專利名稱：一種內(nèi)燃機(jī)車的水力測功試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)燃機(jī)車的試驗(yàn)裝置，具體地說，是一種內(nèi)燃機(jī)車的水力測功試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，液力傳動型內(nèi)燃機(jī)車的應(yīng)用日益普遍。機(jī)車的主傳動裝置是一種液力變扭箱，目前已有液力傳動型內(nèi)燃機(jī)車采用了先進(jìn)的液力換向、電子自動換檔、PLC等技術(shù)，使其具有起動牽引力大、制動力強(qiáng)、通過曲線半徑小、換向迅速等優(yōu)點(diǎn)，適用于各工礦企業(yè)以及地方、森林、港口、鐵路的調(diào)車及小運(yùn)轉(zhuǎn)作業(yè)，特別適用于旅游觀光用車。在液力變扭箱中的前進(jìn)軸和后退軸上，安裝有液力變扭器(常稱為液壓聯(lián)軸器)， 其結(jié)構(gòu)是，在密封機(jī)殼內(nèi)，安裝了一組與動力輸入軸相連接的主動葉片和另一組與動力輸出軸相連的被動葉片以及與機(jī)殼相連的導(dǎo)向葉片，當(dāng)在機(jī)殼內(nèi)充滿了壓力液體后，與動力輸入軸相連接的主動葉片旋轉(zhuǎn)時，壓力液體被擾動而產(chǎn)生動壓頭；該壓力液體被導(dǎo)向葉片引導(dǎo)在機(jī)殼內(nèi)循環(huán)流動，推動與動力輸出軸相連的被動葉片旋轉(zhuǎn)，因此，形成了動力輸入軸向動力輸出軸傳遞功率的功能；如果壓力液體的壓力減小或壓力液體消失，傳遞功率的功能隨之消失。換言之，只要控制機(jī)殼內(nèi)壓力液體的狀態(tài)，就能控制動力輸入軸向動力輸出軸傳遞功率的狀態(tài)。在通常情況下，用受工控機(jī)控制的電控裝置來控制電磁閥，由電磁閥控制機(jī)殼內(nèi)壓力液體的狀態(tài)，最終控制動力輸入軸向動力輸出軸傳遞功率的狀態(tài)，這樣就實(shí)現(xiàn)了對內(nèi)燃機(jī)車的前進(jìn)與后退的自動控制。但是，在內(nèi)燃機(jī)車出現(xiàn)未知的問題時，就比較難以控制，從而影響了機(jī)車的作業(yè)。如何預(yù)測內(nèi)燃機(jī)車的動力傳遞狀態(tài)以便于及早發(fā)現(xiàn)問題呢？為了預(yù)測內(nèi)燃機(jī)車的動力傳遞狀態(tài)，必須設(shè)計一種試驗(yàn)裝置，模擬該內(nèi)燃機(jī)車的運(yùn)行狀況，以確保經(jīng)濟(jì)和機(jī)車的安全運(yùn)行。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題，本實(shí)用新型提供一種內(nèi)燃機(jī)車的水力測功試驗(yàn)裝置，該裝置模擬內(nèi)燃機(jī)車的運(yùn)行，以及時發(fā)現(xiàn)并解決在機(jī)車運(yùn)行時出現(xiàn)的問題。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為一種內(nèi)燃機(jī)車的水力測功試驗(yàn)裝置，包括柴油機(jī)、控制臺、萬向軸一、液力變扭箱、水力測功器、測力裝置、萬向軸二、補(bǔ)水裝置，所述柴油機(jī)與液力變扭箱之間用萬向軸一連接，所述液力變扭箱與水力測功器之間用萬向軸二連接，所述水力測功器通過連接件與測力裝置連接，所述補(bǔ)水裝置與水力測功器密封連接，所述控制臺分別與柴油機(jī)、液力變扭箱、水力測功器、測力裝置以及補(bǔ)水裝置電連接。為保證水力測功器內(nèi)的壓力水能夠及時被補(bǔ)充和供應(yīng)，本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述補(bǔ)水裝置包括儲水罐、水泵、進(jìn)水閥、壓力表、排水閥，所述儲水罐、水泵、進(jìn)水閥、壓力表依序用管道及法蘭密封連接且進(jìn)水閥與水力測功器的補(bǔ)水口密封連接，所述排水閥與水力測功器的排水口密封連接。為了有效測得內(nèi)燃機(jī)車的輸出功率，可通過測量內(nèi)燃機(jī)車的液力變扭箱的輸出功率間接得出，本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述水力測功器包括輸入端、內(nèi)軸承、密封件、 軸葉輪、殼葉輪、外軸承、測速齒輪、主軸、機(jī)架、殼體、底座、輸出端，所述水力測功器為左、 右對稱性結(jié)構(gòu)，主軸通過兩只內(nèi)軸承與機(jī)架活動連接，在主軸的中間位置固定安裝有軸葉輪，所述殼體通過兩只外軸承與機(jī)架活動連接，在殼體的中間位置固定安裝有殼葉輪，在主軸與殼體之間安裝有兩只密封件；在殼體兩側(cè)的水平中心線上安裝有力臂和平衡力臂，所述連接件為力臂和平衡力臂；所述機(jī)架通過螺栓將水力測功器安裝在底座上，所述測速齒輪安裝在主軸的輸出端；所述液力變扭箱通過萬向軸二與水力測功器的輸入端連接。所述軸葉輪上有向兩側(cè)開口的弧狀葉片，所述殼葉輪上有與軸葉輪相對的向中心開口的弧狀葉片，兩種弧狀葉片組成環(huán)狀密封腔。本實(shí)用新型模擬內(nèi)燃機(jī)車的運(yùn)行，操作方便，能夠有效預(yù)測并解決在機(jī)車運(yùn)行時出現(xiàn)的問題，有力保證了內(nèi)燃機(jī)車的安全運(yùn)行并降低了使用成本。

圖1為本實(shí)用新型的設(shè)備布置簡圖；圖2為本實(shí)用新型中水力測功器與測力裝置的連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2的俯視圖；圖4為圖3中的K-K剖視圖。圖中柴油機(jī)1、控制臺2、萬向軸一 3、液力變扭箱4、水力測功器5、輸入端51、內(nèi)軸承52、密封件53、軸葉輪M、弧狀葉片Ml、殼葉輪55、弧狀葉片551、外軸承56、測速齒輪 57、主軸58、機(jī)架59、殼體510、底座511、力臂512、平衡力臂513、輸出端514、補(bǔ)水口 515、 排水口 516、測力裝置6、萬向軸二 7、補(bǔ)水裝置8、儲水罐81、水泵82、進(jìn)水閥83、壓力表84、 排水閥85。
具體實(shí)施方式
下面給合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。參見附圖1 附圖4，一種內(nèi)燃機(jī)車的水力測功試驗(yàn)裝置，包括柴油機(jī)1、控制臺 2、萬向軸一 3、液力變扭箱4、水力測功器5、測力裝置6、萬向軸二 7、補(bǔ)水裝置8 ；補(bǔ)水裝置 8包括儲水罐81、水泵82、進(jìn)水閥83、壓力表84、排水閥85 ；水力測功器5包括輸入端51、 內(nèi)軸承52、密封件53、軸葉輪M、殼葉輪55、外軸承56、測速齒輪57、主軸58、機(jī)架59、殼體 510、底座511、輸出端514。柴油機(jī)1與液力變扭箱4之間用萬向軸一 3連接，液力變扭箱4通過萬向軸二 7 與水力測功器5的輸入端51連接；補(bǔ)水裝置8的儲水罐81、水泵82、進(jìn)水閥83、壓力表84 依序用管道及法蘭密封連接且進(jìn)水閥83與水力測功器5的補(bǔ)水口 515密封連接，排水閥85 與水力測功器5的排水口 516密封連接。水力測功器5是左、右對稱性結(jié)構(gòu)，主軸58通過兩只內(nèi)軸承52與機(jī)架59活動連接，在主軸58的中間位置固定安裝有軸葉輪M，該軸葉輪M具有向兩側(cè)開口的弧狀葉片541 ；殼體510通過兩只外軸承56與機(jī)架59活動連接，在殼體510的中間位置固定安裝有殼葉輪55，該殼葉輪55具有與軸葉輪M相對的向中心開口的弧狀葉片551，兩種弧狀葉片 541、551組成環(huán)狀密封腔；在主軸58與殼體510之間安裝有兩只密封件53 ；在殼體510兩側(cè)的水平中心線上安裝有與測力裝置6連接的力臂512和平衡力臂513，機(jī)架59以螺栓將水力測功器5安裝在底座511上，測速齒輪57安裝在主軸58的輸出端514。控制臺2分別與柴油機(jī)1、液力變扭箱4、水力測功器5、測力裝置6以及補(bǔ)水裝置 8的水泵82實(shí)行電連接。工作時，控制臺2的作用下，柴油機(jī)1開始動作驅(qū)動液力變扭箱4工作，當(dāng)補(bǔ)水裝置8向水力測功器5充水時，在環(huán)狀密封腔內(nèi)形成高壓水珠體，液力變扭箱4的輸出軸與水力測功器5的輸入端51連接，帶動主軸58旋轉(zhuǎn)，則主軸58帶動軸葉輪M旋轉(zhuǎn)，由于高壓水珠體內(nèi)的剪切力的作用，殼體510也會跟著旋轉(zhuǎn)，與之固定的力臂512牽動測力裝置6計量，該計量值與被測液力變扭箱4 (即間接測量內(nèi)燃機(jī)組)的輸出功率正相關(guān)，同時利用測速儀對測速齒輪57測速。經(jīng)過相關(guān)的計算和修正能展示被測液力變扭箱4(即間接測量內(nèi)燃機(jī)組)的輸出功率的規(guī)律，完成測試任務(wù)。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)燃機(jī)車的水力測功試驗(yàn)裝置，其特征在于包括柴油機(jī)(1)、控制臺(2)、萬向軸一(3)、液力變扭箱(4)、水力測功器(5)、測力裝置(6)、萬向軸二(7)、補(bǔ)水裝置(8)，所述柴油機(jī)⑴與液力變扭箱⑷之間用萬向軸一⑶連接，所述液力變扭箱⑷與水力測功器( 之間用萬向軸二(7)連接，所述水力測功器( 通過連接件與測力裝置(6)連接， 所述補(bǔ)水裝置(8)與水力測功器( 密封連接，所述控制臺( 分別與柴油機(jī)(1)、液力變扭箱G)、水力測功器(5)、測力裝置(6)以及補(bǔ)水裝置(8)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種內(nèi)燃機(jī)車的水力測功試驗(yàn)裝置，其特征在于所述補(bǔ)水裝置包括儲水罐(81)、水泵(82)、進(jìn)水閥(83)、壓力表(84)、排水閥(85)，所述儲水罐(81)、 水泵(82)、進(jìn)水閥(83)、壓力表(84)依序用管道及法蘭密封連接且進(jìn)水閥(8 與水力測功器(5)的補(bǔ)水口(515)密封連接，所述排水閥(85)與水力測功器(5)的排水口(516)密封連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種內(nèi)燃機(jī)車的水力測功試驗(yàn)裝置，其特征在于所述水力測功器( 包括輸入端(51)、內(nèi)軸承(52)、密封件(53)、軸葉輪64)、殼葉輪(55)、 外軸承(56)、測速齒輪(57)、主軸(58)、機(jī)架(59)、殼體(510)、底座(511)、輸出端(514)， 所述水力測功器(5)為左、右對稱性結(jié)構(gòu)，主軸(58)通過兩只內(nèi)軸承(52)與機(jī)架(59)活動連接，在主軸(58)的中間位置固定安裝有軸葉輪(M)，所述殼體(510)通過兩只外軸承 (56)與機(jī)架(59)活動連接，在殼體(510)的中間位置固定安裝有殼葉輪(55)，在主軸(58) 與殼體(510)之間安裝有兩只密封件(53)；在殼體(510)兩側(cè)的水平中心線上安裝有力臂 (512)和平衡力臂(513)，所述連接件為力臂(512)和平衡力臂(513)；所述機(jī)架(59)通過螺栓將水力測功器(5)安裝在底座(511)上，所述測速齒輪(57)安裝在主軸(58)的輸出端(514)；所述液力變扭箱⑷通過萬向軸二(7)與水力測功器(5)的輸入端(51)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種內(nèi)燃機(jī)車的水力測功試驗(yàn)裝置，其特征在于所述軸葉輪(54)上有向兩側(cè)開口的弧狀葉片(541)，所述殼葉輪(55)上有與軸葉輪(54)相對的向中心開口的弧狀葉片(551)，兩種弧狀葉片(541)、(551)組成環(huán)狀密封腔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)燃機(jī)車的水力測功試驗(yàn)裝置，包括柴油機(jī)、控制臺、萬向軸一、液力變扭箱、水力測功器、測力裝置、萬向軸二、補(bǔ)水裝置，所述柴油機(jī)與液力變扭箱之間用萬向軸一連接，所述液力變扭箱與水力測功器之間用萬向軸二連接，所述水力測功器通過力臂與測力裝置連接，所述補(bǔ)水裝置與水力測功器密封連接，所述控制臺分別與柴油機(jī)、液力變扭箱、水力測功器、測力裝置以及補(bǔ)水裝置電連接。本實(shí)用新型安裝方便，操作簡單，較精確地預(yù)測內(nèi)燃機(jī)車的動力傳遞狀態(tài)，并能夠有效預(yù)測并解決在內(nèi)燃機(jī)車運(yùn)行時出現(xiàn)的問題，有力保證了內(nèi)燃機(jī)車的安全可靠運(yùn)行并降低了使用成本，具有良好的實(shí)用價值。
文檔編號G01M15/04GK201993192SQ20112001784
公開日2011年9月28日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者王槐庭, 薛祖敏 申請人:常州市萬航工礦設(shè)備有限公司