[发明专利]一种液压加载球盘式弹流摩擦力测试仪

说明书

技术领域

本发明涉及润滑油测试技术领域，尤其涉及一种液压加载球盘式弹流摩擦力测试仪。

背景技术

弹流润滑摩擦状态是工业生产中常见而重要的一种摩擦状态，齿轮、轴承和凸轮等常用的机械零件大多都工作在这种摩擦状态下。润滑剂的弹流摩擦力对轴承中的滚动体、齿轮副中的从动齿轮的运动状态和动态特性有很大影响，从而影响轴承和齿轮的寿命。不同润滑剂的使用范围和摩擦特性有着很大的不同，为了对工程应用中润滑剂的使用给出正确的建议，目前理论计算达不到工程要求的精度，一般都是通过实验的方法获得润滑剂的弹流摩擦特性参数，这就对润滑剂弹流摩擦特性测试仪的可靠性、准确性和稳定性提出了很高的要求。

目前对润滑剂的摩擦力实验多集中于滑动运动的边界润滑状态，以四球试验机为典型代表，但四球试验机不能测量弹流润滑状态下的摩擦力；也有测试润滑油在线接触下的弹流摩擦力，以双圆盘、四圆盘试验机为代表。对于点接触弹流润滑摩擦力的测试有采用四盘机来测量的，其中盘试件采用锥面和球面接触，但是这样的球面盘试件难以加工，液压加载不准确 ，很少被人采用。一般采用较多的是球盘式弹流摩擦力测试仪，球盘式弹流摩擦力测试仪常见的有杠杆加载和液压加载两种结构，杠杆加载虽然准确，但是因为是刚性加载，会造成球盘试件在运动中的振动，而且因为采用砝码加载，不能实现载荷的连续加载。公开发表的文献中给出的液压加载方法存在的致命缺陷在于：加载不稳定，很难调到所需加载载荷的准确值，从而造成所加载荷不准确以及所加载荷不能准确测量，这是由于试验机主机机械结构设计方面的缺陷和液压供油装置结构设计的不合理造成的。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开一种液压加载球盘式弹流摩擦力测试仪，设计结构比较简单，能实现连续加载，加载稳定、准确，并能准确测量所加载荷。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种液压加载球盘式弹流摩擦力测试仪，所述的测试仪包括箱体、静压轴、静压轴承、静压轴套、电主轴A、电主轴B、球试件、盘试件、回油盘、电主轴A上夹座、电主轴A下夹座、电主轴B夹座、加载测量系统、摩擦力测量系统等。

所述加载测量系统包括液压站、加载油池、硅胶垫、载荷传感器头套、载荷传感器、加载体、加载套。所述载荷传感器与加载体固连在一起，载荷传感器的下部伸入载荷传感器头套，加载体伸入加载套，并可在加载套中上下移动；加载套下部通过螺栓与载荷传感器头套连接，载荷传感器头套下部通过螺栓与硅胶垫和加载油池连接，液压站供给的压力油通过油管进入加载油池，通过硅胶垫传递压力给传感器；所述加载套上部与静压轴套通过螺钉连接，加载套伸入箱体上部面的通孔，通过螺钉使得加载套上部凸缘与箱体固连。

所述液压站置于箱体内部下底面上，为双泵三油路供油系统，两路压力油供静压轴承的润滑；一路压力油供给加载油池用于液压加载，此油路上含有自动电液比例阀。

所述自动电液比例阀与所述载荷传感器形成闭环控制回路，用于保证加载油路上油压的稳定和所加载荷的准确。首先自动电液比例阀根据设定压力为加载油池中供给压力油，当载荷传感器反馈的电信号大于或小于设定压力后，自动电液比例阀能迅速按照一定的比例减小或增加内部减压阀口的大小从而控制加载油池中油压的大小，使其迅速达到设定值。

所述静压轴套内部上下两端对称安装有相同尺寸的静压轴承，轴套上部面与座板连接；所述静压轴置于静压轴承的内孔中，可以上下移动，静压轴上部面与电主轴A下夹座底面连接，静压轴上部凸缘的下部面高于座板上部面。所述静压轴承通过液压站提供润滑油，润滑油经油管进入轴承圆周面上开设的小孔中，在静压轴与静压轴承之间形成静压润滑。

所述电主轴A水平放置在电主轴A下夹座上，电主轴A下夹座通过四个螺栓与电主轴A上夹座连接；电主轴A的上夹座和下夹座内部都开有半圆柱孔，半圆柱孔的直径与电主轴A的直径相等，通过调整四个螺栓可调节电主轴的紧固程度；在电主轴A的头部安装有球试件。

所述电主轴B安装在电主轴B夹座内，电主轴B夹座的下部面与箱体上部面固定连接；所述电主轴B顶部安装有回油盘；所述电主轴B的上部通过回油盘下部面上的圆孔伸入回油盘内；所述盘试件通过螺母固定在电主轴B上部； 所述回油盘侧面开有圆孔，球试件通过回油盘侧面开设的圆孔水平伸入回油盘内；所述球试件的上部面不高于电主轴B上的盘试件下部面；所述回油盘下部面一侧开有回油口。

所述摩擦力测量系统下部面固定安装在座板上，上部面与电主轴A下夹具尾部接触。

与已有装置相比，本发明带来的有益效果为：