[發(fā)明專利]一種發(fā)動(dòng)機(jī)缸套?活塞環(huán)摩擦副摩擦磨損測(cè)試系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610002435.9
• 申請(qǐng)日: 2016-01-04
• 公開（公告）號(hào): CN105675423B
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯獻(xiàn)軍;陳必成;蔡清平;彭輔明;卡馬爾·艾哈邁德·穆罕默德·阿里
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/56
• 分類號(hào): G01N3/56
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 張惠玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種摩擦磨損測(cè)試系統(tǒng)，特指一種發(fā)動(dòng)機(jī)缸套-活塞環(huán)摩擦副摩擦磨損測(cè)試系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，進(jìn)行缸套-活塞環(huán)摩擦磨損試驗(yàn)的主要目的有：進(jìn)行使用條件下的模擬實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行缸套-活塞環(huán)摩擦副摩擦學(xué)的性能的基礎(chǔ)性分析、評(píng)定缸套-活塞環(huán)摩擦副的摩擦磨損性能、評(píng)定潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性能等。現(xiàn)有的通用商業(yè)化缸套-活塞環(huán)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)一般設(shè)計(jì)沖程較小，往往只有3mm左右，而發(fā)動(dòng)機(jī)在實(shí)際使用過(guò)程中缸套-活塞環(huán)摩擦副的往復(fù)摩擦行程較大。同時(shí)商業(yè)化的摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)可考察的影響因素較少，因此不能很好的模擬在發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際使用過(guò)程中缸套-活塞環(huán)摩擦副的工作狀況，不能對(duì)缸套-活塞環(huán)的摩擦副工作狀況進(jìn)行全面的分析，而進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架實(shí)驗(yàn)由于代價(jià)昂貴，實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng)，無(wú)法大規(guī)模、大批量進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)以上問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)缸套-活塞環(huán)摩擦副摩擦磨損測(cè)試系統(tǒng)，通過(guò)模擬發(fā)動(dòng)機(jī)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在較大的選擇范圍內(nèi)對(duì)速度、負(fù)荷、溫度、摩擦副表面狀況等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整選擇，進(jìn)行對(duì)各種環(huán)境下的缸套-活塞環(huán)摩擦磨損實(shí)驗(yàn)，通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)研究，可對(duì)試樣在各種影響因素下的摩擦磨損性能的變化情況進(jìn)行考察，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)試樣的摩擦學(xué)特性及其相應(yīng)產(chǎn)品使用性能的綜合考察分析。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種發(fā)動(dòng)機(jī)缸套-活塞環(huán)摩擦副摩擦磨損測(cè)試系統(tǒng)，包括鑄鐵底板、電動(dòng)機(jī)、變頻控制器、立式外球面軸承座、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑塊、導(dǎo)向塊、導(dǎo)向小球、缸套試件、活塞環(huán)試件、活塞環(huán)試件夾具、復(fù)合力傳感器、懸臂梁、懸臂梁支架、往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑軌、立式外球面軸承座支架與電動(dòng)機(jī)支架，電動(dòng)機(jī)通過(guò)電動(dòng)機(jī)支架固定于鑄鐵底板上，變頻控制器與電動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)連接，立式外球面軸承座通過(guò)立式外球面軸承座支架固定于鑄鐵底板上，曲柄連桿機(jī)構(gòu)固定于立式外球面軸承座上，往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑塊通過(guò)導(dǎo)向塊與導(dǎo)向小球安裝于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑軌上，缸套試件固定于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑塊上，活塞環(huán)試件固定于活塞環(huán)試件夾具上，復(fù)合力傳感器固定于懸臂梁上，懸臂梁通過(guò)懸臂梁支架固定于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑軌上。

進(jìn)一步而言，所述電動(dòng)機(jī)上設(shè)有電機(jī)輸出軸鏈輪，電機(jī)輸出軸鏈輪通過(guò)電機(jī)輸出軸固定螺釘與電機(jī)輸出軸安裝螺釘固定于電動(dòng)機(jī)上，并進(jìn)行周向與軸向定位，曲柄連桿機(jī)構(gòu)上設(shè)有曲軸鏈輪，電機(jī)輸出軸鏈輪通過(guò)鏈條連接于曲軸鏈輪。

進(jìn)一步而言，所述曲柄連桿機(jī)構(gòu)通過(guò)過(guò)盈配合安裝于立式外球面軸承座上，并通過(guò)曲軸安裝螺紋與曲軸固定螺釘進(jìn)行周向與軸向定位，曲柄連桿機(jī)構(gòu)上安裝有測(cè)速齒輪，測(cè)速齒輪通過(guò)過(guò)盈配合安裝于曲柄連桿的曲軸上，并通過(guò)測(cè)速齒輪安裝螺紋與測(cè)速齒輪固定螺釘進(jìn)行周向與軸向定位。

進(jìn)一步而言，所述鑄鐵底板上還固定安裝有轉(zhuǎn)速傳感器支架，轉(zhuǎn)速傳感器支架通過(guò)轉(zhuǎn)速傳感器安裝螺紋安裝有轉(zhuǎn)速傳感器。

進(jìn)一步而言，所述立式外球面軸承座通過(guò)立式外球面軸承座安裝螺紋與立式外球面軸承座固定螺釘固定安裝于立式外球面軸承座支架上，立式外球面軸承座支架固定安裝于鑄鐵底板上。

進(jìn)一步而言，所述曲柄連桿機(jī)構(gòu)的連桿小頭通過(guò)連桿安裝孔與連桿固定螺栓連接于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑塊。

進(jìn)一步而言，所述導(dǎo)向塊通過(guò)導(dǎo)向塊安裝螺紋與導(dǎo)向塊固定螺釘固定安裝于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑軌上，往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑塊、導(dǎo)向塊與往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑軌之間成型有導(dǎo)向槽，導(dǎo)向塊通過(guò)導(dǎo)向小球與導(dǎo)向槽對(duì)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑塊匹配定位。

進(jìn)一步而言，所述缸套試件通過(guò)缸套試件安裝螺紋與缸套試件固定螺釘固定于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑塊上，缸套試件與往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑塊之間設(shè)有環(huán)氧樹脂板，往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑塊上設(shè)有凹槽，往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑塊的凹槽內(nèi)設(shè)有電熱絲與采用高壓填充的氧化鎂填充物，缸套試件兩端開口處分別焊接有缸套試件擋板。

進(jìn)一步而言，所述活塞環(huán)試件夾具上設(shè)有凹槽，活塞環(huán)試件通過(guò)活塞環(huán)試件安裝孔與活塞環(huán)試件固定螺栓固定安裝于活塞環(huán)試件夾具的凹槽內(nèi)，活塞環(huán)試件夾具通過(guò)熱電偶溫度傳感器安裝孔安裝有熱電偶溫度傳感器，熱電偶溫度傳感器對(duì)應(yīng)連接有溫控儀，活塞環(huán)試件夾具通過(guò)復(fù)合力傳感器下端安裝螺紋與復(fù)合力傳感器下端螺紋桿連接于復(fù)合力傳感器下端，復(fù)合力傳感器上端通過(guò)復(fù)合力傳感器上端安裝螺紋與復(fù)合力傳感器上端螺紋桿固定于懸臂梁上。

進(jìn)一步而言，所述懸臂梁通過(guò)懸臂梁定位卡簧與懸臂梁定位槽定位安裝于懸臂梁支架上，懸臂梁支架通過(guò)懸臂梁支架安裝螺紋與懸臂梁支架固定螺釘固定于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)滑軌上，懸臂梁的光桿上通過(guò)加載裝置安裝螺紋與加載裝置固定螺母固定連接有加載裝置。

本發(fā)明有益效果：