一種彈流潤滑試驗機的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種彈流潤滑試驗機,特別涉及高速重載液壓缸往復運動彈流潤滑油膜厚度及油膜形狀試驗機。
【背景技術(shù)】
[0002]彈流潤滑廣泛發(fā)生在有點線接觸、高接觸應力的摩擦環(huán)境中,觀測彈流潤滑狀態(tài)下潤滑油的油膜厚度、形狀、溫度、應力分布等參數(shù)對于減磨材料的研究與生產(chǎn)工藝具有十分重要的意義。傳統(tǒng)的彈流潤滑試驗機都是研究滾動軸承、滾子軸承等點線接觸的情況,且環(huán)境壓力幾乎為0。高速重載液壓缸在工作的過程中,油腔壓力大,活塞與缸筒內(nèi)壁之間也是存在著線接觸,并且活塞還常有偏載、沖擊等情況發(fā)生,但目前沒有良好的試驗手段測量高速重載液壓缸中活塞與缸筒內(nèi)壁接觸范圍內(nèi)的彈流潤滑情況,試驗方法的缺乏嚴重制約了液壓缸運動元件表面材料改性與加工工藝參數(shù)的設計與優(yōu)化,制約了高端高速重載液壓缸的設計水平。
[0003]基于以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種彈流潤滑試驗機,其采用耐高壓玻璃作為被測液壓缸的缸體材料,活塞桿兩端添加可調(diào)節(jié)配重,能夠測量不同軸向、徑向負載作用下液壓缸摩擦接觸面油膜厚度、形狀、溫度、應力分布等特性,可以彌補傳統(tǒng)彈流潤滑試驗機不能測試高速重載液壓缸中彈流潤滑規(guī)律的缺陷,具有試驗環(huán)境逼真、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、準確性尚等優(yōu)點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)和使用簡單、合理,成本低,性能穩(wěn)定、使用壽命長的一種彈流潤滑試驗機。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種彈流潤滑試驗機,其包括液壓動力站、控制閥組、反光鏡、顯微鏡、高速攝像機、高精度熱成像儀、位移傳感器、XYZ方向高精度移動滑臺、被測液壓缸、配重、激光光源、X-Y方向高精度移動滑臺、光源支架、機架、計算機、測量裝置支架和計算機,其特征在于,所述液壓動力站上設置有控制閥組,所述控制閥組與所述被測液壓缸連接,所述機架上固定在水平地面上,所述機架的上表面的中間位置以及側(cè)方各開設有一個通光孔,所述被測液壓缸通過螺栓固定在所述機架上表面的中部,所述位移傳感器安裝在液壓缸的端部,所述反光鏡、顯微鏡與高速攝像機同軸心地固定安裝在XYZ方向高精度移動滑臺上,所述高精度熱成像儀也固定在XYZ方向高精度移動滑臺上,所述XYZ方向高精度移動滑臺固定在所述測量裝置支架上,所述測量裝置支架14安裝在機架的內(nèi)壁上,所述激光光源固定安裝在所述X-Y方向高精度移動滑臺上,所述X-Y方向高精度移動滑臺固定在光源支架上,所述光源支架安裝在所述機架的外壁上,所述高精度熱成像儀、高速攝像機和位移傳感器均與所述計算機連接。
[0006]進一步,作為優(yōu)選,所述被測液壓缸由拉桿、端蓋、橡膠密封圈、缸體、進出油口、底座、活塞、活塞桿組成,其中,所述端蓋設置在所述底座上,且所述端蓋在在所述缸體的兩端,所述缸體與所述端蓋之間設置有橡膠密封圈,所述缸體內(nèi)設置有所述活塞,所述活塞的兩端連接有所述活塞桿,所述缸體的兩端的端蓋上分別設置有進出油口。
[0007]進一步,作為優(yōu)選,所述被測液壓缸的端蓋、活塞和活塞桿均由鋼制成;所述缸體由耐高壓玻璃制成,且所述缸體的最高耐壓強度為220MPa,內(nèi)壁鍍有厚度為10-30μπι的Cr層,并研磨拋光;所述活塞的表層堆焊有l(wèi)_3mm厚的黃銅,并研磨拋光。
[0008]進一步,作為優(yōu)選,所述活塞桿的兩端添加設置有配重塊,所述配重塊通過鎖緊螺母軸向固定。
[0009]進一步,作為優(yōu)選,所述光源支架為L型支架。
[0010]進一步,作為優(yōu)選,所述反光鏡設置在所述機架的上表面的中間位置的通光孔的正下方。
[0011]進一步,作為優(yōu)選,所述激光光源的位置與所述機架的上表面的側(cè)方的通光孔的位置正好相對。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:
[0013]本發(fā)明提供的一種彈流潤滑試驗機,其采用耐高壓玻璃作為被測液壓缸的缸體材料,活塞桿兩端添加可調(diào)節(jié)配重,能夠測量不同軸向、徑向負載作用下液壓缸摩擦接觸面油膜厚度、形狀、溫度、應力分布等特性,可以彌補傳統(tǒng)彈流潤滑試驗機不能測試高速重載液壓缸中彈流潤滑規(guī)律的缺陷,具有試驗環(huán)境逼真、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、準確性高等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的一種彈流潤滑試驗機的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2是本發(fā)明的一種彈流潤滑試驗機的液壓缸結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]其中,1、液壓動力站,2、控制閥組,3、反光鏡,4、顯微鏡,5、高速攝像機,6、高精度熱成像儀,7、XYZ方向高精度移動滑臺,8、被測液壓缸,9、配重塊,10、激光光源,11、X-Y方向高精度移動滑臺,12、光源支架,13、機架,14、測量裝置支架,15、計算機,16、拉桿,17、端蓋,18、橡膠密封圈,19、缸體,20、進出油口,21、鎖緊螺母,22、底座,23、活塞,24、活塞桿,25、位移傳感器。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖來對本發(fā)明進行詳細的描繪。然而應當理解,附圖的提供僅為了更好地理解本發(fā)明,它們不應該理解成對本發(fā)明的限制。
[0018]如圖1所示,本發(fā)明提供一種彈流潤滑試驗機,其包括液壓動力站1、控制閥組2、反光鏡3、顯微鏡4、高速攝像機5、高精度熱成像儀6、XYZ方向高精度移動滑臺7、被測液壓缸8、位移傳感器25、配重塊9、激光光源10、Χ-Υ方向高精度移動滑臺11、光源支架12、機架13、計算機15、測量裝置支架14,其特征在于,所述液壓動力站1上設置有控制閥組2,所述控制閥組2與所述被測液壓缸8連接,所述機架13上固定在水平地面上,所述機架13的上表面的中間位置以及側(cè)方各開設有一個通光孔,所述被測液壓缸8通過螺栓固定在所述機架13上表面的中部,所述位移傳感器25安裝在被測液壓缸8的端部,所述反光鏡3、顯微鏡4與高速攝像機5同軸心地固定安裝在ΧΥΖ方向高精度移動滑臺7上,所述高精度熱成像儀5也固定在ΧΥΖ方向高精度移動滑臺7上,所述ΧΥΖ方向高精度移動滑臺7固定在所述測量裝置支架14上,所述測量裝置支架14安裝在機架13的內(nèi)壁上,所述激光光源10固定安裝在所述X-Y方向高精度移動滑臺11上,所述X-Y方向高精度移動滑臺11固定在光源支架12上,所述光源支架12安裝在所述機架13的外壁上,所述高精度熱成像儀6、高速攝像機4和位移傳感器25均