專利名稱：一種連桿液壓疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的試驗(yàn)設(shè)備，特別涉及一種以液壓進(jìn)行拉壓加載對發(fā)動(dòng)機(jī)連桿疲勞特性進(jìn)行檢測的試驗(yàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
自從發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生發(fā)展至今，機(jī)械負(fù)荷不斷的提高，對于發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性和強(qiáng)化指標(biāo)也相應(yīng)的提高。連桿無疑式是發(fā)動(dòng)機(jī)中十分重要的運(yùn)動(dòng)零件，其作用是連接活塞與曲軸，將作用在活塞上的力傳給曲軸，使活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，對外輸出作功。連桿工作的小端作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，大端作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，桿身作復(fù)雜的平面運(yùn)動(dòng)，因此連桿的受力情況十分復(fù)雜，在其桿身的每一個(gè)截面上都會(huì)有彎矩、剪力和法向力，但彎矩和剪力都不大，桿身的主要載荷是交變的拉壓載荷。連桿是承受負(fù)荷最嚴(yán)重的零件之一，同時(shí)承受著活塞傳來的氣體壓力、往復(fù)慣性力和它本身擺動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的慣性力的作用，這些力的大小和方向周期性變化，易引起連桿的疲勞破壞。據(jù)統(tǒng)計(jì)，連桿60%到90%的破壞都是疲勞破壞，后果極其嚴(yán)重。因?yàn)椴徽撌琼g性材料還是脆性材料在疲勞破壞前都沒有明顯的征兆不易察覺，容易造成意外事故。因此在連桿的設(shè)計(jì)和檢測中，疲勞強(qiáng)度成為其重要性能指標(biāo)。在連桿所受載荷中， 最主要的是拉壓載荷，因此通過拉壓疲勞試驗(yàn)對連桿的疲勞性能做測試對于連桿的疲勞評定很有研究價(jià)值。既可以使零件保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，又可以避免使連桿偏重安全。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種連桿液壓疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)，本實(shí)用新型以液壓進(jìn)行拉壓加載對發(fā)動(dòng)機(jī)連桿疲勞特性進(jìn)行檢測。為解決該技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種連桿液壓疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)，它主要由試驗(yàn)臺(tái)架和控制系統(tǒng)兩大部件組成；試驗(yàn)臺(tái)架包括泵站機(jī)構(gòu)、液壓加載機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體、裝夾及承載機(jī)構(gòu)；泵站機(jī)構(gòu)、液壓加載機(jī)構(gòu)、裝夾及承載機(jī)構(gòu)均固定在試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體上， 液壓加載機(jī)構(gòu)與泵站機(jī)構(gòu)相連，裝夾及承載機(jī)構(gòu)與液壓加載機(jī)構(gòu)相連。進(jìn)一步地，所述試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體主要由試驗(yàn)臺(tái)框架和試驗(yàn)臺(tái)移動(dòng)面組成，試驗(yàn)臺(tái)框架由上下兩個(gè)金屬板以及連接兩個(gè)金屬板的四個(gè)金屬柱導(dǎo)軌組成，試驗(yàn)臺(tái)移動(dòng)面包括上下兩個(gè)金屬面，均與四個(gè)金屬柱導(dǎo)軌連接。所述泵站機(jī)構(gòu)包括液壓泵站、油箱和電動(dòng)機(jī)，液壓泵站油箱管道連接，液壓泵站由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。所述液壓加載機(jī)構(gòu)包括第一蓄壓器、第二蓄壓器、伺服電磁閥、液壓放大器、液壓缸，同時(shí)還包括第一濾油器、第二濾油器、第三濾油器、單向閥、溢流閥等輔助液壓器件；液壓伺服電磁閥為三位四通閥，其四個(gè)油路分別為高壓油路P、回油油路τ和兩個(gè)工作油路A、B,兩個(gè)工作油路A和B通過液壓放大器與液壓油缸相連；回油油路T與油箱管路連接，高壓油路通過單向閥與液壓泵站管路連接，溢流油路一端接伺服電磁閥的高壓油路P上，另一端與油箱相連，溢流閥固定在溢流油路上；第一蓄壓器和第二蓄壓器用于保持試驗(yàn)系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，第一蓄壓器與伺服電磁閥的回油油路T相連， 第二蓄壓器與伺服電磁閥的高壓油路P相連，第一濾油器、第二濾油器、第三濾油器分別固定在回油油路T、高壓油路P和溢流油路上，用于過濾液壓油。所述裝夾及承載機(jī)構(gòu)包括承載機(jī)構(gòu)、小頭夾具、大頭夾具、小頭卡套、大頭卡套和負(fù)荷傳感器；其中，承載機(jī)構(gòu)與液壓缸相連，并固定在試驗(yàn)臺(tái)移動(dòng)面的下金屬面上，負(fù)荷傳感器固定在試驗(yàn)臺(tái)移動(dòng)面的上金屬面上，小頭夾具通過小頭卡套緊固在承載機(jī)構(gòu)上，小頭卡套通過小頭夾具緊固在承載機(jī)構(gòu)上， 大頭卡套通過大頭夾具緊固在負(fù)荷傳感器上。所述控制系統(tǒng)包括上位機(jī)、下位機(jī)和應(yīng)變片， 應(yīng)變片和負(fù)荷傳感器分別與下位機(jī)相連，下位機(jī)與上位機(jī)相連。本實(shí)用新型的有益效果在于1、本實(shí)用新型屬于國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域首個(gè)自主研發(fā)的試驗(yàn)系統(tǒng)，可以代替連桿疲勞的實(shí)機(jī)試驗(yàn)，具有較高的參考價(jià)值，大大節(jié)約了成本。2、本試驗(yàn)系統(tǒng)對連桿的拉壓加載為非對稱加載，實(shí)現(xiàn)任意負(fù)荷比，可以模擬較多工況進(jìn)行加載，因此可以應(yīng)用于很大范圍內(nèi)的連桿疲勞試驗(yàn)。3、本試驗(yàn)系統(tǒng)在試驗(yàn)過程中，通過負(fù)荷傳感器和美國m信號(hào)采集設(shè)備隨時(shí)對連桿所加載的拉壓力進(jìn)行采集并顯示出加載的波形。這樣，試驗(yàn)人員可以更好地監(jiān)測試驗(yàn)的加載情況，保證試驗(yàn)準(zhǔn)確良好的運(yùn)行。4、本試驗(yàn)系統(tǒng)既可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)連桿疲勞試驗(yàn)，又可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)連桿等零部件靜載試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了功能多樣化。

圖1為試驗(yàn)系統(tǒng)示意圖；圖2液壓加載機(jī)構(gòu)示意圖；圖3控制系統(tǒng)功能框圖；圖4試驗(yàn)程序框圖。圖中的附圖標(biāo)記試驗(yàn)臺(tái)框架1、液壓泵站2、第一蓄壓器3、第二蓄壓器4、伺服電磁閥5、液壓放大器 6、液壓缸7、承載機(jī)構(gòu)8、小頭夾具9、小頭卡套10、連桿試件11、大頭卡套12、大頭夾具13、 負(fù)荷傳感器14、試驗(yàn)臺(tái)移動(dòng)面15、油箱16、電動(dòng)機(jī)17、第一濾油器18、第二濾油器19、第三濾油器20、單向閥21、溢流閥22。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型。一、發(fā)動(dòng)機(jī)連桿液壓疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)的總體構(gòu)成試驗(yàn)系統(tǒng)由試驗(yàn)臺(tái)架和控制系統(tǒng)兩大部件組成。根據(jù)功能分，試驗(yàn)臺(tái)架包括泵站機(jī)構(gòu)、液壓加載機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體、裝夾及承載機(jī)構(gòu)。試驗(yàn)系統(tǒng)如圖1所示。二、試驗(yàn)系統(tǒng)各部分介紹泵站機(jī)構(gòu)如圖2所示，泵站機(jī)構(gòu)包括液壓泵站2、油箱16和電動(dòng)機(jī)17，泵站機(jī)構(gòu)的主要作用
4是為系統(tǒng)提供液壓動(dòng)力，向液壓加載機(jī)構(gòu)提供一定壓力、一定流量的液壓油。本試驗(yàn)系統(tǒng)的液壓泵站2為壓力流量復(fù)合控制柱塞泵構(gòu)成的可卸荷恒壓變量泵，在電動(dòng)機(jī)17的驅(qū)動(dòng)下， 液壓泵站2由油箱16中吸油向共軌閥組提供壓力油。液壓加載機(jī)構(gòu)如圖1、2所示，液壓加載機(jī)構(gòu)包括第一蓄壓器3、第二蓄壓器4、伺服電磁閥5、液壓放大器6、液壓缸7，同時(shí)還包括第一濾油器18、第二濾油器19、第三濾油器20、單向閥21、 溢流閥22等輔助液壓器件。液壓伺服電磁閥5為三位四通閥，其中P為高壓油路、T為回油油路、A與B為工作油路，伺服電磁閥5有三個(gè)狀態(tài)非工作狀態(tài)(P、Τ、A、B都不接通)，P與A、T與B接通狀態(tài)，P與B、T與A接通狀態(tài)；液壓放大器6用于對液壓壓力的放大，以提供更大的加載載荷； 液壓油缸7為單桿雙作用活塞液壓缸，用于執(zhí)行對發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的加載；第一蓄壓器3和第二蓄壓器4用于保持試驗(yàn)系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，其中，第一蓄壓器3位于回油油路，第二蓄壓器4位于高壓油路；第一濾油器18、第二濾油器19、第三濾油器20用于過濾液壓油；單向閥21用于防止壓力油回流到液壓泵站；溢流閥22用于防止壓力過高，使系統(tǒng)壓力保持在規(guī)定值以下。具體實(shí)施過程為液壓泵站2在電動(dòng)機(jī)17的帶動(dòng)下，從油箱16中吸油，產(chǎn)生高壓油，高壓油經(jīng)過第二濾油器19和單向閥21進(jìn)入高壓油路(當(dāng)此時(shí)高壓油壓力過高超過溢流閥22的設(shè)定壓力時(shí)，溢流閥22打開，高壓油經(jīng)第三濾油器20流回油箱16)；第二蓄壓器4 與高壓油路相連，穩(wěn)定高壓油路內(nèi)壓力；當(dāng)伺服電磁閥進(jìn)入工作狀態(tài)，P與A、T與B接通時(shí)， 高壓油經(jīng)液壓放大器6注入液壓缸7下部，上部處于回油狀態(tài)，液壓缸7活塞有向上運(yùn)動(dòng)趨勢，產(chǎn)生對連桿試件的壓力，通過設(shè)定值便實(shí)現(xiàn)對連桿試件的壓縮載荷加載；當(dāng)P與B、T與 A接通時(shí)，高壓油經(jīng)液壓放大器6注入液壓缸上部，下部處于回油狀態(tài)，液壓缸活塞有向下運(yùn)動(dòng)趨勢，產(chǎn)生對連桿試件11的拉力，通過設(shè)定值便實(shí)現(xiàn)對連桿試件的拉伸載荷加載。整個(gè)液壓加載系統(tǒng)在控制下可以實(shí)現(xiàn)不同頻率、不同載荷、不同應(yīng)力比的加載方式。試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體如圖1所示，試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體主要由試驗(yàn)臺(tái)框架1和試驗(yàn)臺(tái)移動(dòng)面15組成，試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體用于固定連桿試件以及其它機(jī)構(gòu)。試驗(yàn)臺(tái)框架1由上下兩個(gè)矩形金屬板以及連接兩個(gè)矩形金屬板的四個(gè)金屬柱導(dǎo)軌組成。試驗(yàn)臺(tái)移動(dòng)面15分為上下兩個(gè)金屬面，可以沿著導(dǎo)軌上下移動(dòng)，移動(dòng)到指定位置后可以固定，以針對不同長度的連桿試件進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。裝夾及承載機(jī)構(gòu)如圖1所示，裝夾機(jī)構(gòu)包括承載機(jī)構(gòu)8、大頭夾具13、小頭夾具9、大頭卡套12、小頭卡套10和負(fù)荷傳感器14。在工況下，連桿小頭孔與活塞銷之間一般為間隙配合且有潤滑油并帶有襯套。在疲勞試驗(yàn)過程中，連桿的裝夾方式應(yīng)盡量模擬連桿實(shí)際工作中的受載環(huán)境，并加注潤滑油。 在使用高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，由于試驗(yàn)設(shè)備要求連桿小頭孔與銷之間必須采用過盈配合，所以連桿小頭孔與活塞銷之間不能加注潤滑油，連桿孔在試驗(yàn)過程中的受載情況與實(shí)際工況有較大差別，影響了試驗(yàn)結(jié)果。本試驗(yàn)系統(tǒng)頻率基本在15HZ以下，所以不采用高頻疲勞試驗(yàn)的裝夾方式。[0036]試驗(yàn)時(shí)，大頭用尺寸與曲軸連桿軸頸相同的大頭銷替代，小頭孔與活塞銷可采用間隙配合方式連接。然后大頭裝入大頭卡套12，小頭裝入小頭卡套10，最后由大頭夾具13 和小頭夾具9緊固，就可以保證連桿在疲勞試驗(yàn)過程中保持靜止。承載機(jī)構(gòu)8用于把液壓加載系統(tǒng)的拉壓載荷傳遞給連桿試件，所以它上面與裝夾機(jī)構(gòu)的小頭夾具9相連，下面與液壓缸7相連，試載荷穩(wěn)定平均的加載到連桿試件11。信號(hào)測量與監(jiān)測系統(tǒng)本試驗(yàn)系統(tǒng)的信號(hào)測量與監(jiān)測主要分為應(yīng)變信號(hào)的測量與監(jiān)測和負(fù)荷信號(hào)的測量與監(jiān)測。對于應(yīng)變信號(hào)，通過應(yīng)變片、應(yīng)變儀以及美國NI公司的9237應(yīng)變模塊、下位機(jī) (CRI0控制器)和上位機(jī)(PC機(jī))完成。對于負(fù)荷信號(hào)，通過負(fù)荷傳感器14、美國NI公司的 920IAD模塊、位機(jī)(CRI0控制器)和上位機(jī)(PC機(jī))完成。所采集的信號(hào)通過信號(hào)線依次連接上位計(jì)算機(jī)和下位控制計(jì)算機(jī)。對于應(yīng)變信號(hào)的監(jiān)測，主要用于對機(jī)體試件疲勞破壞的判定，當(dāng)應(yīng)變變化連續(xù)超出預(yù)定的范圍后，系統(tǒng)就會(huì)判定機(jī)體試件發(fā)生疲勞破壞。對于負(fù)荷信號(hào)的監(jiān)測，主要是為了觀察加載到連桿試件的實(shí)際載荷大小，這樣能更加準(zhǔn)確的反應(yīng)疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)的加載情況。控制系統(tǒng)液壓疲勞試驗(yàn)臺(tái)的控制系統(tǒng)功能框圖如圖3所示，本系統(tǒng)采用上下位機(jī)結(jié)構(gòu)，上位計(jì)算機(jī)為PC機(jī)，下位控制器采用美國NI公司的嵌入式控制器CRI09014，它包含一個(gè)實(shí)時(shí)控制器與三百萬門可重配置的現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)芯片，并且包含8個(gè)熱插拔工業(yè) I/O插槽，可容易實(shí)現(xiàn)對應(yīng)變、拉壓負(fù)荷等信號(hào)的測量和伺服電磁閥的控制輸出。試驗(yàn)過程中，下位機(jī)將控制過程中的應(yīng)變(通過NI9237模塊采集)、負(fù)荷等信號(hào)(通過NI9201模塊采集)通信給上位機(jī)以供上位機(jī)顯示、存儲(chǔ)、分析；上位機(jī)又將控制參數(shù)(包括FPGA程序)通信給下位機(jī)，通過下位機(jī)控制液壓加載系統(tǒng)(通過NI9263實(shí)現(xiàn))和安全報(bào)警系統(tǒng)(通過和NI9401模塊和NI9485SSR模塊實(shí)現(xiàn))。整個(gè)控制程序基于NI公司的LabVIEW 開發(fā)平臺(tái)完成，具有較高的可靠性和準(zhǔn)確性。安全及報(bào)警系統(tǒng)為保證試驗(yàn)的安全進(jìn)行，試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)有多重報(bào)警裝置。主要有液壓油泄漏、管路堵塞、油箱液位、油箱溫度、加載壓力、試驗(yàn)試件疲勞破壞、試驗(yàn)超時(shí)。當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行故障報(bào)警，并自動(dòng)切斷試驗(yàn)系統(tǒng)電源，停止整個(gè)系統(tǒng)的一切動(dòng)作，并在PC機(jī)上顯示故障類別。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析系統(tǒng)試驗(yàn)中所有的測量結(jié)果，包括最終的試驗(yàn)結(jié)果，都保存于上位機(jī)指定的位置。上位機(jī)軟件中數(shù)據(jù)的管理都是在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行的，既便于操作，也保證了數(shù)據(jù)的安全性。數(shù)據(jù)操作生成兩個(gè)文件，一個(gè)為試驗(yàn)信息，另一個(gè)為試驗(yàn)數(shù)據(jù)。試驗(yàn)信息包括試驗(yàn)編號(hào)、試驗(yàn)日期、試件參數(shù)、試驗(yàn)人員、試驗(yàn)地點(diǎn)等試驗(yàn)相關(guān)信息；試驗(yàn)數(shù)據(jù)主要是試驗(yàn)系統(tǒng)試驗(yàn)過程中采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，主要有應(yīng)變信號(hào)、拉壓負(fù)荷信號(hào)、循環(huán)次數(shù)、疲勞狀態(tài)等。試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析主要是在試驗(yàn)過程中進(jìn)行監(jiān)測時(shí)疲勞破壞的判斷和拉壓負(fù)荷監(jiān)測，以及試驗(yàn)結(jié)束后對數(shù)據(jù)的過后分析，得出試驗(yàn)試件的疲勞特性相關(guān)參數(shù)。三試驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)施[0051]1.試驗(yàn)準(zhǔn)備工作首先，調(diào)試準(zhǔn)備液壓系統(tǒng)，包括泵站機(jī)構(gòu)和液壓加載機(jī)構(gòu)。確保管路通常、液壓油壓力溫度正常、油箱液位正常、蓄壓器工作指標(biāo)正常、伺服電磁閥狀態(tài)正常、電氣控制系統(tǒng)正常。其次，試件的安裝。(1)將與曲軸連桿軸頸相同的大頭銷安裝到連桿試件大頭；(2)將活塞銷安裝到連桿試件小頭；(3)安裝后加注潤滑油；(4)將大頭裝入大頭卡套12，由大頭夾具13夾緊；小頭裝入小頭卡套10，由小頭夾具9夾緊；( 5 )在連桿試件11各采集部分粘貼應(yīng)變片；(6)檢查負(fù)荷傳感器14與承載機(jī)構(gòu)與裝夾機(jī)構(gòu)以及連桿試件11的連接狀態(tài)，確保良好；(7)連接好液壓加載系統(tǒng)的各管路； (8)試件應(yīng)變采集和拉壓負(fù)荷采集連接線接入控制柜內(nèi)采集模塊，確保連線正確。( 9 )最后，完成上位機(jī)軟件安裝，整個(gè)控制系統(tǒng)自檢正常。2.試驗(yàn)過程準(zhǔn)備過程完畢后，將進(jìn)行試驗(yàn)過程，試驗(yàn)流程圖如圖4所示。( 1)整個(gè)系統(tǒng)開啟并進(jìn)行自檢。(2)對試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，包括試驗(yàn)編號(hào)、試驗(yàn)日期、試驗(yàn)人員、試驗(yàn)地點(diǎn)、試驗(yàn)單位等試驗(yàn)相關(guān)信息；連桿型號(hào)、缸徑、標(biāo)定轉(zhuǎn)速、最大轉(zhuǎn)速、曲柄半徑、活塞組質(zhì)量、連桿組質(zhì)量、最大爆發(fā)壓力、連桿長度等試驗(yàn)試件相關(guān)信息；加載頻率、循環(huán)次數(shù)、最大壓縮載荷、最大拉伸載荷等疲勞試驗(yàn)信息。(3)試驗(yàn)系統(tǒng)各部分開始工作，進(jìn)行連桿疲勞試驗(yàn)。試驗(yàn)過程中，上位機(jī)監(jiān)測界面顯示各部分監(jiān)測信息，試驗(yàn)連續(xù)進(jìn)行直到系統(tǒng)發(fā)生故障、連桿疲勞破壞判定成功、指定試驗(yàn)循環(huán)結(jié)束或者人為關(guān)閉系統(tǒng)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存完成試驗(yàn)。最后，以上公布的僅是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種連桿液壓疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，它主要由試驗(yàn)臺(tái)架和控制系統(tǒng)兩大部件組成；其中，試驗(yàn)臺(tái)架包括泵站機(jī)構(gòu)、液壓加載機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體、裝夾及承載機(jī)構(gòu)；泵站機(jī)構(gòu)、液壓加載機(jī)構(gòu)、裝夾及承載機(jī)構(gòu)均固定在試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體上，液壓加載機(jī)構(gòu)與泵站機(jī)構(gòu)相連，裝夾及承載機(jī)構(gòu)與液壓加載機(jī)構(gòu)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述連桿液壓疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體主要由試驗(yàn)臺(tái)框架(1)和試驗(yàn)臺(tái)移動(dòng)面(15)組成，試驗(yàn)臺(tái)框架(1)由上下兩個(gè)金屬板以及連接兩個(gè)金屬板的四個(gè)金屬柱導(dǎo)軌組成，試驗(yàn)臺(tái)移動(dòng)面(15)包括上下兩個(gè)金屬面，均與四個(gè)金屬柱導(dǎo)軌連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述連桿液壓疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述泵站機(jī)構(gòu)包括液壓泵站(2)、油箱(16)和電動(dòng)機(jī)(17)，液壓泵站(2)油箱(16)管道連接，液壓泵站(2)由電動(dòng)機(jī)(17)驅(qū)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述連桿液壓疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓加載機(jī)構(gòu)包括第一蓄壓器(3)、第二蓄壓器(4)、伺服電磁閥(5)、液壓放大器(6)、液壓缸(7)、第一濾油器(18)、第二濾油器(19)、第三濾油器(20)、單向閥(21)和溢流閥(22)；液壓伺服電磁閥(5) 為三位四通閥，其四個(gè)油路分別為高壓油路、回油油路、兩個(gè)工作油路，兩個(gè)工作油路通過液壓放大器(6)與液壓油缸(7)相連；回油油路與油箱(16)管路連接，高壓油路通過單向閥 (21)與液壓泵站(2)管路連接，溢流油路一端接伺服電磁閥(5)的高壓油路上，另一端與油箱(16)相連，溢流閥(22)固定在溢流油路上；第一蓄壓器(3)與伺服電磁閥(5)的回油油路相連，第二蓄壓器(4)與伺服電磁閥(5)的高壓油路相連，第一濾油器(18)、第二濾油器(19)、第三濾油器(20)分別固定在回油油路、高壓油路和溢流油路上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述連桿液壓疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述裝夾及承載機(jī)構(gòu)包括承載機(jī)構(gòu)(8)、小頭夾具(9)、大頭夾具(13)、小頭卡套(10)、大頭卡套(12)和負(fù)荷傳感器 (14);其中，承載機(jī)構(gòu)(8)與液壓缸(7)相連，并固定在試驗(yàn)臺(tái)移動(dòng)面(15)的下金屬面上，負(fù)荷傳感器(14)固定在試驗(yàn)臺(tái)移動(dòng)面(15)的上金屬面上，小頭夾具(9)通過小頭卡套(10) 緊固在承載機(jī)構(gòu)(8)上，小頭卡套(10)通過小頭夾具(9)緊固在承載機(jī)構(gòu)(8)上，大頭卡套 (12)通過大頭夾具(13)緊固在負(fù)荷傳感器(14)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述連桿液壓疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括上位機(jī)、下位機(jī)和應(yīng)變片，應(yīng)變片和負(fù)荷傳感器(14)分別與下位機(jī)相連，下位機(jī)與上位機(jī)相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種連桿液壓疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)，它主要由試驗(yàn)臺(tái)架和控制系統(tǒng)兩大部件組成；試驗(yàn)臺(tái)架包括泵站機(jī)構(gòu)、液壓加載機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體、裝夾及承載機(jī)構(gòu)；泵站機(jī)構(gòu)、液壓加載機(jī)構(gòu)、裝夾及承載機(jī)構(gòu)均固定在試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)體上，液壓加載機(jī)構(gòu)與泵站機(jī)構(gòu)相連，裝夾及承載機(jī)構(gòu)與液壓加載機(jī)構(gòu)相連；本試驗(yàn)系統(tǒng)對連桿的拉壓加載為非對稱加載，實(shí)現(xiàn)任意負(fù)荷比，可以模擬較多工況進(jìn)行加載，因此可以應(yīng)用于很大范圍內(nèi)的連桿疲勞試驗(yàn)。
文檔編號(hào)G01N3/36GK202229995SQ20112032465
公開日2012年5月23日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月1日
發(fā)明者俞小莉, 劉宏瑞, 劉海軍, 劉震濤, 李建鋒 申請人:浙江大學(xué)