柱塞副密封間隙自動(dòng)補(bǔ)償驗(yàn)證試驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及柱塞副密封間隙自動(dòng)補(bǔ)償驗(yàn)證試驗(yàn)裝置,該裝置包括裝置殼體支架和兩個(gè)軸承座、中心軸、偏心輪、軸瓦、連桿、柱塞銷、柱塞銷滾子、柱塞缸體、缸體端蓋、密封圈、電渦流傳感器、微流量計(jì);偏心機(jī)構(gòu)中偏心輪是通過平鍵和階梯軸連接,偏心輪的偏心距就是柱塞泵的行程,可以根據(jù)所檢測(cè)不同柱塞不同形成的需要更換不同的偏心輪,而不用更換整個(gè)偏心軸,降低了檢測(cè)成本。連桿與偏心輪之間通過軸瓦減小摩擦,從而大大減小裝置的體積和重量。因此本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制元件少、更換柱塞和缸套方便、加工和檢測(cè)成本低、重量輕及安全等諸多優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】柱塞副密封間隙自動(dòng)補(bǔ)償驗(yàn)證試驗(yàn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于測(cè)量水液壓柱塞泵間隙自動(dòng)補(bǔ)償效果的機(jī)械裝置,屬于液壓元件【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]水壓傳動(dòng)技術(shù)是直接以天然淡水或海水代替礦物油作為液壓傳動(dòng)系統(tǒng)工作介質(zhì)的一門新型技術(shù),該技術(shù)具有清潔、環(huán)保、安全、廉價(jià)、節(jié)能和無污染等突出優(yōu)點(diǎn),能夠廣泛運(yùn)用于核能、海洋、消防、水力噴射等方面。水液壓泵是水液壓設(shè)備中不可或缺的能源元件,它主要作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為水的液壓能,向液壓系統(tǒng)提供具有一定壓力和流量的液體,隨著科技的進(jìn)步和環(huán)保的要求的進(jìn)一步提高,水液壓傳動(dòng)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展,在最近幾十年得到了迅猛的發(fā)展,成為了目前流體傳動(dòng)與控制技術(shù)研究的主要熱點(diǎn)之一。
[0003]各種容積式水液壓泵中,唯有柱塞泵是較為理想的實(shí)現(xiàn)耐高壓、高效率、轉(zhuǎn)速范圍寬、傳輸功率大、雙向變量能力好和長(zhǎng)壽命的泵,水液壓泵做為水液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的核心元件,對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)與研制,是發(fā)展水液壓傳動(dòng)技術(shù)的關(guān)鍵所在。但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度和制造成本也處于各類液壓泵之首。同時(shí)由于水液壓介質(zhì)中水的粘稠度低、潤(rùn)滑性差自身的特性和大流量、高壓力的要求也給柱塞泵的設(shè)計(jì)帶來了一系列的問題:一方面工作壓力的增加使得柱塞泵的泄漏量急劇增加;另一方面隨著對(duì)液壓泵的質(zhì)量要求的不斷提高,對(duì)柱塞泵的效率等方面也提出了越來越高的要求。
[0004]由于柱塞泵工作時(shí)依靠配流副、滑靴副和柱塞副三者同時(shí)協(xié)作完成吸水排水,而三者又有耦合作用,因此很難將三者隔離,這樣就很難判斷三者的具體泄漏量,所以需要對(duì)三者進(jìn)行單獨(dú)泄漏測(cè)量
[0005]柱塞副間隙自動(dòng)補(bǔ)償主要是減小柱塞副的泄漏量而設(shè)計(jì),只有準(zhǔn)確的掌握柱塞副間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)男Ч拍軓母撅@示柱塞副間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)淖饔么笮?,從而為進(jìn)一步改進(jìn)間隙補(bǔ)償、提高水液壓柱塞泵的容積效率提供更真實(shí)的依據(jù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是為了解決柱塞泵工作時(shí)柱塞副自動(dòng)間隙補(bǔ)償裝置補(bǔ)償效果不能單獨(dú)測(cè)量的問題,提供一種柱塞泵中柱塞副間隙自動(dòng)補(bǔ)償裝置測(cè)試裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用的技術(shù)方案為柱塞副自動(dòng)間隙補(bǔ)償效果的測(cè)試裝置,該裝置包括裝置殼體支架和兩個(gè)軸承座、中心軸、偏心輪、軸瓦、連桿、柱塞銷、柱塞銷滾子、柱塞缸體、缸體端蓋、密封圈、電渦流傳感器、微流量計(jì)。
[0007]中心軸通過兩個(gè)軸承支座固定在殼體支架上,所述兩個(gè)軸承座分別固定在裝置殼體的水平橫梁上,中心軸位于兩軸承座之間的中間部分用平鍵與偏心輪固定連接,偏心輪外表面被兩半軸瓦緊密包裹,連桿較大一端凹面半圓與壓緊凹面半圓包裹在軸瓦上,柱塞銷通過兩個(gè)滾子軸承固定在連桿另一端滾子軸承孔中,兩滾子軸承之間的中間部分的柱塞銷與柱塞下端過盈配合連接,所述柱塞另一端嵌入在缸體內(nèi),柱塞在缸體內(nèi)部分從上端中心位置有注水孔,并且開有環(huán)形槽與注水孔相連通,所述柱塞嵌入缸體內(nèi)的部分有peek柱塞套,柱塞套用螺母壓緊在柱塞臺(tái)階上。
[0008]柱塞缸體通過螺栓固定在裝置殼體支架的支撐板的中心位置,其中支撐板位于殼體支架的頂部。缸體中心線與柱塞中心線重合,柱塞缸體側(cè)面成180°兩平面上面各有兩個(gè)安裝電渦流傳感器的預(yù)留螺紋孔,用于安裝電渦流傳感器。
[0009]柱塞缸體與配流閥殼體一體化,配流閥閥芯采用插入式,由進(jìn)水口處的螺紋連接管接頭將閥芯頂在配流閥殼體內(nèi)出口臺(tái)階處,且閥芯軸線與柱塞軸線垂直,在配流閥殼體的兩端設(shè)有吸水口和排水口,且進(jìn)水口和出水口分別連接有進(jìn)水管接頭和出水管接頭。
[0010]柱塞的外環(huán)面套接有peek柱塞套被測(cè)件,該套筒上端通過柱塞螺栓固定在柱塞臺(tái)階上。所述柱塞間隙補(bǔ)償孔均勻分布在注水孔周圍,連同注水孔與peek柱塞套筒被測(cè)件內(nèi)壁,即用以將注水孔內(nèi)的高壓水向外擠壓peek柱塞套被測(cè)件,從而達(dá)到補(bǔ)償間隙的效果O
[0011]所述滾珠軸承安裝在軸承支座上,所述擋環(huán)安裝在滾珠軸承兩側(cè),用以防止軸承側(cè)滑。
[0012]所述上端蓋與缸體通過螺釘固定連接。
[0013]連桿連接柱塞一端開有兩個(gè)滾子軸承孔,通過兩個(gè)滾子軸承將柱塞連接銷將柱塞銷固定在連桿上。連接銷與柱塞下端的連接孔過盈連接。連桿與偏心輪連接端呈半圓凹面壓在軸瓦上,另一半圓面包裹住另一半軸瓦,兩個(gè)半圓凹面通過兩個(gè)螺栓連接固定組成整個(gè)連桿。
[0014]偏心輪通過平鍵連接在中心軸上,兩半塊軸瓦包裹在偏心輪外表面,處于連桿和偏心輪之間的位置。
[0015]本實(shí)施方式所述測(cè)試裝置的使用狀如圖2所示,將主軸的傳入端和變頻電機(jī)的傳動(dòng)軸的輸出端連接,變頻電機(jī)的傳動(dòng)軸的輸入端與無級(jí)變速開關(guān)輸出端連接,配流閥的進(jìn)水口和水箱出水口連通,配流閥的進(jìn)水口與水箱之間的連接管路上設(shè)置過濾器。配流閥的出水口和溢流閥的進(jìn)水口連通,溢流閥的出水口連通水箱的進(jìn)水口,在配流閥和溢流閥之間的連接管路上設(shè)置壓力傳感器,在溢流閥和水箱之間的管路上設(shè)置流量計(jì)。
[0016]所述缸體的位置可以通過若干螺栓確定,缸體內(nèi)柱塞和驅(qū)動(dòng)連桿通過銷連接,連桿通過軸瓦和偏心輪連接,偏心輪通過平鍵和主軸連接,主軸帶動(dòng)偏心輪旋轉(zhuǎn)時(shí),偏心輪產(chǎn)生偏心運(yùn)動(dòng),并最終導(dǎo)致柱塞做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)柱塞做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)通過配流閥的進(jìn)水口吸水,從配流閥的出水口排水,整個(gè)過程完成柱塞的吸水排水。
[0017]柱塞缸體與支架通過螺栓固結(jié),缸體的底端與柱塞接觸面通過密封件密封,這樣柱塞和缸體之間的泄漏被弓I入缸體的溝槽中,溝槽中的水通過導(dǎo)管引出。
[0018]配流閥通過過濾器與水箱相連,柱塞在連桿的牽引下下移時(shí),柱塞腔的體積增大,真空作用會(huì)使得配流閥的吸入閥閥芯打開,實(shí)現(xiàn)吸水。配流閥的排水口與水箱回水口之間的連通管路上依次設(shè)置有壓力傳感器和溢流閥,溢流閥可以模擬負(fù)載,而壓力傳感器可以檢測(cè)壓力波動(dòng)。
[0019]所述的配流閥的閥芯包括吸入閥、壓出閥、緊固螺釘,其中吸入閥閥芯包括吸入閥閥座、吸入彈簧、吸入閥芯、吸入彈簧壓緊螺母;壓出閥包括壓出閥閥座、壓出閥芯、壓出彈簧、壓出彈簧壓緊螺母。配流閥殼體內(nèi)部為階梯形孔,配流閥閥芯設(shè)置于該階梯形孔內(nèi),配流閥閥芯出水口端面與容腔階梯形孔的端面相抵。配流閥閥芯的外壁與配流閥殼體內(nèi)壁之間設(shè)有O型密封圈。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)柱塞泵工作時(shí)間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)男Ч膯为?dú)檢測(cè),并且可拆卸的偏心機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同行程不同柱塞的檢測(cè),基于此,可對(duì)柱塞泵的間隙補(bǔ)償效果進(jìn)行比較與改進(jìn)。
[0021]本發(fā)明可以模擬不同型號(hào)的柱塞泵的不同型號(hào)、不同行程的柱塞副檢測(cè),同時(shí)可以模擬不同轉(zhuǎn)速和負(fù)載的情況。本發(fā)明利用實(shí)際柱塞泵中的柱塞、缸體,模擬實(shí)際工況中的配流姓石從而完成對(duì)柱塞副間隙自動(dòng)補(bǔ)償裝置補(bǔ)償效果的單獨(dú)測(cè)量,符合泵在實(shí)際工作中的受力和運(yùn)動(dòng)狀況。偏心機(jī)構(gòu)中偏心輪是通過平鍵和階梯軸連接,偏心輪的偏心距就是柱塞泵的行程,可以根據(jù)所檢測(cè)不同柱塞不同形成的需要更換不同的偏心輪,而不用更換整個(gè)偏心軸,降低了檢測(cè)成本。連桿與偏心輪之間通過軸瓦減小摩擦,從而大大減小裝置的體積和重量。因此本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制元件少、更換柱塞和缸套方便、加工和檢測(cè)成本低、重量輕及安全等諸多優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為本裝置的原理示意圖。
[0024]圖3為本裝置配流閥結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖4為本裝置的立體圖1。
[0026]圖5為本裝置的立體圖2
[0027]圖中:1、裝置殼體支架,2、軸承座,3、中心軸,4、偏心輪,5、滾珠軸承,6、擋環(huán),7、連桿,8、柱塞銷滾子,9、柱塞銷,10、柱塞,11、螺釘,12、上端蓋、13、缸體,14、微流量計(jì),15、電渦流傳感器,16、支撐板,17、螺栓,18、出水管接頭,19、配流閥殼體,20、壓出閥閥座、21、0型密封圈,22壓出閥芯,23、壓出彈簧,24、緊固螺釘,25、壓出彈簧壓緊螺母,26、吸入閥閥座,27、吸入閥芯,28、吸入彈簧,29、吸入彈簧壓緊螺母,30、螺紋連接管接頭,31、柱塞螺栓,32、柱塞螺栓銷釘,33、peek柱塞套被測(cè)件,34、環(huán)形槽,35、注水孔,36、柱塞間隙補(bǔ)償孔,37、耐磨環(huán),38、斯特封,39、軸瓦,40、偏心輪,41、平鍵,44、變頻電機(jī),46、壓力傳感器,47、溢流閥,48、流量計(jì)49、水箱,50、過濾器。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0029]如圖1-5所示,柱塞副密封間隙自動(dòng)補(bǔ)償驗(yàn)證試驗(yàn)裝置,該裝置包括裝置殼體支架I和兩個(gè)軸承座2、中心軸3、偏心輪40、軸瓦39、連桿7、柱塞銷9、柱塞銷滾子8、柱塞缸體13、缸體端蓋12、密封圈38、電渦流傳感器15、微流量計(jì)14。
[0030]中心軸3通過兩個(gè)軸承支座2固定在殼體支架I上,所述兩個(gè)軸承座2分別固定在裝置殼體I的水平橫梁上,中心軸3位于兩軸承座2之間的中間部分用平鍵41與偏心輪40固定連接,偏心輪40外表面被兩半軸瓦39緊密包裹,連桿7較大一端凹面半圓與壓緊凹面半圓包裹在軸瓦39上,柱塞銷9通過兩個(gè)滾子軸承8固定在連桿7另一端滾子軸承8孔中,兩滾子軸承8之間的中間部分的柱塞銷9與柱塞10下端過盈配合連接,所述柱塞10另一端嵌入在缸體13內(nèi),柱塞在缸體13內(nèi)部分從上端中心位置有注水孔35,并且開有環(huán)形槽34與注水孔35相連通,所述柱塞10嵌入缸體13內(nèi)的部分有peek柱塞套33,柱塞套33用螺母31壓緊在柱塞10臺(tái)階上。
[0031]柱塞缸體13通過螺栓17固定在裝置殼體支架I的支撐板16的中心位置,其中支撐板16位于殼體支架I的頂部。缸體13中心線與柱塞10中心線重合,柱塞缸體13側(cè)面成180°兩平面上面各有兩個(gè)安裝電渦流傳感器15的預(yù)留螺紋孔,用于安裝電渦流傳感器15。
[0032]柱塞缸體13與配流閥殼體19 一體化,配流閥閥芯采用插入式,由進(jìn)水口處的螺紋連接管接頭30將閥芯頂在配流閥殼體19內(nèi)出口臺(tái)階處,且閥芯軸線與柱塞10軸線垂直,在配流閥殼體19的兩端設(shè)有吸水口和排水口,且進(jìn)水口和出水口分別連接有進(jìn)水管接頭30和出水管接頭18。
[0033]柱塞的外環(huán)面套接有peek柱塞套被測(cè)件33,該套筒上端通過柱塞螺栓31固定在柱塞臺(tái)階上。所述柱塞間隙補(bǔ)償孔36均勻分布在注水孔35周圍,連同注水孔35與peek柱塞套筒被測(cè)件33內(nèi)壁,即用以將注水孔35內(nèi)的高壓水向外擠壓peek柱塞套被測(cè)件33,從而達(dá)到補(bǔ)償間隙的效果。
[0034]所述滾珠軸承5安裝在軸承支座2上,所述擋環(huán)6安裝在滾珠軸承5兩側(cè),用以防止軸承側(cè)滑。
[0035]所述上端蓋12與缸體13通過螺釘11固定連接。
[0036]連桿7連接柱塞10 —端開有兩個(gè)滾子軸承8孔,通過兩個(gè)滾子軸承8將柱塞10連接銷將柱塞銷9固定在連桿7上。連接銷9與柱塞10下端的連接孔過盈連接。連桿7與偏心輪40連接端呈半圓凹面壓在軸瓦39上,另一半圓面包裹住另一半軸瓦39,兩個(gè)半圓凹面通過兩個(gè)螺栓連接固定組成整個(gè)連桿7。
[0037]偏心輪40通過平鍵41連接在中心軸3上,兩半塊軸瓦39包裹在偏心輪40外表面,處于連桿?和偏心輪40之間的位置。
[0038]本實(shí)施方式所述測(cè)試裝置的使用狀況如下,將主軸3的傳入端和變頻電機(jī)44的傳動(dòng)軸的輸出端連接,變頻電機(jī)44的傳動(dòng)軸的輸入端與無級(jí)變速開關(guān)輸出端45連接,配流閥19的進(jìn)水口和水箱出水口連通,配流閥的進(jìn)水口與水箱49之間的連接管路上設(shè)置過濾器50。配流閥19的出水口和溢流閥47的進(jìn)水口連通,溢流閥47的出水口連通水箱49的進(jìn)水口,在配流閥19和溢流閥47之間的連接管路上設(shè)置壓力傳感器46,在溢流閥47和水箱49之間的管路上設(shè)置流量計(jì)48。
[0039]所述缸體13的位置可以通過若干螺栓17確定,缸體13內(nèi)柱塞10和驅(qū)動(dòng)連桿7通過銷9連接,連桿7通過軸瓦39和偏心輪40連接,偏心輪40通過平鍵41和主軸3連接,主軸3帶動(dòng)偏心輪40旋轉(zhuǎn)時(shí),偏心輪40產(chǎn)生偏心運(yùn)動(dòng),并最終導(dǎo)致柱塞10做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)柱塞10做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)通過配流閥19的進(jìn)水口吸水,從配流閥的出水口排水,整個(gè)過程完成柱塞10的吸水排水。
[0040] 柱塞缸體13與支架I通過螺栓17固結(jié),缸體13的底端與柱塞10接觸面通過密封件38密封,這樣柱塞和缸體之間的泄漏被引入缸體的溝槽中,溝槽中的水通過導(dǎo)管14弓丨出。
[0041]配流閥19通過過濾器與水箱相連,柱塞10在連桿的牽引下下移時(shí),柱塞10腔的體積增大,真空作用會(huì)使得配流閥19的吸入閥閥芯27打開,實(shí)現(xiàn)吸水。配流閥19的排水口與水箱回水口之間的連通管路上依次設(shè)置有壓力傳感器和溢流閥,溢流閥可以模擬負(fù)載,而壓力傳感器可以檢測(cè)壓力波動(dòng)。
[0042]所述的配流閥19的閥芯包括吸入閥、壓出閥、緊固螺釘24,其中吸入閥閥芯包括吸入閥閥座26、吸入彈簧28、吸入閥芯27、吸入彈簧壓緊螺母29 ;壓出閥包括壓出閥閥座20、壓出閥芯22、壓出彈簧23、壓出彈簧壓緊螺母25。配流閥殼體19內(nèi)部為階梯形孔,配流閥閥芯設(shè)置于該階梯形孔內(nèi),配流閥閥芯出水口端面與容腔階梯形孔的端面相抵。配流閥閥芯的外壁與配流閥殼體內(nèi)壁之間設(shè)有O型密封圈21。
[0043]工作原理為:變頻電機(jī)44帶動(dòng)主軸3旋轉(zhuǎn),主軸3進(jìn)而帶動(dòng)偏心輪旋轉(zhuǎn),偏心輪40驅(qū)動(dòng)連桿7做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中,連桿7帶動(dòng)柱塞10做往復(fù)運(yùn)動(dòng);當(dāng)柱塞10壓入缸體13過程中,高壓水通過注水孔35壓入柱塞間隙補(bǔ)償孔36,對(duì)peek柱塞套筒被測(cè)件33向外擠壓,從而減小peek柱塞套筒被測(cè)件33與缸體13的間隙即柱塞副間隙;此過程中,可通過電渦流傳感器15測(cè)量柱塞副間隙水膜厚度,從而達(dá)到檢測(cè)柱塞副間隙自動(dòng)補(bǔ)償效果。
[0044]其中,經(jīng)過配流閥19吸水口從水箱49中吸水,該吸入口的水經(jīng)過過濾器50的過濾,當(dāng)所述測(cè)試裝置排水時(shí)由于配流閥19進(jìn)水口的截止作用,排出的水只能經(jīng)過配流閥19的出水口流經(jīng)溢流閥47并最終流回水箱49。壓力傳感器46可以實(shí)時(shí)的測(cè)量水路的壓力波動(dòng),通過調(diào)節(jié)溢流閥47的開啟壓力可以模擬柱塞泵在不同負(fù)載下的工況,通過變頻器45可以調(diào)節(jié)變頻電機(jī)44的轉(zhuǎn)速以模擬柱塞泵的不同轉(zhuǎn)速下的工況。
【權(quán)利要求】
1.柱塞副密封間隙自動(dòng)補(bǔ)償驗(yàn)證試驗(yàn)裝置,其特征在于:該裝置包括裝置殼體支架(I)和兩個(gè)軸承座(2)、中心軸(3)、偏心輪(40)、軸瓦(39)、連桿(7)、柱塞銷(9)、柱塞銷滾子(8 )、柱塞缸體(13 )、缸體端蓋(12 )、密封圈(38 )、電渦流傳感器(15 )、微流量計(jì)(14); 中心軸(3 )通過兩個(gè)軸承支座(2 )固定在殼體支架(1)上,所述兩個(gè)軸承座(2 )分別固定在裝置殼體(1)的水平橫梁上,中心軸(3)位于兩軸承座(2)之間的中間部分用平鍵(41)與偏心輪(40 )固定連接,偏心輪(40 )外表面被兩半軸瓦(39 )緊密包裹,連桿(7 )較大一端凹面半圓與壓緊凹面半圓包裹在軸瓦(39)上,柱塞銷(9)通過兩個(gè)滾子軸承(8)固定在連桿(7)另一端滾子軸承(8)孔中,兩滾子軸承(8)之間的中間部分的柱塞銷(9)與柱塞(10)下端過盈配合連接;所述柱塞(10)另一端嵌入在缸體(13),柱塞在缸體(13)內(nèi)部分從上端中心位置有注水孔(35),并且開有環(huán)形槽(34)與注水孔(35)相連通,所述柱塞(10)嵌入缸體(13)內(nèi)的部分有peek柱塞套(33),柱塞套(33)用螺母(31)壓緊在柱塞(10)臺(tái)階上;柱塞缸體(13)通過螺栓(17)固定在裝置殼體支架(1)的支撐板(16)的中心位置,其中支撐板(16)位于殼體支架(1)的頂部;缸體(13)中心線與柱塞(10)中心線重合,柱塞缸體(13)側(cè)面成180°兩平面上面各有兩個(gè)安裝電渦流傳感器(15)的預(yù)留螺紋孔,用于安裝電渦流傳感器(15); 柱塞缸體(13)與配流閥殼體(19) 一體化,配流閥閥芯采用插入式,由進(jìn)水口處的螺紋連接管接頭(30)將閥芯頂在配流閥殼體(19)內(nèi)出口臺(tái)階處,且閥芯軸線與柱塞(10)軸線垂直,在配流閥殼體(19 )的兩端設(shè)有吸水口和排水口,且進(jìn)水口和出水口分別連接有進(jìn)水管(30)和出水管接頭(18); 柱塞的外環(huán)面套接有peek柱塞套被測(cè)(33),該套筒上端通過柱塞螺栓(31)固定在柱塞臺(tái)階上;所述柱塞間隙補(bǔ)償孔(36)均勻分布在注水孔(35)周圍,連同注水孔(35)與peek柱塞套筒被測(cè)件(33)內(nèi)壁,即用以將注水孔(35)內(nèi)的高壓水向外擠壓peek柱塞套被測(cè)件(33),從而達(dá)到補(bǔ)償間隙的效果; 所述滾珠軸承(5)安裝在軸承支座(2)上,所述擋環(huán)(6)安裝在滾珠軸承(5)兩側(cè),用以防止軸承側(cè)滑; 所述上端蓋(12 )與缸體(13 )通過螺釘(11)固定連接; 連桿(7)連接柱塞(10) —端開有兩個(gè)滾子軸承(8)孔,通過兩個(gè)滾子軸承(8)將柱塞(10)連接銷將柱塞銷(9)固定在連桿(7)上;連接銷(9)與柱塞(10)下端的連接孔過盈連接;連桿(7)與偏心輪(40)連接端呈半圓凹面壓在軸瓦(39)上,另一半圓面包裹住另一半軸瓦(39),兩個(gè)半圓凹面通過兩個(gè)螺栓連接固定組成整個(gè)連桿(7); 偏心輪(40)通過平鍵(41)連接在中心軸(3)上,兩半塊軸瓦(39)包裹在偏心輪(40)外表面,處于連桿(7)和偏心輪(40)之間的位置; 本實(shí)施方式所述測(cè)試裝置的使用狀況如下,將主軸(3)的傳入端和變頻電機(jī)(44)的傳動(dòng)軸的輸出端連接,變頻電機(jī)(44)的傳動(dòng)軸的輸入端與無級(jí)變速開關(guān)輸出端(45)連接,配流閥(19 )的進(jìn)水口和水箱出水口連通,配流閥的進(jìn)水口與水箱(49 )之間的連接管路上設(shè)置過濾器(50);配流閥(19)的出水口和溢流閥(47)的進(jìn)水口連通,溢流閥(47)的出水口連通水箱(49)的進(jìn)水口,在配流閥(19)和溢流閥(47)之間的連接管路上設(shè)置壓力傳感器(46),在溢流閥(47)和水箱(49)之間的管路上設(shè)置流量計(jì)(48); 所 述缸體(13)的位置可以通過若干螺栓(17)確定,缸體(13)內(nèi)柱塞(10)和驅(qū)動(dòng)連桿(7 )通過銷(9 )連接,連桿(7 )通過軸瓦(39 )和偏心輪(40 )連接,偏心輪(40 )通過平鍵(41)和主軸(3)連接,主軸(3)帶動(dòng)偏心輪(40)旋轉(zhuǎn)時(shí),偏心輪(40)產(chǎn)生偏心運(yùn)動(dòng),并最終導(dǎo)致柱(10)做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng);當(dāng)柱塞(10)做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)通過配流閥(19)的進(jìn)水口吸水,從配流閥的出水口排水,整個(gè)過程完成柱塞(10)的吸水排水; 柱塞缸體13與支架I通過螺栓(17)固結(jié),缸體(13)的底端與柱塞(10)接觸面通過密封件(38 )密封,這樣柱塞和缸體之間的泄漏被引入缸體的溝槽中,溝槽中的水通過導(dǎo)管(14)引出; 配流閥(19)通過過濾器與水箱相連,柱塞(10)在連桿的牽引下下移時(shí),柱塞(10)腔的體積增大,真空作用會(huì)使得配流閥(19)的吸入閥閥芯(27)打開,實(shí)現(xiàn)吸水;配流閥(19)的排水口與水箱回水口之間的連通管路上依次設(shè)置有壓力傳感器和溢流閥,溢流閥可以模擬負(fù)載,而壓力傳感器可以檢測(cè)壓力波動(dòng);所述的配流閥(19)的閥芯包括吸入閥、壓出閥、緊固螺釘(24),其中吸入閥閥芯包括吸入閥閥座(26)、吸入彈簧(28)、吸入閥芯(27)、吸入彈簧壓緊螺母(29 );壓出閥包括壓出閥閥座(20 )、壓出閥芯(22 )、壓出彈簧(23 )、壓出彈簧壓緊螺母(25);配流閥殼體(19)內(nèi)部為階梯形孔,配流閥閥芯設(shè)置于該階梯形孔內(nèi),配流閥閥芯出水口端面與容腔階梯形孔的端面相抵;配流閥閥芯的外壁與配流閥殼體內(nèi)壁之間設(shè)有O型密封圈(21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柱塞副密封間隙自動(dòng)補(bǔ)償驗(yàn)證試驗(yàn)裝置,其特征在于:該裝置的工作原理如下,變頻電機(jī)(44)帶動(dòng)主軸(3)旋轉(zhuǎn),主軸(3)進(jìn)而帶動(dòng)偏心輪旋轉(zhuǎn),偏心輪(40)驅(qū)動(dòng)連桿(7)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中,連桿(7)帶動(dòng)柱塞(10)做往復(fù)運(yùn)動(dòng);當(dāng)柱塞(10)壓入缸體(13)過程 中,高壓水通過注水孔(35)壓入柱塞間隙補(bǔ)償孔(36),對(duì)peek柱塞套筒被測(cè)件(33)向外擠壓,從而減小peek柱塞套筒被測(cè)件(33)與缸體(13)的間隙即柱塞副間隙;此過程中,可通過電渦流傳感器(15)測(cè)量柱塞副間隙水膜厚度,從而達(dá)到檢測(cè)柱塞副間隙自動(dòng)補(bǔ)償效果; 其中,經(jīng)過配流閥(19 )吸水口從水箱(49 )中吸水,該吸入口的水經(jīng)過過濾器(50 )的過濾,當(dāng)所述測(cè)試裝置排水時(shí)由于配流閥(19)進(jìn)水口的截止作用,排出的水只能經(jīng)過配流閥(19)的出水口流經(jīng)溢流閥(47)并最終流回水箱(49);壓力傳感器(46)可以實(shí)時(shí)的測(cè)量水路的壓力波動(dòng),通過調(diào)節(jié)溢流閥(47)的開啟壓力可以模擬柱塞泵在不同負(fù)載下的工況,通過變頻器(45)可以調(diào)節(jié)變頻電機(jī)(44)的轉(zhuǎn)速以模擬柱塞泵的不同轉(zhuǎn)速下的工況。
【文檔編號(hào)】F04B51/00GK104033371SQ201410149470
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年4月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月14日
【發(fā)明者】聶松林, 米杰杰, 尹方龍, 王震, 劉帆 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)