軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，其包括工作平臺(tái)、第一安裝座、第二安裝座、第四安裝座、驅(qū)動(dòng)油缸、負(fù)載油缸、第一連桿和液壓系統(tǒng)，其中，第一安裝座、第二安裝座和第四安裝座安裝于工作平臺(tái)上；驅(qū)動(dòng)油缸的第一端和第一安裝座通過第一鉸點(diǎn)鉸接，驅(qū)動(dòng)油缸的第二端和第一連桿的第一端通過第二鉸點(diǎn)鉸接，第一連桿的第二端和第二安裝座通過第三鉸點(diǎn)鉸接，負(fù)載油缸的第一端和第四安裝座通過第六鉸點(diǎn)鉸接，負(fù)載油缸的第二端連接于第一連桿的第一端；各鉸點(diǎn)位于同一平面，并且各鉸接處均設(shè)置有軸套和銷軸；液壓系統(tǒng)用于為驅(qū)動(dòng)油缸的伸縮以及負(fù)載油缸的伸縮提供液壓油。本發(fā)明的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)能夠模擬軸套在實(shí)際工況下的磨損狀況，提高試驗(yàn)效率。
【專利說明】軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軸套磨損測(cè)試領(lǐng)域，特別涉及一種可用于工程機(jī)械的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，工程機(jī)械上廣泛采用鉸接副以實(shí)現(xiàn)部件之間的連接和力的傳遞。鉸接副采用軸套與銷軸的配合來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。在實(shí)際使用中，軸套磨損或者因軸套公差選取不當(dāng)易造成竄位等問題，從而造成設(shè)備帶傷運(yùn)行，影響效率和安全性能。
[0003]已有的研究表明，這些問題與軸套的材質(zhì)、軸套的結(jié)構(gòu)形式(主要是潤滑形式)、潤滑條件、軸套外徑與基孔的過盈量、軸套內(nèi)孔與銷軸的間隙等因素有關(guān)。因此，需要對(duì)上述影響軸套磨損的各種因素進(jìn)行試驗(yàn)研究。
[0004]此前，相關(guān)企業(yè)或業(yè)內(nèi)人士已就此開展了一些探索，并取得了一些進(jìn)展，例如，日本專利文獻(xiàn)JP2005106479提出了一種用于研究軸套與銷軸磨損的試驗(yàn)裝置。
[0005]然而包括上述例子在內(nèi)的各種現(xiàn)有技術(shù)均存在如下問題:一、磨損試驗(yàn)給定的環(huán)境和條件與實(shí)際使用工況差異較大，即便能對(duì)影響軸套磨損的一些因素進(jìn)行試驗(yàn)研究，然而因無法模擬軸套的實(shí)際使用工況，通過試驗(yàn)要求的軸套在實(shí)際使用時(shí)仍然問題不斷；二、每次僅能進(jìn)行一組試驗(yàn)，效率較低，且無法開展同時(shí)對(duì)比試驗(yàn)；三、功能單一，一般針對(duì)軸套的某種材質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)。
[0006]因此，如何針對(duì)現(xiàn)有的軸套磨損試驗(yàn)方式進(jìn)行改進(jìn)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明旨在提供一種軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，以便能模擬軸套在實(shí)際工況下的磨損狀況，提高試驗(yàn)效率。
[0008]具體而言，該軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)包括工作平臺(tái)、第一安裝座、第二安裝座、第四安裝座、驅(qū)動(dòng)油缸、負(fù)載油缸、第一連桿和液壓系統(tǒng)，其中:所述第一安裝座、所述第二安裝座和所述第四安裝座安裝于所述工作平臺(tái)上；所述驅(qū)動(dòng)油缸的第一端和所述第一安裝座通過第一鉸點(diǎn)鉸接，所述驅(qū)動(dòng)油缸的第二端和所述第一連桿的第一端通過第二鉸點(diǎn)鉸接，所述第一連桿的第二端和所述第二安裝座通過第三鉸點(diǎn)鉸接，所述負(fù)載油缸的第一端和所述第四安裝座通過第六鉸點(diǎn)鉸接，所述負(fù)載油缸的第二端連接于所述第一連桿的第一端；各鉸點(diǎn)位于同一平面，并且各鉸接處均設(shè)置有軸套和銷軸；所述液壓系統(tǒng)用于為所述驅(qū)動(dòng)油缸的伸縮以及所述負(fù)載油缸的伸縮提供液壓油。
[0009]可選地，所述軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)還包括第三安裝座、第二連桿和第三連桿，其中:所述第三安裝座安裝于所述工作平臺(tái)上；所述第二連桿的第一端和所述第一連桿的第一端通過所述第一鉸點(diǎn)鉸接，所述第二連桿的第二端、所述第三連桿的第一端和所述負(fù)載油缸的第二端通過第四鉸點(diǎn)鉸接，所述第三連桿的第二端和所述第三安裝座通過第五鉸點(diǎn)鉸接；各鉸點(diǎn)位于同一平面，并且各鉸接處均設(shè)置有軸套和銷軸。
[0010]可選地，所述第一鉸點(diǎn)、所述第二鉸點(diǎn)和所述第三鉸點(diǎn)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上鏟斗油缸、搖桿和斗桿之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)的位置關(guān)系相匹配。
[0011]可選地，所述第一鉸點(diǎn)、所述第二鉸點(diǎn)和所述第三鉸點(diǎn)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上斗桿油缸、斗桿和動(dòng)臂之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)的位置關(guān)系相匹配。
[0012]可選地，所述第一鉸點(diǎn)、所述第二鉸點(diǎn)和所述第三鉸點(diǎn)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上動(dòng)臂、上車體和動(dòng)臂油缸之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)的位置關(guān)系相匹配。
[0013]可選地，所述第一鉸點(diǎn)、所述第二鉸點(diǎn)、所述第三鉸點(diǎn)、所述第四鉸點(diǎn)、所述第五鉸點(diǎn)和所述第六鉸點(diǎn)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上斗桿、斗桿油缸、搖桿、拉桿和鏟斗形成的五個(gè)鉸點(diǎn)及鏟斗齒尖的位置關(guān)系相匹配。
[0014]可選地，所述第一鉸點(diǎn)、所述第二鉸點(diǎn)和所述第三鉸點(diǎn)的位置關(guān)系與所述第六鉸點(diǎn)、所述第四鉸點(diǎn)和所述第五鉸點(diǎn)的位置關(guān)系呈對(duì)稱布置。
[0015]可選地，各安裝座均包括底板以及設(shè)置于該底板上的座體，所述工作平臺(tái)的底部設(shè)置有導(dǎo)軌槽，所述底板和所述導(dǎo)軌槽之間通過螺栓固定。
[0016]可選地，所述液壓系統(tǒng)包括油箱、驅(qū)動(dòng)泵、換向閥、補(bǔ)油泵、第一單向閥和第二單向閥，其中:
[0017]所述驅(qū)動(dòng)泵的進(jìn)油口接于所述油箱，所述驅(qū)動(dòng)泵的出油口接于所述換向閥的進(jìn)油口，所述換向閥的回油口接于油箱，所述換向閥的兩個(gè)工作油口分別接于所述驅(qū)動(dòng)油缸的有桿腔和無桿腔；
[0018]所述補(bǔ)油泵的進(jìn)油口接于油箱，所述補(bǔ)油泵的出油口接于所述第一單向閥的進(jìn)油口和所述第二單向閥的進(jìn)油口，所述第一單向閥的出油口和所述第二單向閥的出油口分別接于所述負(fù)載油缸的無桿腔和有桿腔。
[0019]可選地，所述軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)還包括電控系統(tǒng)，所述電控系統(tǒng)包括控制器、第一電機(jī)和第二電機(jī)，其中:所述第一電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)泵；所述第二電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)補(bǔ)油泵；所述控制器接收來自所述負(fù)載油缸的有桿腔及無桿腔、所述換向閥、所述驅(qū)動(dòng)泵、所述負(fù)載泵的壓力信息，并按照預(yù)設(shè)的控制策略，控制所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率。
[0020]采用本發(fā)明的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)時(shí)，可根據(jù)試驗(yàn)研究的需要，對(duì)結(jié)構(gòu)形式、潤滑條件、軸套與銷軸的配合間隙、軸套與基孔的過盈量等影響磨損性能的因素進(jìn)行選用，各安裝座之間的相對(duì)位置可根據(jù)需要予以調(diào)整，各連桿的尺寸也可根據(jù)需要試驗(yàn)需求予以替換，驅(qū)動(dòng)油缸和負(fù)載油缸的規(guī)格也可根據(jù)試驗(yàn)需求進(jìn)行更換，從而使得軸套和銷軸的模擬試驗(yàn)環(huán)境及條件與實(shí)際工況相匹配；進(jìn)一步地，在液壓系統(tǒng)的作用下，驅(qū)動(dòng)油缸和負(fù)載油缸也可使軸套和銷軸受到與實(shí)際工況相匹配的驅(qū)動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)阻力。此外，該軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)涉及多個(gè)鉸點(diǎn)，因而可同時(shí)對(duì)多組軸套和銷軸進(jìn)行試驗(yàn)，這樣提高了試驗(yàn)效率，也便于得出多組軸套和銷軸的磨損狀況的相關(guān)性。
[0021]在一種可選的方案中，本發(fā)明的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)包括三個(gè)連桿和四個(gè)安裝座，且形成有六個(gè)鉸點(diǎn)，從而構(gòu)成六連桿機(jī)構(gòu)，考慮到軸套和銷軸在工程機(jī)械中的常見設(shè)置方式，可以得出，這個(gè)方案能夠使銷軸和軸套的試驗(yàn)環(huán)境更加符合實(shí)際工況。
[0022]在一種可選的方案中，作為一種具體應(yīng)用，在本發(fā)明的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)中，第一鉸點(diǎn)、第二鉸點(diǎn)和第三鉸點(diǎn)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上鏟斗油缸、搖桿和斗桿之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)的位置關(guān)系相匹配，這樣即可模擬挖掘機(jī)鏟斗動(dòng)作時(shí)各鉸點(diǎn)處軸套和銷軸的實(shí)際磨損工況。
[0023]在一種可選的方案中，作為一種具體應(yīng)用，在本發(fā)明的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)中，第一鉸點(diǎn)、第二鉸點(diǎn)和第三鉸點(diǎn)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上斗桿油缸、斗桿和動(dòng)臂之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)的位置關(guān)系相匹配，這樣即可模擬挖掘機(jī)斗桿動(dòng)作時(shí)各鉸點(diǎn)處軸套和銷軸的實(shí)際磨損工況。
[0024]在一種可選的方案中，作為一種具體應(yīng)用，在本發(fā)明的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)中，第一鉸點(diǎn)、第二鉸點(diǎn)和第三鉸點(diǎn)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上動(dòng)臂、上車體和動(dòng)臂油缸之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)的位置關(guān)系相匹配，這樣即可模擬挖掘機(jī)動(dòng)臂動(dòng)作時(shí)各鉸點(diǎn)處軸套和銷軸的實(shí)際磨損工況。
[0025]在一種可選的方案中，作為一種具體應(yīng)用，在本發(fā)明的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)中，第一鉸點(diǎn)、第二鉸點(diǎn)、第三鉸點(diǎn)、第四鉸點(diǎn)、第五鉸點(diǎn)和第六鉸點(diǎn)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上斗桿、斗桿油缸、搖桿、拉桿和鏟斗形成的五個(gè)鉸點(diǎn)及鏟斗齒尖的位置關(guān)系相匹配，這樣即可模擬挖掘機(jī)工作裝置工作時(shí)其各鉸點(diǎn)的實(shí)際磨損工況。
[0026]在一種可選的方案中，作為一種具體應(yīng)用，在本發(fā)明的軸套磨損試驗(yàn)中，第一鉸點(diǎn)、第二鉸點(diǎn)和第三鉸點(diǎn)的位置關(guān)系與第六鉸點(diǎn)、第四鉸點(diǎn)和第五鉸點(diǎn)的位置關(guān)系呈對(duì)稱布置，這樣便于同時(shí)進(jìn)行新、舊軸套(銷軸)的對(duì)比試驗(yàn)，或者同時(shí)將不同類型的軸套進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，使用靈活，效率高。
[0027]在一種可選的方案中，各安裝座可在工作平臺(tái)導(dǎo)軌槽的不同位置進(jìn)行固定，以實(shí)現(xiàn)各安裝座相對(duì)位置的調(diào)整，以便于快速模擬實(shí)際工況。
[0028]在一種可選的方案中，液壓系統(tǒng)至少包括油箱、驅(qū)動(dòng)泵、換向閥、補(bǔ)油泵、第一單向閥和第二單向閥，通過驅(qū)動(dòng)泵為驅(qū)動(dòng)油缸提供主動(dòng)伸縮所需的油液，而通過補(bǔ)油泵為負(fù)載泵提供被動(dòng)伸縮所需的油液，這樣能夠使銷軸和軸套的試驗(yàn)環(huán)境更加符合實(shí)際工況。
[0029]在一種可選的方案中，軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)還包括電控系統(tǒng)，以便根據(jù)負(fù)載油缸的有桿腔及無桿腔、換向閥、驅(qū)動(dòng)泵、負(fù)載泵的壓力信息以及預(yù)設(shè)的控制策略，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)動(dòng)作自動(dòng)控制。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0031]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)的原理示意圖，圖中同時(shí)示出了機(jī)械系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)；
[0032]圖2為圖1中K方向下的第一安裝座I的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖3為圖1中G— G向的剖面示意圖；
[0034]圖4為圖1中H— H向的剖面示意圖；
[0035]圖5為本發(fā)明實(shí)施例的磨損試驗(yàn)系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)的第一種實(shí)現(xiàn)方式的示意圖；
[0036]圖6為挖掘機(jī)鏟斗、拉桿、搖桿、鏟斗油缸和斗桿的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖7為挖掘機(jī)斗桿、斗桿油缸和動(dòng)臂的組成結(jié)構(gòu)示意圖；[0038]圖8為本發(fā)明實(shí)施例的磨損試驗(yàn)系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)的第二種實(shí)現(xiàn)方式的示意圖；
[0039]圖9為挖掘機(jī)動(dòng)臂、上車體和動(dòng)臂油缸的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖10為本發(fā)明實(shí)施例的磨損試驗(yàn)系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)的第三種實(shí)現(xiàn)方式的示意圖；
[0041]圖11為挖掘機(jī)鏟斗、拉桿、搖桿、鏟斗油缸和斗桿的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]應(yīng)當(dāng)指出，本部分中對(duì)具體結(jié)構(gòu)的描述及描述順序僅是對(duì)具體實(shí)施例的說明，不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何限制作用。此外，在不沖突的情形下，本部分中的實(shí)施例以及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0043]請(qǐng)參考圖1至圖11，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例及多種實(shí)施方式作詳細(xì)說明。
[0044]請(qǐng)參見圖1，并結(jié)合圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)由機(jī)械系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)三大子系統(tǒng)構(gòu)成。
[0045]機(jī)械系統(tǒng)包括工作平臺(tái)10、第一安裝座1、第二安裝座2、第三安裝座3、第四安裝座4、驅(qū)動(dòng)油缸5、負(fù)載油缸6、第一連桿7、第二連桿8、第三連桿9、多對(duì)軸套及銷軸。
[0046]其中，工作平臺(tái)10與地面固定，作為整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分；第一安裝座1、第二安裝座2、第三安裝座3、第四安裝座4相間隔地安裝于工作平臺(tái)10上，驅(qū)動(dòng)油缸5的第一端與第一安裝座I通過第一鉸點(diǎn)A鉸接，驅(qū)動(dòng)油缸5的第二端、第一連桿7的第一端和第二連桿8的第一端通過第二鉸點(diǎn)B鉸接，第一連桿7的第二端和第二安裝座2通過第三鉸點(diǎn)C鉸接，第二連桿8的第二端、第三連桿9的第一端和負(fù)載油缸6的第二端通過第四鉸點(diǎn)D鉸接，第三連桿9的第二端和第三安裝座3通過第五鉸點(diǎn)E鉸接，負(fù)載油缸6的第一端和第四安裝座4通過第六鉸點(diǎn)F鉸接；各鉸點(diǎn)位于同一平面，即工作平臺(tái)10、驅(qū)動(dòng)油缸5、負(fù)載油缸6、第一連桿7、第二連桿8和第三連桿9之間形成六連桿機(jī)構(gòu)，并且各鉸接處均設(shè)置有相應(yīng)的軸套和銷軸。
[0047]液壓系統(tǒng)至少包括油箱20、驅(qū)動(dòng)泵21、補(bǔ)油泵22、換向閥23、第一單向閥27和第二單向閥28。其中，驅(qū)動(dòng)泵21的吸油口接于油箱20，出油口(通過單向閥)接于換向閥23的進(jìn)油口，換向閥23的兩個(gè)工作油口分別接于驅(qū)動(dòng)油缸5的有桿腔和無桿腔；補(bǔ)油泵22的吸油口接于油箱20，出油口接于第一單向閥27的進(jìn)油口和第二單向閥28的進(jìn)油口，第一單向閥27的出油口和第二單向閥28的出油口分別連接于負(fù)載油缸6的無桿腔和有桿腔。
[0048]電控系統(tǒng)包括控制器30、第一電機(jī)31和第二電機(jī)32,其中:第一電機(jī)31的動(dòng)力輸出軸與驅(qū)動(dòng)泵5的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)連接；第二電機(jī)32的動(dòng)力輸出軸與補(bǔ)油泵22的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)連接；控制器30接收來自負(fù)載油缸6的有桿腔及無桿腔、換向閥23、驅(qū)動(dòng)泵5、負(fù)載泵6的壓力信息，并按照預(yù)設(shè)的控制策略，控制第一電機(jī)31和第二電機(jī)32的轉(zhuǎn)速和功率；該控制策略可根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)需要預(yù)先設(shè)定，例如，控制策略可以是如下形式:為了模擬軸套磨損試驗(yàn)的實(shí)際場(chǎng)景，若控制器30根據(jù)來自負(fù)載油缸6的壓力反饋判斷負(fù)載油缸6提供的負(fù)載作用力與實(shí)際相符時(shí)，且控制器30根據(jù)來自換向閥23的壓力反饋判斷驅(qū)動(dòng)油缸5提供的驅(qū)動(dòng)作用力未達(dá)到實(shí)際狀態(tài)時(shí)，此時(shí)，控制器30控制第一電機(jī)31增大轉(zhuǎn)速，從而使驅(qū)動(dòng)油缸5的驅(qū)動(dòng)作用力增大，并控制第二電機(jī)32穩(wěn)定在一定轉(zhuǎn)速下，使負(fù)載油缸維持在當(dāng)前接近實(shí)際條件的狀態(tài)。[0049]在使用過程中,八、8、(:、0』、？中的一個(gè)或者兩個(gè)以上鉸點(diǎn)處的軸套(銷軸)均可以作為試驗(yàn)對(duì)象，各軸套的結(jié)構(gòu)形式、潤滑條件、軸套與銷軸的配合間隙、軸套與基孔的過盈量因素等可根據(jù)試驗(yàn)研究的目標(biāo)來確定，各安裝座的相對(duì)安裝位置也可根據(jù)需要調(diào)整，各連桿的尺寸(如長(zhǎng)度)也可根據(jù)試驗(yàn)需求予以替換，驅(qū)動(dòng)油缸3和負(fù)載油缸9的規(guī)格也可根據(jù)試驗(yàn)需求予以更換。 [0050]在試驗(yàn)過程中，控制器30根據(jù)需要控制第一電機(jī)31和第二電機(jī)32的轉(zhuǎn)速和功率，第一電機(jī)31向驅(qū)動(dòng)泵提供源動(dòng)力，壓力油經(jīng)驅(qū)動(dòng)泵21、換向閥23后到達(dá)驅(qū)動(dòng)油缸5的有桿腔或者無桿腔，從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)油缸5的活塞桿前身或者回縮。以圖1所示的換向閥23為例，當(dāng)換向閥23處于左位時(shí)，壓力油進(jìn)入驅(qū)動(dòng)油缸5的無桿腔，驅(qū)動(dòng)油缸5的活塞桿前伸，使第一連桿7圍繞鉸點(diǎn)C作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在第一連桿7的帶動(dòng)下，第二連桿8向左移動(dòng)從而推動(dòng)第三連桿9圍繞鉸點(diǎn)E做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在第三連桿9的驅(qū)動(dòng)下，負(fù)載油缸6的活塞桿有回縮的趨勢(shì)，當(dāng)負(fù)載油缸6的有桿腔壓力下降到一定程度時(shí)，補(bǔ)給油路上的第二單向閥28打開，補(bǔ)給泵22給負(fù)載油缸6的有桿腔補(bǔ)充液壓油，以維持負(fù)載油缸6的活塞桿的平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，或者模擬給試驗(yàn)系統(tǒng)施加符合需要的運(yùn)動(dòng)阻力；以上工作過程為逆時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)。反之，當(dāng)換向閥23工作在右位時(shí)，壓力油進(jìn)入驅(qū)動(dòng)油缸5的有桿腔，其余各部件的運(yùn)轉(zhuǎn)原理與上述相似，但轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針；該工作過程為順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)。逆時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)和順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)交替進(jìn)行，使整個(gè)試驗(yàn)裝置連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。在試驗(yàn)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，各鉸點(diǎn)處的軸套與銷軸發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣軸套的磨損試驗(yàn)環(huán)境可與實(shí)際工況相匹配、相適應(yīng)或者相對(duì)應(yīng)。
[0051]為了進(jìn)一步說明上述的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)如何與實(shí)際工況相匹配，下面結(jié)合多種具體場(chǎng)景進(jìn)行舉例說明。
[0052]一、為了試驗(yàn)圖6所示的挖掘機(jī)上搖桿53、鏟斗油缸54和斗桿55之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)a、b、c處的軸套磨損情況，可使軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)的鉸點(diǎn)A、B、C的位置關(guān)系與圖6所示的鉸點(diǎn)a、b、c的位置關(guān)系相匹配(如圖5所示的情形)，即使鉸點(diǎn)A、B、C之間形成的形狀與鉸點(diǎn)a、b、c之間形成的形狀相似(或大體相同)，這可以通過調(diào)整第一安裝座I和第二安裝座2的間隔、選擇合適尺寸的第一連桿7以及選擇合適規(guī)格的驅(qū)動(dòng)油缸5和負(fù)載油缸6實(shí)現(xiàn)；當(dāng)然，為了更加符合實(shí)際工況，可使驅(qū)動(dòng)油缸5的規(guī)格與鏟斗油缸54的規(guī)格相同，并使負(fù)載油缸6提供的負(fù)載作用力與鏟斗實(shí)際工作過程產(chǎn)生的負(fù)載作用力相匹配(這可以通過獲得鏟斗工作過程的負(fù)載曲線，并使控制器控制負(fù)載油缸6產(chǎn)生的負(fù)載作用力與其相匹配)。
[0053]這樣，通過控制驅(qū)動(dòng)油缸5伸縮往復(fù)，即可模擬鏟斗(油缸)動(dòng)作時(shí)鉸點(diǎn)a、b、c處軸套的實(shí)際磨損工況。
[0054]二、相應(yīng)地，為了試驗(yàn)圖7所示的挖掘機(jī)上斗桿油缸56、動(dòng)臂57和斗桿55之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)a、b、c處的軸套磨損情況，可使軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)的鉸點(diǎn)A、B、C的位置關(guān)系與圖7所示的鉸點(diǎn)a、b、c的位置關(guān)系相匹配，并使驅(qū)動(dòng)油缸5的規(guī)格與斗桿油缸56的規(guī)格相同，這樣通過控制驅(qū)動(dòng)油缸5伸縮往復(fù),即可模擬斗桿油缸56動(dòng)作時(shí)其鉸點(diǎn)a、b、c處軸套的實(shí)際磨損工況。
[0055]三、相應(yīng)地，為了試驗(yàn)圖9所示的挖掘機(jī)上動(dòng)臂57、上車體58和動(dòng)臂油缸59之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)a、b、c處的軸套磨損情況，可使軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)的鉸點(diǎn)A、B、C的位置關(guān)系與圖9所示的鉸點(diǎn)a、b、c的位置關(guān)系相匹配，并使驅(qū)動(dòng)油缸5的規(guī)格與動(dòng)臂油缸59的規(guī)格相同，這樣通過控制驅(qū)動(dòng)油缸5伸縮往復(fù)，即可模擬動(dòng)臂油缸59動(dòng)作時(shí)其鉸點(diǎn)a、b、c處軸套的實(shí)際磨損工況。
[0056]四、相應(yīng)地，為了試驗(yàn)圖11所示的挖掘機(jī)上鏟斗51、拉桿52、搖桿53、鏟斗油缸54、斗桿55之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)a、b、c、d、e處的軸套磨損情況，可使軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)的鉸點(diǎn)A、B、C、D、E、F的位置關(guān)系與圖9所示的鉸點(diǎn)a、b、c、d、e及鏟斗齒尖f的位置關(guān)系相匹配(如圖10所示的情形)，為了更加符合實(shí)際需要，可使驅(qū)動(dòng)油缸5的規(guī)格與鏟斗油缸54的規(guī)格相同，使第二連桿7的尺寸與挖掘機(jī)上拉桿52的尺寸相匹配，使第三連桿8的尺寸與鏟斗51上的上下鉸點(diǎn)之間的距離相匹配，使負(fù)載油缸6的尺寸與鏟斗的上鉸點(diǎn)距離鏟斗齒尖f的距離相匹配，等等，并使負(fù)載油缸6提供的負(fù)載作用力與鏟斗實(shí)際工作過程產(chǎn)生的負(fù)載作用力相匹配；這樣通過控制驅(qū)動(dòng)油缸5伸縮往復(fù)，即可模擬鏟斗油缸59動(dòng)作時(shí)其鉸點(diǎn)a、b、c、d、e處軸套的實(shí)際磨損工況。
[0057]五、另外，為了能夠同時(shí)進(jìn)行新、舊軸套的對(duì)比試驗(yàn)，或者同時(shí)將不同類型的軸套進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)可采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)，例如，以圖5和圖8所示為例，可使鉸點(diǎn)A、B、C的位置關(guān)系與鉸點(diǎn)F、D、E的位置關(guān)系呈左右對(duì)稱布置，這樣可將對(duì)稱中心線Z的一側(cè)(如右側(cè))作為新裝配側(cè)，新裝配側(cè)的各鉸點(diǎn)處均安裝新的軸套，將對(duì)稱中心線Z的另一側(cè)(如左側(cè))作為對(duì)比裝配側(cè)，對(duì)比裝配側(cè)的各鉸點(diǎn)處均安裝舊的軸套，如此設(shè)置之后可使新舊軸套的試驗(yàn)環(huán)境大體相同，從而容易試驗(yàn)出新舊軸套的磨損性能差異；不同類型軸套的對(duì)比試驗(yàn)與此類似，不再贅述。
[0058]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)的各種應(yīng)用方式無法一一枚舉，前述四種方式是以模擬挖掘機(jī)的鉸點(diǎn)布置進(jìn)行說明，按照同樣的方式，本發(fā)明實(shí)施例的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)也可以用于模擬其他工程機(jī)械的軸套在實(shí)際工況下的磨損情況。
[0059]另外，在具體實(shí)施過程中，本發(fā)明實(shí)施例的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)還可以作如下至少一種優(yōu)化:
[0060]一、結(jié)合圖2、圖3所示，各安裝座均包括底板1001以及設(shè)置于底板1001上的座體1002，為了便于實(shí)現(xiàn)各安裝座的位置調(diào)節(jié)，可在工作平臺(tái)10的底部設(shè)置有沿X方向(見圖1)延伸的導(dǎo)軌槽101，各安裝座的底板1001，和導(dǎo)軌槽101之間通過螺栓1003固定，這樣當(dāng)需要移動(dòng)時(shí)，擰開螺栓，使安裝座在工作平臺(tái)上沿著導(dǎo)軌槽101移動(dòng)至相應(yīng)位置，再通過螺栓緊固。
[0061]二、為了實(shí)現(xiàn)各安裝座的上下升降(即沿圖1所示的Y方向)，可為各安裝座的底板1001配置相應(yīng)的高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，或者也可通過增大底板1001的厚度實(shí)現(xiàn)。
[0062]三、為了避免驅(qū)動(dòng)部分的油路壓力過大而造成驅(qū)動(dòng)油缸5等液壓元件損壞，可在驅(qū)動(dòng)泵21的出油口與油箱20之間設(shè)置第一溢流閥24;相應(yīng)地，為了避免補(bǔ)油部分的油路壓力過大而造成相關(guān)液壓元件損壞，可在補(bǔ)油泵22的出油口與油箱20之間設(shè)置第二溢流閥，因補(bǔ)油油路所需的壓力較低，可使第二溢流閥29的開啟壓力小于第一溢流閥24 ;相應(yīng)地，為了避免負(fù)載油缸6因過載損壞，可分別在負(fù)載油缸6的有桿腔和無桿腔與油箱之間分別設(shè)置第三溢流閥25和第四溢流閥26。
[0063]四、為了便于對(duì)軸套的結(jié)構(gòu)形式、潤滑條件、軸套與銷軸的配合間隙、軸套與基孔的過盈量等因素進(jìn)行試驗(yàn)，可以對(duì)軸套的安裝方式進(jìn)行優(yōu)化，例如，以圖2、圖3和和圖4所示情形為例，鉸點(diǎn)A處采用第一軸套11和第一銷軸12配合，并且在第一軸套11兩側(cè)還設(shè)置有套設(shè)于第一銷軸12上的第一密封部件121 ;鉸點(diǎn)B處采用第二軸套13與第二銷軸14配合，其中，第二軸套13的各位為兩個(gè)，分別布置于驅(qū)動(dòng)油缸5第二端的兩側(cè)，任一第二軸套13的兩側(cè)均設(shè)置有套設(shè)于第二銷軸14上的第二密封部件134。
[0064]需要說明的是，上述實(shí)施例的軸套磨損試驗(yàn)形成有六連桿機(jī)構(gòu)，考慮到軸套和銷軸在工程機(jī)械中的常見設(shè)置方式，這個(gè)方案能夠使銷軸和軸套的試驗(yàn)環(huán)境更加符合實(shí)際工況，但在其他實(shí)施例中，也可以省略第二連桿8、第三連桿9和第三安裝座3，而將負(fù)載油缸6的第一端直接或者間接(視試驗(yàn)情形需要)連接于第一連桿7的第一端，這樣也能實(shí)現(xiàn)多個(gè)鉸點(diǎn)(如A、B、C等)的軸套磨損試驗(yàn)需求，例如，這種形式的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)也能應(yīng)用于圖6和圖7所示的鉸點(diǎn)a、b、c處軸套的模擬試驗(yàn)。
[0065]需要說明的是，上述實(shí)施例給出了用于控制驅(qū)動(dòng)油缸5和負(fù)載油缸6的液壓系統(tǒng)及電控系統(tǒng)的優(yōu)選方式，但在其他實(shí)施例中，也可以根據(jù)試驗(yàn)的需要采用其他形式的液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)，并非一定受限于本發(fā)明實(shí)施例所述的方式。
[0066]綜上所述，能夠得出，采用本發(fā)明實(shí)施例的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)時(shí)，可根據(jù)試驗(yàn)研究的需要，對(duì)結(jié)構(gòu)形式、潤滑條件、軸套與銷軸的配合間隙、軸套與基孔的過盈量等影響磨損性能的因素進(jìn)行選用，各安裝座之間的相對(duì)位置可根據(jù)需要予以調(diào)整，各連桿的尺寸也可根據(jù)需要試驗(yàn)需求予以替換，驅(qū)動(dòng)油缸和負(fù)載油缸的規(guī)格也可根據(jù)試驗(yàn)需求進(jìn)行更換，從而使得軸套和銷軸的模擬試驗(yàn)環(huán)境及條件與實(shí)際工況相匹配；另外，在液壓系統(tǒng)的作用下，驅(qū)動(dòng)油缸和負(fù)載油缸也可使軸套和銷軸受到與實(shí)際工況相匹配的驅(qū)動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)阻力；另夕卜，該軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)涉及多個(gè)鉸點(diǎn)，因而可同時(shí)對(duì)多組軸套和銷軸進(jìn)行試驗(yàn)，這樣提高了試驗(yàn)效率，也便于得出多組軸套和銷軸的磨損狀況的相關(guān)性。
[0067]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，包括工作平臺(tái)(10)、第一安裝座(1)、第二安裝座(2)、第四安裝座(4)、驅(qū)動(dòng)油缸(5)、負(fù)載油缸(6)、第一連桿(7)和液壓系統(tǒng)，其中: 所述第一安裝座(I )、所述第二安裝座(2)和所述第四安裝座(4)安裝于所述工作平臺(tái)(10)上； 所述驅(qū)動(dòng)油缸(5)的第一端和所述第一安裝座(1)通過第一鉸點(diǎn)(A)鉸接，所述驅(qū)動(dòng)油缸(5)的第二端和所述第一連桿(7)的第一端通過第二鉸點(diǎn)(B)鉸接，所述第一連桿(7)的第二端和所述第二安裝座(2)通過第三鉸點(diǎn)(C)鉸接，所述負(fù)載油缸(6)的第一端和所述第四安裝座(4)通過第六鉸點(diǎn)(F)鉸接，所述負(fù)載油缸(6)的第二端連接于所述第一連桿(7)的第一端； 各鉸點(diǎn)位于同一平面，并且各鉸接處均設(shè)置有軸套和銷軸； 所述液壓系統(tǒng)用于為所述驅(qū)動(dòng)油缸(5)的伸縮以及所述負(fù)載油缸(6)的伸縮提供液壓油。
2.如權(quán)利要求1所述的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)還包括第三安裝座(3)、第二連桿(8)和第三連桿(9)，其中: 所述第三安裝座(3 )安裝于所述工作平臺(tái)(10 )上；所述第二連桿(8 )的第一端和所述第一連桿(7)的第一端通過所述第一鉸點(diǎn)(B)鉸接，所述第二連桿(8)的第二端、所述第三連桿(9)的第一端和所述負(fù)載油缸(6)的第二端通過第四鉸點(diǎn)(D)鉸接，所述第三連桿(9)的第二端和所述第三安裝座(3)通過第五鉸點(diǎn)(E)鉸接；各鉸點(diǎn)位于同一平面，并且各鉸接處均設(shè)置有軸套和銷軸?！?br> 3.如權(quán)利要求1或2所述的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一鉸點(diǎn)(A)、所述第二鉸點(diǎn)(B)和所述第三鉸點(diǎn)(C)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上鏟斗油缸(54)、搖桿(52)和斗桿(55)之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)的位置關(guān)系相匹配。
4.如權(quán)利要求1或2所述的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一鉸點(diǎn)(A)、所述第二鉸點(diǎn)(B)和所述第三鉸點(diǎn)(C)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上斗桿油缸(56)、斗桿(55)和動(dòng)臂(57)之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)的位置關(guān)系相匹配。
5.如權(quán)利要求1或2所述的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一鉸點(diǎn)(A)、所述第二鉸點(diǎn)(B)和所述第三鉸點(diǎn)(C)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上動(dòng)臂(57)、上車體(58)和動(dòng)臂油缸(59)之間形成的三個(gè)鉸點(diǎn)的位置關(guān)系相匹配。
6.如權(quán)利要求2所述的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一鉸點(diǎn)(A)、所述第二鉸點(diǎn)(B)、所述第三鉸點(diǎn)(C)、所述第四鉸點(diǎn)(D)、所述第五鉸點(diǎn)(E)和所述第六鉸點(diǎn)(F)的位置關(guān)系與挖掘機(jī)上斗桿(55)、斗桿油缸(54)、搖桿(53)、拉桿(52)和鏟斗(51)形成的五個(gè)鉸點(diǎn)及鏟斗齒尖(f)的位置關(guān)系相匹配。
7.如權(quán)利要求2所述的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一鉸點(diǎn)(A)、所述第二鉸點(diǎn)(B)和所述第三鉸點(diǎn)(C)的位置關(guān)系與所述第六鉸點(diǎn)(F)、所述第四鉸點(diǎn)(D)和所述第五鉸點(diǎn)(E)的位置關(guān)系呈對(duì)稱布置。
8.如權(quán)利要求1或2所述的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，各安裝座均包括底板(1001)以及設(shè)置于該底板(1001)上的座體(1002)，所述工作平臺(tái)(10)的底部設(shè)置有導(dǎo)軌槽(101)，所述底板(1001)和所述導(dǎo)軌槽(101)之間通過螺栓(1003 )固定。
9.如權(quán)利要求1或2所述的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓系統(tǒng)包括油箱(20)、驅(qū)動(dòng)泵(21)、換向閥(23)、補(bǔ)油泵(22)、第一單向閥(27)和第二單向閥(28)，其中:所述驅(qū)動(dòng)泵(21)的進(jìn)油口接于所述油箱(20)，所述驅(qū)動(dòng)泵(21)的出油口接于所述換向閥(23 )的進(jìn)油口，所述換向閥(23 )的回油口接于油箱(20 )，所述換向閥(23 )的兩個(gè)工作油口分別接于所述驅(qū)動(dòng)油缸(5)的有桿腔和無桿腔； 所述補(bǔ)油泵(22)的進(jìn)油口接于油箱(20)，所述補(bǔ)油泵(22)的出油口接于所述第一單向閥(27)的進(jìn)油口和所述第二單向閥(28)的進(jìn)油口，所述第一單向閥(27)的出油口和所述第二單向閥(28)的出油口分別接于所述負(fù)載油缸(6)的無桿腔和有桿腔。
10.如權(quán)利要求9所述的軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述軸套磨損試驗(yàn)系統(tǒng)還包括電控系統(tǒng)，所述電控系統(tǒng)包括控制器(30)、第一電機(jī)(31)和第二電機(jī)(32),其中:所述第一電機(jī)(31)用于驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)泵(21);所述第二電機(jī)(32)用于驅(qū)動(dòng)補(bǔ)油泵(22);所述控制器(30)接收來自所述負(fù)載油缸(6)的有桿腔及無桿腔、所述換向閥(23)、所述驅(qū)動(dòng)泵(21)、所述負(fù)載泵(22)的壓力信息，并按照預(yù)設(shè)的控制策略，控制所述第一電機(jī)(31)和所述第二電機(jī)(32)的轉(zhuǎn)速和功率。
【文檔編號(hào)】G01M13/02GK103592123SQ201310528560
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】謝進(jìn)利, 項(xiàng)偉, 郝艷芝 申請(qǐng)人:三一重機(jī)有限公司