[發(fā)明專利]一種活塞環(huán)圓周徑向彈力動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110400604.5
• 申請(qǐng)日: 2021-04-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113108963B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇醒;馬家義;李雪松;王忠恕;李盛成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): G01L5/00
• 分類號(hào): G01L5/00;G01M5/00
• 代理公司: 深圳至誠(chéng)化育知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44728
• 代理人: 劉英

本發(fā)明公開(kāi)的屬于活塞環(huán)型線設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種活塞環(huán)圓周徑向彈力動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置，包括固定構(gòu)件由活塞和氣缸組成，施力構(gòu)件由第一彈簧和第二彈簧組成，測(cè)量構(gòu)件分為活塞環(huán)周向徑向彈力靜態(tài)測(cè)量構(gòu)件和活塞環(huán)周向徑向彈力動(dòng)態(tài)測(cè)量構(gòu)件。該發(fā)明利易于加工制造，原理簡(jiǎn)單，且組成各零部件的成本均較低；檢測(cè)時(shí)，活塞環(huán)安裝在環(huán)槽中保證活塞環(huán)檢測(cè)時(shí)的穩(wěn)定性；測(cè)量過(guò)程中利用杠桿原理，將測(cè)出的活塞環(huán)內(nèi)壓力值進(jìn)行放大處理，降低了因?yàn)閭鞲衅鞅旧砭葐?wèn)題帶來(lái)的測(cè)量誤差，銷軸與杠桿之間球面接觸，可提高測(cè)量精度；測(cè)量過(guò)程中能保證活塞環(huán)受力狀態(tài)與工作狀態(tài)一致，提高測(cè)量精度；可同時(shí)測(cè)出動(dòng)態(tài)條件下活塞環(huán)工作時(shí)多點(diǎn)處的徑向彈力值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及活塞環(huán)型線設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種活塞環(huán)圓周徑向彈力動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置。

背景技術(shù)

活塞環(huán)應(yīng)用在內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)、液壓等機(jī)械裝置中，主要起著密封和潤(rùn)滑的作用。

活塞環(huán)在工作狀態(tài)下嵌入活塞環(huán)槽中，根據(jù)活塞環(huán)安裝所在裝置的不同，大致分為兩種：壓縮環(huán)和機(jī)油環(huán)。

壓縮環(huán)用來(lái)密封高壓氣體或高壓油，機(jī)油環(huán)則用來(lái)刮除氣缸壁上多余的機(jī)油。活塞環(huán)在自由狀態(tài)下非正圓形，其外廓尺寸比氣缸直徑大，當(dāng)活塞環(huán)裝入氣缸后，受到其自身徑向彈力的作用；且活塞環(huán)與活塞環(huán)槽之間留有一定的間隙，活塞環(huán)依靠氣體或液體的壓力差，與氣缸壁面和活塞環(huán)槽之間形成密封；

活塞環(huán)在工作的過(guò)程中受到高壓氣體的作用，或受到高壓液壓油的作用；活塞環(huán)在氣缸中做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，氣缸和活塞環(huán)的加工誤差以及摩擦力和慣性力；活塞環(huán)自身徑向彈力等的作用的影響，使得活塞環(huán)受力情況惡劣且復(fù)雜；

根據(jù)上述中活塞環(huán)的實(shí)際受力狀態(tài)，環(huán)將產(chǎn)生軸向、徑向和回轉(zhuǎn)等多種運(yùn)動(dòng)形式，伴隨著多項(xiàng)基本運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致活塞環(huán)產(chǎn)生振動(dòng)、懸浮和扭曲等運(yùn)動(dòng)，可能會(huì)導(dǎo)致活塞環(huán)密封不嚴(yán)產(chǎn)生漏氣現(xiàn)象，降低工作效率，且會(huì)造成活塞環(huán)的壽命降低。因此應(yīng)合理設(shè)計(jì)活塞環(huán)的型線，盡量使活塞環(huán)工作時(shí)周向各點(diǎn)處所受徑向彈力均在合理范圍，為了驗(yàn)證活塞環(huán)型線設(shè)計(jì)合理性，有必要研發(fā)精度可靠、操作方便的活塞環(huán)圓周徑向彈力的測(cè)量裝置。

現(xiàn)有活塞環(huán)徑向彈力的檢測(cè)通過(guò)人工輔具人工檢測(cè)，檢測(cè)時(shí)存在固定效果不好和重復(fù)性較低的問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法對(duì)活塞環(huán)徑向彈力值進(jìn)行多點(diǎn)同時(shí)測(cè)量，檢測(cè)效率較低，測(cè)量狀態(tài)不能與活塞環(huán)工作時(shí)受力狀態(tài)相同，導(dǎo)致測(cè)量誤差較大，同時(shí)存在檢測(cè)裝置成本較高的問(wèn)題，因此需要研發(fā)一種活塞環(huán)圓周徑向彈力動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本部分的目的在于概述本發(fā)明的實(shí)施方式的一些方面以及簡(jiǎn)要介紹一些較佳實(shí)施方式。在本部分以及本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)摘要和發(fā)明名稱中可能會(huì)做些簡(jiǎn)化或省略以避免使本部分、說(shuō)明書(shū)摘要和發(fā)明名稱的目的模糊，而這種簡(jiǎn)化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。

鑒于現(xiàn)有中存在的問(wèn)題，提出了本發(fā)明。

因此，本發(fā)明的目的是提供一種活塞環(huán)圓周徑向彈力動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置，在活塞環(huán)周向多點(diǎn)處安裝檢測(cè)裝置，可同時(shí)對(duì)多點(diǎn)處活塞環(huán)徑向彈力檢測(cè)，裝置中裝有彈簧，可以模擬活塞環(huán)所受到高壓氣體壓力或高壓液壓油壓力的壓力作用；將活塞環(huán)安裝在活塞環(huán)槽位置后與氣缸配合可模擬活塞環(huán)受到的摩擦力等作用；活塞-活塞環(huán)連接曲柄連桿機(jī)構(gòu)或者活塞桿在氣缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，可保證測(cè)量過(guò)程中活塞環(huán)受力接近工作狀態(tài)；測(cè)量時(shí)在整個(gè)裝置中添加機(jī)油，可起到潤(rùn)滑的作用，更接近活塞環(huán)的工作狀態(tài)；可以同時(shí)對(duì)活塞環(huán)周向多點(diǎn)處徑向彈力測(cè)量，進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化活塞環(huán)型線設(shè)計(jì)的目的。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種活塞環(huán)圓周徑向彈力動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置，其包括

固定構(gòu)件：由活塞和氣缸組成，用于固定待測(cè)活塞環(huán)的位置，所述活塞環(huán)安裝在所述活塞上；

施力構(gòu)件：由第一彈簧和第二彈簧組成，所述第一彈簧一端與氣缸蓋接觸，另一端與支座接觸，所述第二彈簧一端與所述氣缸蓋接觸，另一端與所述活塞接觸；