一種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置，主要由控制及操作部分、支撐部分、提供動力部分和潤滑介質(zhì)及儲存部分四部分組成，提供動力部分由伺服電機、同步帶輪、滾珠絲杠、絲杠螺母、直線導軌和橫梁組成；潤滑介質(zhì)及儲存部分由潤滑介質(zhì)桶、泵筒和泵筒座組成；控制及操作部分由控制柜、計算機、測量控制卡、加熱棒、溫度傳感器、液位液溫計組成；潤滑介質(zhì)及儲存部分設有四組；本發(fā)明能夠為圓柱型樣件摩擦磨損問題提供一種可行的試驗方法；是以接近實際的柱塞和泵筒作為樣件來試驗的裝置；能夠同時進行四組試驗并測量相應的四組試驗數(shù)據(jù)；能夠?qū)崿F(xiàn)柱塞在泵筒內(nèi)以不同的速度運動；能夠?qū)櫥橘|(zhì)加熱和控溫，并能夠觀察到液位的高度。
【專利說明】一種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于機械工程領域，涉及一種抽油泵及類似管式泵柱塞與泵筒間摩擦磨損試驗裝置，具體涉及一種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]柱塞和泵筒是油田抽油井有桿抽油泵中最重要的運動摩擦副，其工作條件惡劣，需在聞溫、聞壓、聞砂、含臘等惡劣復雜的條件下長時間、不間斷的往復運動。因此，如何在保證抽油泵的井液提升效率前提下，減少柱塞和泵筒間磨損失效一直是抽油泵研究的熱點。然而柱塞和泵筒運動情況的復雜性和其測量的局限性給研究者帶來了極大挑戰(zhàn)，凸顯了抽油泵柱塞和泵筒摩擦磨損研究的必要性。
[0003]在研究抽油泵柱塞和泵筒間的摩擦磨損時，試驗裝置起著至關(guān)重要的作用，目前，國內(nèi)外研究物體間的摩擦磨損試驗時都是采用試驗裝置來模擬檢測的，而且都是采用標準的樣件，來模擬點、線、面及復合形式的摩擦，以及在潤滑條件下的摩擦對比。近年來，授權(quán)摩擦磨損試驗裝置的專利大多都是應用于試件的試驗?，F(xiàn)今還沒有發(fā)現(xiàn)用于抽油泵的柱塞和泵筒在高溫、高壓、高砂、含蠟等復雜環(huán)境下的摩擦磨損試驗的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供了一種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置。
[0005]本發(fā)明能夠為圓柱型樣件摩擦磨損問題提供一種可行的試驗方法；本發(fā)明是以接近實際的柱塞和泵筒作為樣件來試驗的裝置；本裝置能夠同時進行四組試驗并測量相應的四組試驗數(shù)據(jù)；發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)柱塞在泵筒內(nèi)以不同的速度運動；本發(fā)明能夠?qū)櫥橘|(zhì)加熱和控溫，并能夠觀察到液位的高度。
[0006]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的，結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】如下:
[0007]—種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置，主要由控制及操作部分、支撐部分、提供動力部分和潤滑介質(zhì)及儲存部分四部分組成，所述提供動力部分由伺服電機1、同步帶輪I 2、同步帶輪II 4、滾珠絲杠6、與滾珠絲杠6形成螺紋副的絲杠螺母8、直線導軌15和橫梁9組成；
[0008]所述伺服電機1、滾珠絲杠6、直線導軌15分別固定在支撐部分中的背板7的上端、中間位置、左右兩側(cè)；
[0009]所述同步帶輪I 2固定在伺服電機I轉(zhuǎn)軸上，同步帶輪II 4固定在滾珠絲杠6的上端頂部，左右二端的直線導軌15分別設有滑塊alO、滑塊b37 ；
[0010]所述橫梁9左右二端分別與滑塊alO、滑塊b37固定連接，橫梁9中部與絲杠螺母8固定連接，橫梁9沿著直線導軌15往復上下直線運動；
[0011]橫梁9下端依次連接負荷傳感器16、球形桿端關(guān)節(jié)軸承17、連接軸18、柱塞桿30、柱塞32 ；[0012]所述潤滑介質(zhì)及儲存部分由潤滑介質(zhì)桶19、泵筒31和泵筒座34組成；
[0013]潤滑介質(zhì)桶19固定在支撐部分中的底座14上，泵筒31是上下中通的，位于泵筒座34內(nèi)并固定在泵筒座34底端，泵筒座34位于潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)并固定在底座14上，柱塞32似于栗筒31內(nèi)。
[0014]技術(shù)方案中所述控制及操作部分由控制柜21、計算機20、測量控制卡25、加熱棒36、溫度傳感器33和液位液溫計11組成；
[0015]計算機20和測量控制卡25安裝在控制柜21內(nèi)，加熱棒36和溫度傳感器33皆安裝在潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)壁和泵筒座34外壁之間；液位液溫計11安裝在潤滑介質(zhì)桶19外壁上。
[0016]技術(shù)方案中所述支撐部分還包括立柱12和背板支架27 ;底座14通過地腳螺栓固定在地面上，立柱12固定在底座14上，背板7固定在立柱12的頂端，背板支架27固定在背板7的背部，用于支撐背板7。
[0017]技術(shù)方案中的泵筒座34下端設有通孔，用于潤滑介質(zhì)35通過通孔進入泵筒31內(nèi)，泵筒座34上端設有泵筒座蓋29。
[0018]技術(shù)方案中的潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)裝有潤滑介質(zhì)35，泵筒31內(nèi)充滿潤滑介質(zhì)35，潤滑介質(zhì)桶19上端設有潤滑介質(zhì)桶蓋28。
[0019]技術(shù)方案中所述橫梁9下端依次連接四組負荷傳感器16、球形桿端關(guān)節(jié)軸承17、連接軸18、柱塞桿30、柱塞32 ；
[0020]所述潤滑介質(zhì)及儲存部分設有四組；
[0021]四組柱塞32位于四組潤滑介質(zhì)及儲存部分中的泵筒31內(nèi)；
[0022]所述控制及操作部分中加熱棒36、溫度傳感器33、液位液溫計11設有四組，四組加熱棒36和溫度傳感器33對應安裝在四組潤滑介質(zhì)及儲存部分中的潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)壁和泵筒座34外壁之間；四組液位液溫計11對應安裝在四組潤滑介質(zhì)及儲存部分中的潤滑介質(zhì)桶19外壁上。
[0023]試驗裝置主要技術(shù)指標:
[0024]I)柱塞往復運動頻率:I?30次/分
[0025]2)柱塞往復運動行程:10?800mm
[0026]3)柱塞質(zhì)量:1?25kg
[0027]4)柱塞長度:20 ?300mm
[0028]5)栗筒長度:100 ?600mm
[0029]6)栗筒外徑:40?70mm
[0030]7)柱塞外徑:30?60mm[0031 ] 8)試驗裝置組數(shù):I?4組
[0032]往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置的工作原理:計算機20控制伺服電機I轉(zhuǎn)動，固定在電機轉(zhuǎn)軸上的同步帶輪I 2隨之轉(zhuǎn)動,通過同步帶3帶動同步帶輪II 4轉(zhuǎn)動，同步帶輪II 4固定在滾珠絲杠6的頂端,滾珠絲杠6通過上下兩個滾珠絲杠固定座5將滾珠絲杠6固定在背板7的中間位置上，背板7的左右兩側(cè)有直線導軌15。絲杠螺母8嵌在橫梁9的中間位置，橫梁9的兩端有滑塊alO和滑塊b37沿直線導軌15滑動。這樣，絲杠螺母8和滾珠絲杠6形成了螺紋副，滾珠絲杠6轉(zhuǎn)動時帶動橫梁9，沿著直線導軌15上下往復移動。橫梁9的下端均勻連接四組負荷傳感器16，每組負荷傳感器16的下端依次連接著球形桿端關(guān)節(jié)軸承17、連接軸18、柱塞桿30。柱塞32固定在柱塞桿30上，在下端的泵筒31內(nèi)上下往復移動。往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置系統(tǒng)開始運行時，負荷傳感器16將柱塞與泵筒之間相互摩擦的微弱信號傳遞到測量控制卡25內(nèi)，測量控制卡25將負荷傳感器16的微弱信號進行放大，之后進行AD轉(zhuǎn)換，即轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，傳入計算機內(nèi)，在計算機的控制軟件內(nèi)界面顯示出柱塞和泵筒之間的摩擦力變化，溫度傳感器33將潤滑介質(zhì)內(nèi)的溫度傳遞到溫度顯示表24內(nèi)，以數(shù)字顯示、溫度顯示表24可以設定潤滑介質(zhì)的溫度，當溫度低于設定值時，加熱棒36將自動對潤滑介質(zhì)加熱、液位液溫計11可以顯示出潤滑介質(zhì)的液面高度和以水銀柱的方式顯示出潤滑介質(zhì)的溫度。
[0033]柱塞摩擦磨損試驗裝置主要操作步驟:
[0034]I)通過溫度顯示表對潤滑介質(zhì)溫度進行設定；
[0035]2)測量柱塞質(zhì)量后將柱塞裝夾在柱塞桿上，計算柱塞在泵筒內(nèi)運動行程；
[0036]3)在計算機控制軟件設置柱塞行程、運動速度，開啟伺服電機，帶動柱塞在泵筒內(nèi)往復運動；
[0037]4)在計算機試驗裝置控制軟件內(nèi)觀察柱塞和泵筒之間摩擦力的數(shù)值變化，柱塞相對泵筒運動的位移，觀察溫度顯示表顯示的潤滑介質(zhì)溫度變化等，并且注意是否異常，并隨之調(diào)整；
[0038]5)試驗裝置工作指定時間，關(guān)閉伺服電機，存儲試驗數(shù)據(jù)；
[0039]6)將柱塞取下，用天平測量其質(zhì)量，分析表面形貌并做好記錄；
[0040]7)重復步驟I)——步驟6)，進行下一輪試驗。
[0041 ] 與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果是:
[0042]1.提供了一種往復式摩擦磨損試驗裝置，特別是為柱塞泵筒摩擦磨損試驗提供一種測量裝置。
[0043]2.能夠同時進行四組平行試驗并測量相應的四組試驗數(shù)據(jù)，節(jié)省了試驗的時間，而且可以根據(jù)試驗的需要設定試驗的速度。
[0044]3.可以實現(xiàn)對潤滑介質(zhì)的加熱和控溫，潤滑介質(zhì)桶外壁的液位液溫計能夠明顯的到觀察潤滑介質(zhì)的高度和溫度。
[0045]4.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，可以測試不同直徑的圓柱型樣件內(nèi)外表面摩擦磨損，為圓柱型樣件的摩擦磨損提供了一種可行的試驗方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0046]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明:
[0047]圖1是往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置的主視圖；
[0048]圖2是往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置中支撐部分、提供動力部分和潤滑介質(zhì)及儲存部分的側(cè)視圖；
[0049]圖3是往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置中磨損部件柱塞和泵筒的安裝位置及連接關(guān)系剖視圖；
[0050]圖4是往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置中背板的主視圖；
[0051]圖5是往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置中背板的側(cè)剖視圖；[0052]圖6是伺服電機的電機支架主剖視圖；
[0053]圖7是伺服電機的電機支架俯視圖；
[0054]圖8是滾珠絲杠固定座主視圖；
[0055]圖9是滾珠絲杠固定座俯剖視圖；
[0056]圖10是泵筒座剖視圖；
[0057]圖11是泵筒剖視圖；
[0058]圖中:
[0059]1、伺服電機；2、同步帶輪I ;3、同步帶；4、同步帶輪II ;5、滾珠絲杠固定座；6、滾珠絲杠；7、背板；8、絲杠螺母；9、橫梁；10、滑塊a ; 11、液位液溫計；12、立柱；13、排液孔；
14、底座；15、直線導軌；16、負荷傳感器；17、球形桿端關(guān)節(jié)軸承；18、連接軸；19、潤滑介質(zhì)桶；20、計算機；21、控制柜；22、系統(tǒng)關(guān)閉開關(guān)；23、系統(tǒng)啟動開關(guān)；24、溫度顯示表；25、測量控制卡；26、電機支架；27、背板支架；28、潤滑介質(zhì)桶蓋；29、泵筒座蓋；30、柱塞桿；31、泵筒；32、柱塞；33、溫度傳感器；34、泵筒座；35、潤滑介質(zhì)；36、加熱棒；37、滑塊b。
【具體實施方式】
[0060]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細的描述:
[0061]本發(fā)明主要是由控制及操作部分、支撐部分、提供動力部分和潤滑介質(zhì)及儲存部分四部分組成的。
[0062]所述控制及操作部分由控制柜21、計算機20、測量控制卡25、加熱棒36、溫度傳感器33、液位液溫計11組成；
[0063]計算機20和測量控制卡25安裝在控制柜21內(nèi)，加熱棒36和溫度傳感器33都放在潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)壁和泵筒座34外壁之間；液位液溫計11放在潤滑介質(zhì)桶19外壁上；
[0064]加熱棒36用于對潤滑介質(zhì)35加熱；溫度傳感器33用于測控潤滑介質(zhì)35的溫度；液位液溫計11用于顯示潤滑介質(zhì)35液位的高度和溫度，可以直觀觀測；
[0065]所述支撐部分由往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置底端的底座14及其上端的立柱12、背板7和背板支架27組成。
[0066]底座14通過地腳螺栓固定在地面上，立柱12固定在底座14上，背板7固定在立柱12的頂端，背板支架27放在背板7的背部，用于支撐背板7。
[0067]所述提供動力部分由伺服電機1、同步帶輪I 2、同步帶輪II 4、滾珠絲杠6、絲杠螺母8、橫梁9、直線導軌15、滑塊10、負荷傳感器16、連接軸18、球形桿端關(guān)節(jié)軸承17、柱塞桿30和柱塞32組成；
[0068]伺服電機I通過電機支架26固定在背板7上端，同步帶輪I 2固定在伺服電機I轉(zhuǎn)軸上，同步帶輪II 4固定在滾珠絲杠6的上端頂部，滾珠絲杠6通過滾珠絲杠固定座5固定在背板7中間位置，直線導軌15固定在背板7的左右邊緣，直線導軌15上設有沿直線導軌滑動的滑塊10，滑塊10設為二個，橫梁9左右二端分別與二個滑塊10固定連接，橫梁9中部與絲杠螺母8固定連接，橫梁9沿著直線導軌15往復上下直線運動；橫梁9下端依次連接負荷傳感器16、球形桿端關(guān)節(jié)軸承17、連接軸18、柱塞桿30 ;負荷傳感器16用于測量負載力的大小。
[0069]伺服電機I通過同步帶輪帶動滾珠絲杠6轉(zhuǎn)動，滾珠絲杠6與絲杠螺母8形成螺紋副，從而帶動橫梁9沿著直線導軌15往復直線運動，柱塞32固定在柱塞桿30下端，柱塞32位于泵筒31內(nèi)，柱塞32在泵筒31內(nèi)隨橫梁9往復移動。
[0070]所述潤滑介質(zhì)及儲存部分由潤滑介質(zhì)桶19和泵筒31組成；
[0071]潤滑介質(zhì)桶19固定在底座14上，泵筒31是上下中通的，位于泵筒座34內(nèi)并固定在泵筒座34底端，泵筒座34位于潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)并固定在底座上，泵筒座34下端設有通孔，用于潤滑介質(zhì)35通過通孔進入泵筒31內(nèi)，泵筒座34上端設有泵筒座蓋29，用于固定泵筒，防止泵筒31隨著柱塞32上下移動；
[0072]潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)裝有潤滑介質(zhì)35，泵筒31內(nèi)充滿潤滑介質(zhì)35，潤滑介質(zhì)桶19上端設有潤滑介質(zhì)桶蓋28，用于防止?jié)櫥橘|(zhì)35濺出和雜物污染。
[0073]伺服電機I通過電機支架26固定在背板7的頂端，電機旋轉(zhuǎn)帶動固定在其轉(zhuǎn)動軸上的同步帶輪I 2轉(zhuǎn)動,通過同步帶3帶動同步帶輪II 4轉(zhuǎn)動。同步帶輪II 4固定在滾珠絲杠6的頂端，滾珠絲杠6通過上下兩端的滾珠絲杠固定座5將其固定在背板7上，背板7的兩端安裝有直線導軌15，直線導軌15上的滑塊alO和滑塊b37固定在橫梁9的兩端，絲杠螺母8固定在橫梁9內(nèi)部的中間位置，這樣滾珠絲杠6和絲杠螺母8形成了螺紋副，從而可以帶動著橫梁9沿著兩端的直線導軌15上下往復直線運動。橫梁9的下端均勻連接四組負荷傳感器16,每組負荷傳感器16的下端依次連接著球形桿端關(guān)節(jié)軸承17、連接軸18、柱塞桿30。柱塞32固定在柱塞桿30上，隨著橫梁9往復直線運動。試驗裝置下端的底座14通過地腳螺栓固定在地面上，四組潤滑介質(zhì)桶19和泵筒座34固定在底座14上，泵筒座34在潤滑介質(zhì)桶19的內(nèi)部中心位置，泵筒座34用于固定泵筒31，泵筒31垂直放置，保證了柱塞32在泵筒31內(nèi)的往復直線運動。通過負荷傳感器16、溫度傳感器33、加熱棒36、液位液溫計11、測量控制卡25等將采集的數(shù)據(jù)和控制試驗條件。當柱塞32在泵筒31內(nèi)的上下往復運動，可以實時顯示柱塞32和泵筒31之間摩擦力的變化和潤滑介質(zhì)的溫度以及記錄柱塞32在泵筒31內(nèi)相對于泵筒31運動的位移，且可以控制柱塞32運動的位移和運動的速度，還可以控制潤滑介質(zhì)35的溫度。試驗裝置會自動記錄和存儲相應數(shù)據(jù)，便于分析。因此，摩擦磨損試驗裝置可滿足測量柱塞32與泵筒31之間磨損量的需求。
[0074]往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置安裝位置組成是計算機20放在控制柜21上端，測量控制卡25連接到計算機上，控制柜21中間位置有顯示潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)溫度的溫度顯示表24。往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置的上端是伺服電機I固定在背板7上，同步帶輪I 2固定在伺服電機I的轉(zhuǎn)軸上，同步帶輪II 4固定在滾珠絲杠6上，通過同步帶3連接，絲杠螺母8固定在橫梁9中間的內(nèi)部，橫梁9兩端固定滑塊10，滑塊10沿著固定在背板7上的直線導軌15上的滑道可以往復移動，橫梁9下端依次連接著負荷傳感器16、球形桿端關(guān)節(jié)軸承17、連接軸18和柱塞桿30，柱塞桿30用于固定柱塞32。往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置的下端，通過地腳螺栓，把往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置的底座14固定在地面上，底座14上面固定著四組潤滑介質(zhì)桶19，用于儲存潤滑介質(zhì)35，潤滑介質(zhì)桶19上面有潤滑介質(zhì)桶蓋28，防止?jié)櫥橘|(zhì)35濺出和雜物污染。潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)部有泵筒座34，泵筒座34也固定在底座14上，泵筒座34用于固定泵筒31，泵筒座34上配有泵筒座蓋29，防止泵筒31隨著柱塞32移動。潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)有加熱棒36、溫度傳感器33，加熱棒36、溫度傳感器33位于潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)壁與泵筒座34之間，可以對潤滑介質(zhì)35進行加熱和控溫。潤滑介質(zhì)桶19外部有液位液溫計11，可以時時的觀測液位的高度和潤滑介質(zhì)35的溫度。
[0075]主要技術(shù)指標:柱塞往復運動頻率:10次/min，柱塞往復運動行程:200mm，柱塞質(zhì)量:0.8kg,柱塞長度:100mm,泵筒長度:300mm,泵筒外徑:57mm,柱塞外徑:44mm,試驗裝置
組數(shù):4組。
[0076]金屬柱塞與泵筒的配合間隙分五種配合間隙范圍分別為0.025?0.088mm，
0.050 ?0.113mm, 0.075 ?0.138mm, 0.100 ?0.163mm, 0.125 ?0.188mm。
[0077]本試驗設定的柱塞和泵筒之間的間隙分別設定為0.08mm、0.1mm、0.12mm和0.14mm η
[0078]參閱圖10，泵筒座是由三段鑄鐵分別加工后焊接成的整體，上端用于固定泵筒的左右方向；中間起到支撐上端作用和連接下端的作用；下端用于支撐泵筒底端，避免下落，下端還加工了通孔，用于導入外界的潤滑介質(zhì)。
[0079]設計采用長春市新聯(lián)機電設備有限公司生產(chǎn)的型號為STC1100的測量控制卡，臺達的ECMA-C31315QS的伺服電機，智敏電器生產(chǎn)的型號為ZLMB-0.2Τ負荷傳感器。
[0080]往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置中設置有四組負荷傳感器、球形桿端關(guān)節(jié)軸承、連接軸、柱塞桿、柱塞、潤滑介質(zhì)桶19、泵筒31、泵筒座34、溫度傳感器33、液位液溫計
11、加熱棒36。
[0081]計算機20控制伺服電機I轉(zhuǎn)動，固定在電機轉(zhuǎn)軸上的同步帶輪I 2隨之轉(zhuǎn)動，通過同步帶3帶動同步帶輪II 4轉(zhuǎn)動，同步帶輪II 4固定在滾珠絲杠6的頂端,滾珠絲杠6通過上下兩個滾珠絲杠固定座5將滾珠絲杠6固定在背板7的中間位置上，背板7的左右兩側(cè)有直線導軌15。絲杠螺母8嵌在橫梁9的中間位置，橫梁9的兩端有滑塊alO和滑塊b37，滑塊alO和滑塊b37沿直線導軌15滑動。這樣，絲杠螺母8和滾珠絲杠6形成了螺紋副，滾珠絲杠6轉(zhuǎn)動時帶動橫梁9，沿著直線導軌15上下往復移動。橫梁9的下端均勻連接四組負荷傳感器16,每組負荷傳感器16的下端依次連接著球形桿端關(guān)節(jié)軸承17、連接軸18、柱塞桿30。柱塞32固定在柱塞桿30上，在下端的泵筒31內(nèi)上下往復移動。往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置系統(tǒng)開始運行時，通過負荷傳感器16、溫度傳感器33、液位液溫計11、加熱棒36、測量控制卡25等，顯示試驗控制記錄四組相應數(shù)據(jù)。每組數(shù)據(jù)都是通過各自的負荷傳感器傳輸?shù)綔y量控制卡內(nèi)，在控制卡將各自的信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，在計算機內(nèi)控制軟件界面顯示。
[0082]加熱棒36用于對潤滑介質(zhì)35加熱；溫度傳感器33用于測控潤滑介質(zhì)35的溫度；液位液溫計11用于顯示潤滑介質(zhì)35液位的高度和溫度，可以直觀觀測；控制柜21中間位置有顯示潤滑介質(zhì)桶19內(nèi)溫度的溫度顯示表24。
[0083]溫度傳感器主要測量和控制潤滑介質(zhì)溫度，四個溫度傳感器分別連接各自在控制柜內(nèi)的溫度顯示表，溫度顯示表結(jié)構(gòu)是上部數(shù)字顯示潤滑介質(zhì)溫度，下部用于設定潤滑介質(zhì)溫度。與加熱棒相互連接，當潤滑介質(zhì)的溫度低于設定溫度時，加熱棒對潤滑介質(zhì)自動加熱。
[0084]負荷傳感器16用于測量柱塞和泵筒之間的摩擦力的值，負荷傳感器將柱塞和泵筒之間摩擦力的微弱變化傳遞到測量控制卡上，測量控制卡將負荷傳感器的微弱信號進行放大，之后進行AD轉(zhuǎn)換，即轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，傳入計算機內(nèi)，在計算機的控制軟件內(nèi)界面顯示，[0085] 測量控制卡25主要功能是連接負荷傳感器，將負荷傳感器的微弱信號進行放大，之后進行AD轉(zhuǎn)換，即轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，傳入計算機內(nèi)，在計算機的控制軟件內(nèi)界面顯示，還有就是控制伺服電機按指定命令的轉(zhuǎn)動和測量伺服電機編碼器信號，從而監(jiān)測柱塞上下運動的位移，在計算機的控制軟件內(nèi)界面顯示。
【權(quán)利要求】
1.一種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置，主要由控制及操作部分、支撐部分、提供動力部分和潤滑介質(zhì)及儲存部分四部分組成，其特征在于: 所述提供動力部分由伺服電機(I)、同步帶輪I (2)、同步帶輪II (4)、滾珠絲杠(6)、與滾珠絲杠(6 )形成螺紋副的絲杠螺母(8 )、直線導軌(15 )和橫梁(9 )組成； 所述伺服電機(I)、滾珠絲杠(6)、直線導軌(15)分別固定在支撐部分中的背板(7)的上端、中間位置、左右兩側(cè)； 所述同步帶輪I (2)固定在伺服電機(I)轉(zhuǎn)軸上，同步帶輪II (4)固定在滾珠絲杠(6)的上端頂部，左右二端的直線導軌(15)分別設有滑塊a (10)、滑塊b (37)； 所述橫梁(9)左右二端分別與滑塊a (10)、滑塊b (37)固定連接，橫梁(9)中部與絲杠螺母(8)固定連接，橫梁(9)沿著直線導軌(15)往復上下直線運動； 橫梁(9)下端依次連接負荷傳感器(16)、球形桿端關(guān)節(jié)軸承(17)、連接軸(18)、柱塞桿(30)、柱塞(32)； 所述潤滑介質(zhì)及儲存部分由潤滑介質(zhì)桶(19)、泵筒(31)和泵筒座(34)組成； 潤滑介質(zhì)桶(19)固定在支撐部分中的底座(14)上，泵筒(31)是上下中通的，位于泵筒座(34)內(nèi)并固定在泵筒座(34)底端，泵筒座(34)位于潤滑介質(zhì)桶(19)內(nèi)并固定在底座(14)上，柱塞(32)位于泵筒(31)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置，其特征在于:` 所述控制及操作部分由控制柜(21)、計算機(20)、測量控制卡(25)、加熱棒(36)、溫度傳感器(33 )和液位液溫計(11)組成； 計算機(20 )和測量控制卡(25 )安裝在控制柜(21)內(nèi)，加熱棒(36 )和溫度傳感器(33 )皆安裝在潤滑介質(zhì)桶(19)內(nèi)壁和泵筒座(34)外壁之間；液位液溫計(11)安裝在潤滑介質(zhì)桶(19)外壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置，其特征在于: 所述支撐部分還包括立柱(12)和背板支架(27)； 底座(14 )通過地腳螺栓固定在地面上，立柱(12 )固定在底座(14 )上，背板(7 )固定在立柱(12)的頂端，背板支架(27)固定在背板(7)的背部，用于支撐背板(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置，其特征在于: 泵筒座(34)下端設有通孔，用于潤滑介質(zhì)(35)通過通孔進入泵筒(31)內(nèi)，泵筒座(34)上端設有泵筒座蓋(29)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置，其特征在于: 潤滑介質(zhì)桶(19)內(nèi)裝有潤滑介質(zhì)(35)，泵筒(31)內(nèi)充滿潤滑介質(zhì)(35)，潤滑介質(zhì)桶(19)上端設有潤滑介質(zhì)桶蓋(28)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復式柱塞泵筒摩擦磨損試驗裝置，其特征在于: 所述橫梁(9)下端依次連接四組負荷傳感器(16)、球形桿端關(guān)節(jié)軸承(17)、連接軸(18)、柱塞桿(30)、柱塞(32)； 所述潤滑介質(zhì)及儲存部分設有四組； 四組柱塞(32)位于四組潤滑介質(zhì)及儲存部分中的泵筒(31)內(nèi)； 所述控制及操作部分中加熱棒(36)、溫度傳感器(33)、液位液溫計(11)設有四組，四組加熱棒(36)和溫度傳感器(33)對應安裝在四組潤滑介質(zhì)及儲存部分中的潤滑介質(zhì)桶(19)內(nèi)壁和泵筒座(34)外壁之間；四組液位液溫計(11)對應安裝在四組潤滑介質(zhì)及儲存部分中的潤滑介質(zhì)桶(19)外壁 上。
【文檔編號】G01N3/56GK103822840SQ201410098520
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】劉鎮(zhèn)寧, 張錄豐, 鄭龍, 盧國龍, 張志輝, 王志杰, 牟維海, 孫洪亮, 蔡林君, 任露泉 申請人:吉林大學