[发明专利]一种碗形塞摩擦力测试方法

说明书

本发明公开了一种碗形塞摩擦力测试装置和方法，其包括用于向待测件内碗形塞加载的加载杆、用于支撑待测件的托板和用于保证均匀加载的钢球和加载柱，所述托板设置有用于供待测件内碗形塞加载后脱离待测件的通孔，所述加载杆的端面上设置有与钢球形状相对应的球形接触面，所述加载柱的一侧端面上设置有与钢球形状相对应的第一球形接触面、另一侧的端面上设置有与供待测件内碗形塞形状相对于的第二球形接触面，本发明可对高、低温下的碗形塞摩擦力进行精确测量。

技术领域

本发明属于发动机缸体、缸盖检测技术领域，具体涉及一种碗形塞摩擦力测试方法。

背景技术

发动机缸体、缸盖铸造时会留有铸造工艺孔，发动机装配时需在该工艺孔内装上碗形塞，保持缸体的密封性。当发动机运转时，因机油压力高，且油温也较高，故对碗形塞的堵漏、密封性能有极高要求。

现有技术中一般仅对碗形塞的气密性是否合格进行检测，而未关注不同温度下碗形塞的密封性能(即对碗形塞压出时的最大摩擦力进行测试)。故有可能由于缸体碗形塞脱落导致发动机泄露事故，影响发动机的安全性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种碗形塞摩擦力测试方法和装置，其配合温度环境箱，可对高、低温下的碗形塞摩擦力进行精确测量。

为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种碗形塞摩擦力测试装置，其包括用于向待测件内碗形塞加载的加载杆、用于支撑待测件的托板和用于保证对中性加载的钢球和加载柱，所述托板设置有用于供待测件内碗形塞加载后脱离待测件的通孔，所述加载杆的端面上设置有与钢球形状相对应的球形接触面，所述加载柱的一侧端面上设置有与钢球形状相对应的第一球形接触面、另一侧的端面上设置有与供待测件内碗形塞形状相对于的第二球形接触面。

在本发明的一种优选实施方案中，所述加载杆包括连接套和顶杆，所述连接套设置有用于连接加载装的孔，所述顶杆与所述连接套螺纹连接，所述顶杆的端面上设置有球形接触面。

在本发明的一种优选实施方案中，所述加载柱的外径小于待测件内上用于安装碗形塞的孔的孔径。

在本发明的一种优选实施方案中，所述加载柱为较软金属材料，如铜、铝等。

本发明还公开了一种碗形塞摩擦力测试方法，其包括加载装置，其通过碗形塞摩擦力测试装置向待测件内碗形塞加载，实现碗形塞最大摩擦力的检测。

在本发明的一种优选实施方案中，所述碗形塞摩擦力测试装置位于温度环境箱内。

在本发明的一种优选实施方案中，所述加载装置为万能试验机。

在本发明的一种优选实施方案中，其具体步骤包括：步骤1.在缸体、缸盖等成品零件上对不同规格的碗形塞取样；步骤2.加热碗形塞；步骤3.利用碗形塞摩擦力测试装置对样件加载，测试碗形塞挤出时的摩擦力及位移，得到摩擦力与位移的关系曲线；步骤4.检验碗形塞边缘的磨痕是否均匀一致，测量碗形塞、缸体、缸盖等孔径尺寸，并计算过盈量。

本发明的有益效果是：本发明可测试不同规格碗形塞压出时的最大摩擦力，及压出时摩擦力和位移的关系曲线，为评价碗形塞的密封性能提供依据；进一步的，其通过在加载组件和待测件之间增加钢球和加载柱从而保证了加载的对中性，加载柱球面可保证与碗形塞接触痕迹均匀，施加的载荷应力均匀；进一步的，其可以配合温度环境箱，可测试不同温度下的碗形塞压出时的摩擦力。

附图说明

图1是本发明实施例一种碗形塞摩擦力测试装置的示意图；

图2是本发明实施例一种碗形塞摩擦力测试装置的剖视图；

图3是本发明实施例一种碗形塞摩擦力测试装置的加载柱示意图；

图4是本发明实施例一种碗形塞摩擦力测试方法的流程图；