置存在一定的局限性。

基于以上兩種傳統液粘傳動試驗裝置的局限性，非常有必要研發一種結構簡單、試驗工況真實的檢測油膜動態參數的試驗裝置，能夠在液粘傳動裝置正常工作的工況下，對剪切狀態下的油膜參數進行全方位的精確測量。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于測量油膜動態參數的液粘傳動試驗裝置，能夠在液粘傳動裝置正常工作的工況下，對剪切狀態下的油膜參數進行全方位的精確測量。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

本發明包括主動軸、左端蓋、缸體、主動摩擦盤、被動摩擦盤、微型溫度傳感器、位移傳感器、微型壓力傳感器、缸體封蓋、右端蓋、滑環定子、滑環轉子和被動軸；左端蓋和缸體封蓋固定在缸體兩側，右端蓋固定在缸體封蓋上；

主動軸有主動摩擦盤的一端和被動軸有被動摩擦盤的一端同軸安裝在缸體內，缸體的進油孔與主動軸上的徑向油孔和軸向油孔連通，缸體下部開有出油孔，

被動摩擦盤上裝有多個微型溫度傳感器、多個位移傳感器和多個微型壓力傳感器，位于右端蓋外的被動軸上裝有滑環轉子，通過第二銷軸固定在被動軸上，滑環轉子與滑環定子電連接，滑環定子通過第一銷軸與右端蓋連接，被動軸開有一個徑向通孔，軸向深孔，另一個徑向通孔，傳感器信號電纜從被動軸上的一個徑向通孔進入，沿著軸向深孔從另一個徑向通孔輸出并與滑環轉子信號輸入電纜連接，滑環定子與電腦連接。

所述微型溫度傳感器、位移傳感器和微型壓力傳感器檢測端面均與被動摩擦盤工作面共面安裝。

所述多個微型溫度傳感器為6～12個，所述多個微型壓力傳感器為6～12個。所述多個位移傳感器為2~4個，均勻分布在同一圓周線上。

所述主動軸和所述主動摩擦盤，所述被動軸和所述被動摩擦盤均為一體化設計。

本發明具有的有益效果是：

在液粘傳動裝置正常工作的工況下，本發明能夠對剪切狀態下的油膜參數進行實時全方位的精確測量。本發明是隨著科研工作者對液粘傳動的研究深入產生的，為液粘傳動油膜的研究提供更有效的試驗方法。實現了在主、被動軸同時運轉的情況下，對兩摩擦盤間隙工作油膜的溫度、壓力和厚度等參數進行實時測量并同步將測量信號傳輸到信號采集和處理系統中，使能在接近實際工況下做到油膜參數的動態采集和同步處理。本發明結構簡單、試驗工況真實，能夠在液粘傳動裝置正常工作的工況下，對剪切狀態下的油膜參數進行全方位的精確測量。

附圖說明

圖1是本發明試驗裝置結構原理剖視圖。

圖2是本發明試驗裝置三維結構圖。

圖中：1、主動軸；2、左端蓋；3、缸體；4、主動摩擦盤；5、被動摩擦盤；6、微型溫度傳感器；7、位移傳感器；8、螺堵；9、微型壓力傳感器；10、缸體封蓋；11、右端蓋；12.1和12.2、銷軸；13、滑環定子；14、滑環轉子；15、被動軸；16.1和16.2、軸承。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。