柴油機缸套?活塞環切片往復試驗專用夾具制造技術

本實用新型專利技術是一種柴油機缸套?活塞環切片往復試驗專用夾具，其裝在試驗臺上使用，該專用夾具包括自上而下布置的導程塊(1)、活塞環夾具(4)、缸套夾具、液壓加載機構。本實用新型專利技術可在切片試驗條件下真實模擬缸套?活塞環的運動形式，并實時采集該摩擦副的在用潤滑油，為缸套?活塞環摩擦副的摩擦學性能測試提供參考。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及夾具，特別是一種摩擦磨損試驗中缸套活塞環切片的夾具。
技術介紹
：眾所周知，活塞與缸套是發動機中的重要零部件之一。這對摩擦副的摩擦學特性直接影響著發動機的動力性、可靠性、燃料消耗、功率損失及耐久性。當今柴油機向節能減排方向發展，這對缸套-活塞環這對核心摩擦副就有了更好的要求，如何改進它們之間的摩擦影響，這就需要大量的實驗及分析來得出結論。因此一款簡單實用并且接近真實運行模式的夾具在試驗中就顯得格外重要。傳統夾具在模擬柴油機實際工況的時候，在加載方式上大多采用的是手動加載，隨著設備的老化，這樣就會對加載載荷的控制方面不太精確，并且費時費力，也會造成比較明顯的實驗誤差。專利文獻(申請號89221934.3)公開了一種模擬活塞環的徑向加載裝置，其采用由連接桿、壓緊塊、心軸、加載螺母和彈簧片組成的恒質量彈性加載系統，通過調節加載螺母對彈簧片軸向力的大小，達到調節活塞環所受徑向力的大小，以此方式來實現對試件的加載。專利文獻(申請號200720105146)公開的一種模擬活塞環的徑向加載裝置，是利用加載螺栓和內外漲套實現整環徑向加載。這兩種加載方式的優缺點在于：安裝簡單，但是調節載荷較為復雜且對載荷測量難度較大，如果采用液壓加載方式就可以有效地解決這個問題。在摩擦磨損實驗的過程中，目前大多數夾具采用的都是下試件缸套切片作為運動部件，而活塞環作為加載的固定件，這樣的夾具改變了實際工況中的運動方式，比如會改變滑油的潤滑情況，因為如果缸套運動，那么附著在缸套上的滑油會由于慣性而發生運動，這樣會對摩擦磨損試驗結果造成一定的影響，并且現有的專利文獻中涉及的夾具與真實柴油機缸套-活塞環的運動方式有一定的差異。所以有必要設計出對缸套加載作為固定件，活塞環作為運動件的夾具會更加貼近于實際，這樣為實驗結果的準確性提供更可靠的保證。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是：提供一種柴油機缸套-活塞環切片往復試驗專用夾具，以便能夠保證對缸套活塞環切片的可靠裝夾，實現比較容易控制及準確的加載，并且保證缸套活塞環在相對運動的過程中能夠保持穩定。本技術解決其技術問題采用的技術方案是：該專用夾具裝在試驗臺上，其包括自上而下布置的導程塊、活塞環夾具、缸套夾具、液壓加載機構。所述的缸套夾具，由兩組缸套橫向定位塊、缸套縱向定位塊和缸套支撐桿組成。所述的兩組缸套橫向定位塊，其對稱布置在實驗用的缸套切片的橫向兩端；其上開有兩個通孔，兩組缸套支撐桿端頭分別通過該通孔后與缸套支撐桿固定螺母一同對缸套切片的定位與夾緊；其上還開有連通的水平泄油孔和泄油豎槽。所述的兩組缸套縱向定位塊，均設有缸套定位螺栓、缸套縱向定位螺紋和缸套縱向定位螺紋孔；所述缸套定位螺栓通過缸套縱向定位螺紋和缸套縱向定位螺紋孔將該缸套縱向定位塊與對應的缸套橫向定位塊相連接。所述的導程塊，設有呈三角形布置的三個導程孔。所述的活塞環夾具，設有用于安裝實驗用的活塞環切片的兩塊弧形結構，其通過螺栓和導程塊與活塞環夾具的聯接螺母將活塞環切片夾緊，其通過導程塊與活塞環夾具的聯接螺母與導程塊連接。所述的液壓加載機構，由液壓油管、液壓油缸，以及兩個分別布置在缸套夾具的兩組缸套橫向定位塊下方的液壓活塞組成；兩個液壓活塞均通過液壓油管與液壓油缸相連。本技術與現有技術相比，具有以下主要的優點：1.最大優點是實現柴油機缸套-活塞環真實運動的模擬，即以缸套切片作為靜止與加載件，活塞環為運動件，該設計能夠更真實的模擬缸套-活塞環的運行模式；2.所采用的缸套-活塞環切片摩擦副的裝夾與定位結構設計簡單、可靠，能夠滿足切片摩擦磨損試驗的實際需求，另外由于上下摩擦副的獨立設計，為后續的試驗過程中對潤滑油膜厚度的采集提供便捷，例如使用接觸電阻測潤滑油膜厚度時能方便的實現上下裝夾機構與試驗機臺架的絕緣；3.在試驗操作過程非常方便，試驗力的加載也便捷、可靠，液壓系統的加載能夠保證試驗過程中載荷的穩定性，另外由于缸套切片的橫向定位塊是分對稱的兩塊設計的，所以缸套切片的長度可以調整以適應更多的活塞環行程試驗需求；4.由于缸套、活塞環切片的裝夾簡潔、可靠，因而可以避免整體式設計的復雜結構，并且整個夾具輕便、安裝也十分容易。5.由于泄油槽的設計能夠保證在試驗過程中采集到缸套-活塞環摩擦副之間的在用潤滑油，因而既有利于收集潤滑油更進一步的分析該摩擦副的摩擦磨損特性，也能保證潤滑油的流通，同時也可以防止潤滑油在缸套切片表面聚集而造成的試驗過程中潤滑油的飛濺。附圖說明圖1是本技術的缸套-活塞環切片夾具的裝配示意圖。圖2是缸套切片的夾具結構示意圖。圖3是活塞環的夾具結構示意圖。圖4是缸套橫向定位塊的結構圖。圖5是缸套縱向定位塊的結構圖。圖6是缸套支撐桿的結構圖。圖7是導程塊的結構圖。圖8是圖7的左視圖。圖9是活塞環夾具的結構圖。圖10是圖9的左視圖。圖中：1.導程塊，2.導程孔，3.導程塊與活塞環夾具的聯接螺母，4.活塞環夾具，5.活塞環固定螺母，6.活塞環切片，7.缸套切片，8.缸套橫向定位塊，9.液壓活塞，10.缸套縱向定位塊，11.缸套定位螺栓，12.缸套支撐桿，13.缸套支撐桿固定螺母，14.泄油孔，15.液壓油管，16.液壓油缸，17.通孔，18.泄油豎槽，19.缸套縱向定位螺紋，20.缸套縱向定位螺紋孔。具體實施方式下面結合實施例以及附圖對本技術作進一步說明，但不限定本技術。本技術提供的柴油機缸套-活塞環切片往復試驗專用夾具，裝在試驗臺上，如圖1所示，該專用夾具包括自上而下布置的導程塊1、活塞環夾具4、缸套夾具、液壓加載機構。所述的缸套夾具，其兩邊對稱布置的缸套橫向定位塊8裝在液壓活塞9上面，用于試驗過程中缸套-活塞環切片摩擦副的加載。如圖4至圖6所示，該缸套夾具由兩組缸套橫向定位塊8、缸套縱向定位塊10和缸套支撐桿12組成，其中：缸套橫向定位塊8由缸套支撐桿12固定，缸套縱向定位塊10采用螺栓固定。所述兩組缸套橫向定位塊8，其對稱布置于缸套切片7的橫向兩端；其上開有兩個通孔17，兩組缸套支撐桿12端頭分別通過該通孔后與缸套支撐桿固定螺母13一同實現缸套切片7的定位與夾緊；其上還開有水平泄油孔14和泄油豎槽18，并且兩者相互連通，目的是為了回收在試驗中缸套-活塞環切片摩擦副的在用潤滑油，并且兩組缸套橫向定位塊8中均設有泄油孔14，可以保證缸套的活塞環切片6在往復運動過程中在用潤滑油的完整收集，避免了由于缸套-活塞環切片摩擦副表面潤滑油聚集而造成的飛濺現象。所述兩組缸套縱向定位塊10，均對稱分布著兩個缸套定位螺栓11對該定位塊起固定作用。每組缸套縱向定位塊10設有缸套縱向定位螺紋19和缸套縱向定位螺紋孔20，利用缸套定位螺栓11通過缸套縱向定位螺紋19和缸套縱向定位螺紋孔20與缸套橫向定位塊8相連接，以實現缸套切片7的縱向定位與夾緊；另外兩組液壓活塞9分別置于兩個缸套橫向定位塊8的下方，以實現缸套-活塞環切片摩擦副的平穩加載。所述的活塞環夾具4，裝在導程塊1上，用于夾住活塞環切片6。該活塞環夾具的結構如圖3和圖7-圖10所示，由兩塊弧形結構、導程塊與活塞環夾具的聯接螺母3、活塞環固定螺母5組成，其中：活塞環切片6置于所述兩塊弧形結構中間，并通過活塞環固定螺母5將其夾緊；然后通過導程塊本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種柴油機缸套?活塞環切片往復試驗專用夾具，其特征是裝在試驗臺上，該專用夾具包括自上而下布置的導程塊(1)、活塞環夾具(4)、缸套夾具、液壓加載機構。

【技術特征摘要】
1.一種柴油機缸套-活塞環切片往復試驗專用夾具，其特征是裝在試驗臺上，該專用夾具包括自上而下布置的導程塊(1)、活塞環夾具(4)、缸套夾具、液壓加載機構。2.根據權利要求1所述的柴油機缸套-活塞環切片往復試驗專用夾具，其特征在于所述的缸套夾具，由兩組缸套橫向定位塊(8)、缸套縱向定位塊(10)和缸套支撐桿(12)組成。3.根據權利要求2所述的柴油機缸套-活塞環切片往復試驗專用夾具，其特征在于所述的兩組缸套橫向定位塊(8)，其對稱布置在實驗用的缸套切片(7)的橫向兩端；其上開有兩個通孔(17)，兩組缸套支撐桿(12)端頭分別通過該通孔后與缸套支撐桿固定螺母(13)一同對缸套切片(7)的定位與夾緊；其上還開有連通的水平泄油孔(14)和泄油豎槽(18)。4.根據權利要求2所述的柴油機缸套-活塞環切片往復試驗專用夾具，其特征在于所述的兩組缸套縱向定位塊(10)，均設有缸套定位螺栓(11)、缸套縱向定位螺紋(19)和缸套縱向定位螺紋孔...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭智威，楊天成，饒響，
申請(專利權)人：武漢理工大學，
類型：新型
國別省市：湖北;42