[發明專利]內曲線液壓馬達柱塞組件摩擦副試驗臺

在審

• 申請號: 202310216456.0
• 申請日: 2023-03-08
• 公開（公告）號: CN115949653A
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 張超;方禹;張小龍;張軍輝;徐兵
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F15B19/00
• 分類號: F15B19/00;G01M13/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 劉靜

1.一種內曲線液壓馬達柱塞組件摩擦副試驗臺，其特征在于，該試驗臺包括電氣驅動裝置、液壓加載裝置和柱塞組件測試裝置；

所述柱塞組件測試裝置包括主軸、凸輪、第一柱塞組件、第二柱塞組件、第一缸體、第二缸體、前導板、后導板、第一油路塊和第二油路塊；所述主軸通過軸承安裝在前導板和后導板上；所述凸輪安裝在主軸上；所述第一柱塞組件和第二柱塞組件的端部均具有導向輪和滾輪，第一柱塞組件和第二柱塞組件分別在第一缸體和第二缸體的柱塞腔中往復運動，同時導向輪在前導板和后導板中來回滾動，滾輪在凸輪上滾動；所述第一油路塊和第二油路塊分別安裝在第一缸體和第二缸體的油口處；所述第一油路塊和第二油路塊連通；通過壓力傳感器和溫度傳感器測量通入兩個缸體中液壓油的壓力和溫度；

所述電氣驅動裝置通過伺服電機驅動柱塞組件測試裝置的主軸，帶動凸輪轉動；伺服電機和主軸之間連接有扭矩傳感器；

所述液壓加載裝置通過變頻電機和主泵將液壓油加載至第一油路塊或第二油路塊；主泵和第一油路塊或第二油路塊之間的管路上安裝有流量傳感器。

2.根據權利要求1所述的內曲線液壓馬達柱塞組件摩擦副試驗臺，其特征在于，所述電氣驅動裝置包括依次連接的伺服電機、減速器、第一聯軸器、扭矩傳感器、第二聯軸器；所述第二聯軸器連接主軸。

3.根據權利要求2所述的內曲線液壓馬達柱塞組件摩擦副試驗臺，其特征在于，所述電氣驅動裝置的第二聯軸器與柱塞組件測試裝置中的主軸相連，為凸輪提供驅動力矩，凸輪旋轉推動第一柱塞組件和第二柱塞組件往復運動。

4.根據權利要求1所述的內曲線液壓馬達柱塞組件摩擦副試驗臺，其特征在于，所述液壓加載裝置由油箱、變頻電機、主泵、單向閥、溢流閥、換向閥、流量傳感器和回油過濾器組成；所述油箱、主泵、單向閥、換向閥、流量傳感器、柱塞組件測試裝置和回油過濾器依次連接，所述回油過濾器連接到油箱；所述溢流閥與主泵的出油口并聯；所述變頻電機與主泵相連，驅動主泵為柱塞組件測試裝置提供流量。

5.根據權利要求4所述的內曲線液壓馬達柱塞組件摩擦副試驗臺，其特征在于，所述液壓加載裝置中輸出的高壓油與第一油路塊或第二油路塊的油口相連，并通過引油管進入另一個油路塊，為第一柱塞組件和第二柱塞組件提供相同的液壓負載。

6.根據權利要求1所述的內曲線液壓馬達柱塞組件摩擦副試驗臺，其特征在于，所述柱塞組件測試裝置中的凸輪，其升程曲線和回程曲線完全對稱；所述第一柱塞組件和第二柱塞組件沿主軸中線對稱布置，凸輪所受法向力和切向力平衡；所述伺服電機只需提供克服滾動摩擦力的輸出扭矩；所述扭矩傳感器測得的即為兩個柱塞組件在凸輪上滾動產生的摩擦力矩。

7.根據權利要求6所述的內曲線液壓馬達柱塞組件摩擦副試驗臺，其特征在于，當第一柱塞組件在沿凸輪的升程運動時，第一缸體內柱塞腔的體積減小，油液被排出，此時第二柱塞組件沿凸輪的回程運動，第二缸體內的柱塞腔的體積增大；第一柱塞組件由最低點沿升程的運動距離和第二柱塞組件由最高點沿回程的運動距離相等，第一缸體的柱塞腔內排出的油液進入第二缸體的柱塞腔內，且排出的油液體積與第二缸體柱塞腔增大的體積相等。

8.根據權利要求7所述的內曲線液壓馬達柱塞組件摩擦副試驗臺，其特征在于，在實際運轉中，由于柱塞副的泄漏，主泵需要向柱塞組件測試裝置中補油；在穩定運轉之后，主泵的補油量即為兩個柱塞組件柱塞副的泄漏量；所述流量傳感器所測的主泵的補油量即為該泄漏量。

9.根據權利要求1所述的內曲線液壓馬達柱塞組件摩擦副試驗臺，其特征在于，所述主軸的轉速大小通過所述伺服電機的伺服控制器調節。

10.根據權利要求4所述的內曲線液壓馬達柱塞組件摩擦副試驗臺，其特征在于，所述柱塞組件測試裝置中的第一柱塞組件和第二柱塞組件所受液壓負載大小通過溢流閥調節。