[發(fā)明專利]一種彈流潤滑試驗機(jī)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510799193.6
• 申請日: 2015-11-17
• 公開（公告）號: CN105466486A
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭飛龍;曾良才;陳克應(yīng);盧艷;杜輝;蔣俊;毛陽
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢科技大學(xué)
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種彈流潤滑試驗機(jī)，特別涉及高速重載液壓缸往復(fù)運(yùn)動彈流潤滑油膜厚 度及油膜形狀試驗機(jī)。

背景技術(shù)

彈流潤滑廣泛發(fā)生在有點線接觸、高接觸應(yīng)力的摩擦環(huán)境中，觀測彈流潤滑狀態(tài)下潤 滑油的油膜厚度、形狀、溫度、應(yīng)力分布等參數(shù)對于減磨材料的研究與生產(chǎn)工藝具有十分 重要的意義。傳統(tǒng)的彈流潤滑試驗機(jī)都是研究滾動軸承、滾子軸承等點線接觸的情況，且 環(huán)境壓力幾乎為0。高速重載液壓缸在工作的過程中，油腔壓力大，活塞與缸筒內(nèi)壁之間也 是存在著線接觸，并且活塞還常有偏載、沖擊等情況發(fā)生，但目前沒有良好的試驗手段測 量高速重載液壓缸中活塞與缸筒內(nèi)壁接觸范圍內(nèi)的彈流潤滑情況，試驗方法的缺乏嚴(yán)重制 約了液壓缸運(yùn)動元件表面材料改性與加工工藝參數(shù)的設(shè)計與優(yōu)化，制約了高端高速重載液 壓缸的設(shè)計水平。

基于以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種彈流潤滑試驗機(jī)，其采用耐高壓玻璃作為被 測液壓缸的缸體材料，活塞桿兩端添加可調(diào)節(jié)配重，能夠測量不同軸向、徑向負(fù)載作用下 液壓缸摩擦接觸面油膜厚度、形狀、溫度、應(yīng)力分布等特性，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)彈流潤滑試驗 機(jī)不能測試高速重載液壓缸中彈流潤滑規(guī)律的缺陷，具有試驗環(huán)境逼真、結(jié)構(gòu)簡單、使用 方便、準(zhǔn)確性高等優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)和使用簡單、合理，成本低，性能穩(wěn)定、使用壽命長的 一種彈流潤滑試驗機(jī)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種彈流潤滑試驗機(jī)，其包括液壓動力 站、控制閥組、反光鏡、顯微鏡、高速攝像機(jī)、高精度熱成像儀、位移傳感器、XYZ方向高 精度移動滑臺、被測液壓缸、配重、激光光源、X-Y方向高精度移動滑臺、光源支架、機(jī)架、 計算機(jī)、測量裝置支架和計算機(jī)，其特征在于，所述液壓動力站上設(shè)置有控制閥組，所述 控制閥組與所述被測液壓缸連接，所述機(jī)架上固定在水平地面上，所述機(jī)架的上表面的中 間位置以及側(cè)方各開設(shè)有一個通光孔，所述被測液壓缸通過螺栓固定在所述機(jī)架上表面的 中部，所述位移傳感器安裝在液壓缸的端部，所述反光鏡、顯微鏡與高速攝像機(jī)同軸心地 固定安裝在XYZ方向高精度移動滑臺上，所述高精度熱成像儀也固定在XYZ方向高精度移 動滑臺上，所述XYZ方向高精度移動滑臺固定在所述測量裝置支架上，所述測量裝置支架 14安裝在機(jī)架的內(nèi)壁上，所述激光光源固定安裝在所述X-Y方向高精度移動滑臺上，所述 X-Y方向高精度移動滑臺固定在光源支架上，所述光源支架安裝在所述機(jī)架的外壁上，所述 高精度熱成像儀、高速攝像機(jī)和位移傳感器均與所述計算機(jī)連接。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述被測液壓缸由拉桿、端蓋、橡膠密封圈、缸體、進(jìn)出油口、 底座、活塞、活塞桿組成，其中，所述端蓋設(shè)置在所述底座上，且所述端蓋在在所述缸體 的兩端，所述缸體與所述端蓋之間設(shè)置有橡膠密封圈，所述缸體內(nèi)設(shè)置有所述活塞，所述 活塞的兩端連接有所述活塞桿，所述缸體的兩端的端蓋上分別設(shè)置有進(jìn)出油口。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述被測液壓缸的端蓋、活塞和活塞桿均由鋼制成；所述缸體由 耐高壓玻璃制成，且所述缸體的最高耐壓強(qiáng)度為220MPa，內(nèi)壁鍍有厚度為10-30μm的Cr 層，并研磨拋光；所述活塞的表層堆焊有1-3mm厚的黃銅，并研磨拋光。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述活塞桿的兩端添加設(shè)置有配重塊，所述配重塊通過鎖緊螺母 軸向固定。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述光源支架為L型支架。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述反光鏡設(shè)置在所述機(jī)架的上表面的中間位置的通光孔的正下 方。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述激光光源的位置與所述機(jī)架的上表面的側(cè)方的通光孔的位置 正好相對。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明提供的一種彈流潤滑試驗機(jī)，其采用耐高壓玻璃作為被測液壓缸的缸體材料， 活塞桿兩端添加可調(diào)節(jié)配重，能夠測量不同軸向、徑向負(fù)載作用下液壓缸摩擦接觸面油膜 厚度、形狀、溫度、應(yīng)力分布等特性，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)彈流潤滑試驗機(jī)不能測試高速重載液 壓缸中彈流潤滑規(guī)律的缺陷，具有試驗環(huán)境逼真、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、準(zhǔn)確性高等優(yōu)點。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種彈流潤滑試驗機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的一種彈流潤滑試驗機(jī)的液壓缸結(jié)構(gòu)示意圖；