一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置，包括承壓缸體（1）、試驗(yàn)活塞（6），還包括調(diào)整缸套（2）、承載端蓋（3）、活塞座（4）、活塞銷（5）等構(gòu)件。承壓缸體（1）設(shè)有左右貫通的、用于安裝調(diào)整缸套（2）的階梯缸孔；調(diào)整缸套（2）外圓為階梯結(jié)構(gòu)，與承壓缸體（1）缸孔相配合；承壓缸體（1）兩側(cè)均勻分布有用于連接承載端蓋（3）的螺栓孔；承載端蓋（3）周邊設(shè)有與承壓缸體（1）連接的螺栓孔，中間設(shè)有與活塞座（4）連接的螺栓孔和定位沉孔；電液伺服系統(tǒng)產(chǎn)生脈動(dòng)載荷；高壓與低壓作用相位差為180°。本發(fā)明采用雙對置活塞水平布置方式，兩個(gè)活塞共用一個(gè)模擬燃燒室，保證兩只活塞的同步試驗(yàn)，大幅降低試驗(yàn)周期和成本。
【專利說明】一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)活塞疲勞試驗(yàn)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]活塞作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的組成零件，工作中承受著高溫、高壓的周期性作用，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及疲勞可靠性至關(guān)重要。特別是活塞頂部及活塞銷孔承載部位由于超載、超速非正常工作狀況以及發(fā)動(dòng)機(jī)強(qiáng)化后爆壓與轉(zhuǎn)速提升導(dǎo)致活塞承受負(fù)荷加大，活塞環(huán)岸、凹坑、活塞銷孔口等位置出現(xiàn)開裂故障。另外，在新產(chǎn)品的開發(fā)階段及時(shí)發(fā)現(xiàn)活塞結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的薄弱環(huán)節(jié)，驗(yàn)證方案的可行性，往往會(huì)在計(jì)算仿真的基礎(chǔ)上進(jìn)行部件疲勞試驗(yàn)加以驗(yàn)證。
[0003]活塞疲勞試驗(yàn)一般分為兩種，一種是整機(jī)搭載疲勞試驗(yàn)，一種機(jī)械部件疲勞試驗(yàn)。
[0004]前者試驗(yàn)過程繁瑣、費(fèi)用高、風(fēng)險(xiǎn)大、效率低。但是，活塞工作環(huán)境真實(shí)，載荷綜合作用明顯，可信度高等。
[0005]后者利用液體壓力模擬氣體壓力，試驗(yàn)頻率低，缺失熱力影響，載荷作用單一；優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)過程簡單，裝配方便，成本低，試驗(yàn)樣本數(shù)量、方案等變化靈活，載荷控制方便，工況模擬范圍大等。
[0006]目前采用的活塞疲勞試驗(yàn)裝置每次只能對一只活塞進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)周期較長，并且活塞直徑一定，裝置通用性差，整個(gè)試驗(yàn)消耗較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明正是為了解決現(xiàn)有活塞疲勞試驗(yàn)裝置存在的問題，提出一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置，以達(dá)到兩只活塞同步試驗(yàn)、大幅降低試驗(yàn)周期和成本的目的。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置，包括承壓缸體(I)、試驗(yàn)活塞(6)，還包括調(diào)整缸套(2)、承載端蓋(3)、活塞座(4)、活塞銷(5)、密封件(J)、密封件(8)、密封件(9)、高強(qiáng)度螺栓(10)、高強(qiáng)度螺栓(11)、低壓油進(jìn)油孔(12)、高壓油進(jìn)油孔(13)、密封件(14)、分配油道(15)、高壓環(huán)槽(16)、液壓油道(17)、壓力測試孔(18)、壓力測試孔(19)、壓力測試孔
(20)、液壓油道(21)。
[0009]承壓缸體(I)用于支撐調(diào)整缸套(2 )、承載端蓋(3 )和試驗(yàn)活塞(6 )，并且用于貫通液壓油路；承壓缸體(I)設(shè)有左右貫通的、用于安裝調(diào)整缸套(2)的階梯缸孔；承壓缸體(I)一側(cè)設(shè)有保證調(diào)整缸套(2)準(zhǔn)確定位的定位沉孔；調(diào)整缸套(2)外圓為階梯結(jié)構(gòu)，與承壓缸體(I)缸孔相配合；承壓缸體(I)兩側(cè)均勻分布有用于連接承載端蓋(3)的螺栓孔，單側(cè)共計(jì)12處；承載端蓋(3)周邊設(shè)有與承壓缸體(I)連接的螺栓孔，中間設(shè)有與活塞座(4)連接的螺栓孔和定位沉孔；
承壓缸體(I)缸孔內(nèi)中間左右對稱位置上，各設(shè)有兩道用于裝配密封件(8)的安裝槽；承壓缸體(I)中間設(shè)有低壓油進(jìn)油孔(12)、高壓油進(jìn)油孔(13)、壓力測試孔(19);高壓油進(jìn)油孔(13)向內(nèi)與高壓環(huán)槽(16)相連通；壓力測試孔(19)一端與模擬油腔相連通，另一端設(shè)有傳感器接口 ；低壓油進(jìn)油孔(12)與其下部的分配油道(15)相連通；分配油道(15)兩側(cè)設(shè)有用于裝配密封件(14)的安裝槽；承壓缸體(I)下設(shè)4個(gè)用于固定整個(gè)裝置的支角；
調(diào)整缸套(2)為壁厚可以根據(jù)試驗(yàn)活塞直徑大小進(jìn)行更換的薄壁筒狀零件；其一側(cè)設(shè)有定位凸臺(tái)，定位凸臺(tái)上設(shè)有拆卸螺孔；調(diào)整缸套(2)中間位置在圓周方向上設(shè)有4個(gè)均勻分布的長條狀進(jìn)油孔；
承載端蓋(3)用于組成低壓油腔、連接液壓通道、承受試驗(yàn)載荷，整體呈中間凸起的法蘭形狀；其上設(shè)有液壓油道(17)、液壓油道(21)、壓力測試孔(18)、壓力測試孔(20)，還設(shè)有用于裝配密封件(9)的安裝槽；壓力測試孔(18)、壓力測試孔(20)的外端分別設(shè)有傳感器接口 ；
活塞座(4 )通過活塞銷(5 )與試驗(yàn)活塞(6 )連接，形成真實(shí)模擬活塞安裝狀態(tài)的鉸鏈接結(jié)構(gòu)；活塞座(4)整體呈梯形平板結(jié)構(gòu)，設(shè)有活塞座孔、定位凸臺(tái)以及連接螺栓孔；
該裝置的密封主要采用橡膠密封圈密封，位于承壓缸體(I)與調(diào)整缸套(2)、調(diào)整缸套
(2)與承載端蓋(3)、承載端蓋(3)與承壓缸體(I)之間，為徑向密封或端面密封形式，其中在關(guān)鍵位置都設(shè)置了雙重密封結(jié)構(gòu)；模擬燃燒室的密封采用試驗(yàn)活塞上的多道活塞環(huán)；進(jìn)油孔、壓力測試孔密封采用銅墊；
活塞部件疲勞試驗(yàn)時(shí)，頂部模擬燃?xì)鈮毫Φ母邏河颓?，由兩只對置試?yàn)活塞(6)和調(diào)整缸套(2)組成；承壓缸體(I)的高壓進(jìn)油孔(13)、環(huán)形油道、調(diào)整缸套(2)上均勻設(shè)有的進(jìn)油孔、高壓油腔，組成高壓油管路；用于高壓油腔壓力監(jiān)控的傳感器，位于承壓缸體(I)的壓力測試孔(19)上；
活塞部件疲勞試驗(yàn)時(shí)，下部建立慣性力作用的低壓油腔，由兩只對置試驗(yàn)活塞(6)的下部各自與同側(cè)的承載端蓋組合；低壓油進(jìn)油孔(12)、分配油道(15)、左側(cè)承載端蓋的液壓油道(21)、左側(cè)低壓油腔，組成左路低壓油管路；低壓油進(jìn)油孔(12)、分配油道(15)、右側(cè)承載端蓋的液壓油道(17)、右側(cè)低壓油腔，組成右路低壓油管路；用于高壓油腔壓力監(jiān)控的傳感器，位于壓力測試孔(18)和壓力測試孔(20)上；
電液伺服系統(tǒng)產(chǎn)生不斷觸動(dòng)高、低壓油腔壓力變化并使試驗(yàn)活塞承受周期性交變載荷作用的脈動(dòng)載荷；高壓油腔與低壓油腔的壓力-時(shí)間變化均呈正弦波形式，高壓與低壓作用相位差為180°。
[0010] 本發(fā)明的有益效果:
采用雙對置活塞水平布置方式，兩個(gè)活塞共用一個(gè)模擬燃燒室，同時(shí)對活塞進(jìn)行加載；活塞底部模擬其慣性力作用，通過一個(gè)液壓通道分為兩路液壓油來完成，保證了兩只活塞的同步試驗(yàn)，大幅降低了試驗(yàn)周期和成本。其具體的優(yōu)點(diǎn)有:
1.主要由承壓缸體、調(diào)整缸套、承載端蓋、活塞座、活塞銷、試驗(yàn)活塞等構(gòu)件組成，其結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小；高強(qiáng)度螺栓組合，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高；缸徑可調(diào)，通用性好；兩只活塞同時(shí)試驗(yàn)，有效降低了多樣本試驗(yàn)的周期與成本；
2.調(diào)整缸套可以根據(jù)試驗(yàn)活塞直徑大小進(jìn)行更換，而保持整個(gè)裝置整體組成不變，提高了活塞試驗(yàn)裝置的重復(fù)利用率，保證了其通用性，有效降低了經(jīng)濟(jì)投入；
3.采用雙對置活塞水平布置的試驗(yàn)方式，可以人為控制活塞側(cè)傾方向，保證了與整機(jī)的一致性，使活塞受力更真實(shí)； 4.調(diào)整缸套內(nèi)外采用多級橡膠圈徑向密封，有效地保證了缸內(nèi)爆發(fā)壓力與活塞底部慣性力的有效模擬，保證了試驗(yàn)過程的穩(wěn)定與壓力變化；
5.左、右試驗(yàn)活塞更換靈活，互補(bǔ)不干擾，方便失效件快速更換與完好件的累積考核，保證了試驗(yàn)過程的有效性；
6.活塞疲勞試驗(yàn)裝置采用兩通道輸入三油腔模擬的試驗(yàn)方法，提高了電液伺服系統(tǒng)的利用率，降低了其工作強(qiáng)度，延長了其使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]本發(fā)明共有3幅附圖。
[0012]圖1為一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置正視圖，也可作為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置俯視圖；
圖3為一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置側(cè)視圖；
圖中各標(biāo)識(shí)的對應(yīng)關(guān)系如下。
[0013]1-承壓缸體
2-調(diào)整缸套
3-承載端蓋
4-活塞座
5-活塞銷
6-試驗(yàn)活塞
7-密封件
8-密封件
9-密封件
10-高強(qiáng)度螺栓
11-高強(qiáng)度螺栓
12-低壓油進(jìn)油孔
13-高壓油進(jìn)油孔
14-密封件
15-分配油道
16-高壓環(huán)槽
17-液壓油道
18-壓力測試孔
19-壓力測試孔
20-壓力測試孔
21-液壓油道。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置，包括承壓缸體(I)、試驗(yàn)活塞(6)，還包括調(diào)整缸套(2)、承載端蓋(3)、活塞座(4)、活塞銷(5)、密封件(7)、密封件(8)、密封件(9)、高強(qiáng)度螺栓(10)、高強(qiáng)度螺栓(11)、低壓油進(jìn)油孔(12)、高壓油進(jìn)油孔(13)、密封件(14)、分配油道(15)、高壓環(huán)槽(16)、液壓油道(17)、壓力測試孔(18)、壓力測試孔(19)、壓力測試孔(20)、液壓油道(21)。
[0015]承壓缸體(I)用于支撐調(diào)整缸套(2 )、承載端蓋(3 )和試驗(yàn)活塞(6 )，并且用于貫通液壓油路；承壓缸體(I)設(shè)有左右貫通的、用于安裝調(diào)整缸套(2)的階梯缸孔；承壓缸體(I)一側(cè)設(shè)有保證調(diào)整缸套(2)準(zhǔn)確定位的定位沉孔；調(diào)整缸套(2)外圓為階梯結(jié)構(gòu)，與承壓缸體(I)缸孔相配合；承壓缸體(I)兩側(cè)均勻分布有用于連接承載端蓋(3)的螺栓孔，單側(cè)共計(jì)12處；承載端蓋(3)周邊設(shè)有與承壓缸體(I)連接的螺栓孔，中間設(shè)有與活塞座(4)連接的螺栓孔和定位沉孔；
承壓缸體(I)缸孔內(nèi)中間左右對稱位置上，各設(shè)有兩道用于裝配密封件(8)的安裝槽；承壓缸體(I)中間設(shè)有低壓油進(jìn)油孔(12)、高壓油進(jìn)油孔(13)、壓力測試孔(19);高壓油進(jìn)油孔(13)向內(nèi)與高壓環(huán)槽(16)相連通；壓力測試孔(19)一端與模擬油腔相連通，另一端設(shè)有傳感器接口 ；低壓油進(jìn)油孔(12)與其下部的分配油道(15)相連通；分配油道(15)兩側(cè)設(shè)有用于裝配密封件(14)的安裝槽；承壓缸體(I)下設(shè)4個(gè)用于固定整個(gè)裝置的支角；
調(diào)整缸套(2)為壁厚可以根據(jù)試驗(yàn)活塞直徑大小進(jìn)行更換的薄壁筒狀零件；其一側(cè)設(shè)有定位凸臺(tái)，定位凸臺(tái)上設(shè)有拆卸螺孔；調(diào)整缸套(2)中間位置在圓周方向上設(shè)有4個(gè)均勻分布的長條狀進(jìn)油孔；
承載端蓋(3)用于組成低壓油腔、連接液壓通道、承受試驗(yàn)載荷，整體呈中間凸起的法蘭形狀；其上設(shè)有液壓油道(17)、液壓油道(21)、壓力測試孔(18)、壓力測試孔(20)，還設(shè)有用于裝配密封件(9)的安裝槽；壓力測試孔(18)、壓力測試孔(20)的外端分別設(shè)有傳感器接口 ；
活塞座(4 )通過活塞銷(5 )與試驗(yàn)活塞(6 )連接，形成真實(shí)模擬活塞安裝狀態(tài)的鉸鏈接結(jié)構(gòu)；活塞座(4)整體呈梯形平板結(jié)構(gòu)，設(shè)有活塞座孔、定位凸臺(tái)以及連接螺栓孔；
該裝置的密封主要采用橡膠密封圈密封，位于承壓缸體(I)與調(diào)整缸套(2)、調(diào)整缸套
(2)與承載端蓋(3)、承載端蓋(3)與承壓缸體(I)之間，為徑向密封或端面密封形式，其中在關(guān)鍵位置都設(shè)置了雙重密封結(jié)構(gòu)；模擬燃燒室的密封采用試驗(yàn)活塞上的多道活塞環(huán)；進(jìn)油孔、壓力測試孔密封采用銅墊；
活塞部件疲勞試驗(yàn)時(shí)，頂部模擬燃?xì)鈮毫Φ母邏河颓唬蓛芍粚χ迷囼?yàn)活塞(6)和調(diào)整缸套(2)組成；承壓缸體(I)的高壓進(jìn)油孔(13)、環(huán)形油道、調(diào)整缸套(2)上均勻設(shè)有的進(jìn)油孔、高壓油腔，組成高壓油管路；用于高壓油腔壓力監(jiān)控的傳感器，位于承壓缸體(I)的壓力測試孔(19)上；
活塞部件疲勞試驗(yàn)時(shí)，下部建立慣性力作用的低壓油腔，由兩只對置試驗(yàn)活塞(6)的下部各自與同側(cè)的承載端蓋組合；低壓油進(jìn)油孔(12)、分配油道(15)、左側(cè)承載端蓋的液壓油道(21)、左側(cè)低壓油腔，組成左路低壓油管路；低壓油進(jìn)油孔(12)、分配油道(15)、右側(cè)承載端蓋的液壓油道(17)、右側(cè)低壓油腔，組成右路低壓油管路；用于高壓油腔壓力監(jiān)控的傳感器，位于壓力測試孔(18)和壓力測試孔(20)上；
電液伺服系統(tǒng)產(chǎn)生不斷觸動(dòng)高、低壓油腔壓力變化并使試驗(yàn)活塞承受周期性交變載荷作用的脈動(dòng)載荷；高壓油腔與低壓油腔的壓力-時(shí)間變化均呈正弦波形式，高壓與低壓作用相位差為180°。[0016]
下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0017]該活塞疲勞試驗(yàn)裝置主要由承壓缸體1、調(diào)整缸套2、承載端蓋3、活塞座4、活塞銷
5、試驗(yàn)活塞6等構(gòu)件組成。在此基礎(chǔ)上還包括密封件7、8、9、13高強(qiáng)度螺栓10、11等結(jié)構(gòu)。具體參見圖1和圖2所示。
[0018]I)承壓缸體。承壓缸體I是試驗(yàn)裝置的骨架結(jié)構(gòu)，其具有支撐調(diào)整缸套2、承載端蓋3和試驗(yàn)活塞6等結(jié)構(gòu)并且貫通液壓油路的作用。承壓缸體I開設(shè)有安裝調(diào)整缸套2的階梯缸孔，且左右貫通；缸孔內(nèi)中間左右對稱位置上各設(shè)置兩道密封件安裝槽，便于密封件8的裝配與密封；承壓缸體I兩側(cè)設(shè)計(jì)有承載端蓋2連接螺栓孔，且均勻分布，單側(cè)共計(jì)12處；承壓缸體I中間開設(shè)低壓油進(jìn)油孔12、高壓油進(jìn)油孔13以及壓力測試孔19 ;高壓進(jìn)油孔13向內(nèi)與高壓環(huán)槽16相通，可以保證液壓油通過調(diào)整缸套2的進(jìn)油孔進(jìn)入模擬燃燒室內(nèi)；高壓油測試孔一端與模擬油腔相通，另一端設(shè)計(jì)傳感接口，便于壓力測試；低壓油進(jìn)油孔12與其下部的分配油道15相通；分配油道15兩側(cè)開設(shè)密封件14的安裝槽。承壓缸體
I一側(cè)設(shè)計(jì)有調(diào)整缸套2定位沉孔，保證其準(zhǔn)確定位；另外，承壓缸體I下設(shè)4個(gè)支角，以便整個(gè)裝置可靠固定。
[0019]2)調(diào)整缸套。調(diào)整缸套2為薄壁筒狀零件；其一側(cè)設(shè)計(jì)有定位凸臺(tái)，凸臺(tái)上設(shè)計(jì)拆卸螺孔；中間位置在圓周方向上設(shè)計(jì)有4個(gè)長條狀進(jìn)油孔，且均勻分布；調(diào)整缸套2壁厚可以根據(jù)試驗(yàn)活塞直徑大小進(jìn)行更換，從而適應(yīng)各種試驗(yàn)要求。調(diào)整缸套2外圓為階梯結(jié)構(gòu)與承壓缸體I缸孔相匹配，便于拆裝。
[0020]3)承載端蓋。承載端蓋3具有組成低壓油腔、連接液壓通道、承受試驗(yàn)載荷等作用。承載端蓋3整體呈中間凸起的法蘭形狀，其開設(shè)有液壓油道17、21、壓力測試孔18、20、密封件9的安裝槽等；壓力測試孔外端分別設(shè)計(jì)傳感器接口 ；另外，其周邊設(shè)計(jì)與承壓缸體連接的螺栓孔，中間開設(shè)與活塞座 4連接的螺栓孔和定位沉孔。
[0021]4)活塞座?；钊?通過活塞銷與試驗(yàn)活塞形成鉸鏈接結(jié)構(gòu)真實(shí)模擬活塞安裝狀態(tài)。整體呈梯形平板結(jié)構(gòu)，開設(shè)活塞座孔、定位凸臺(tái)以及連接螺栓孔。
[0022]5)密封結(jié)構(gòu)?；钊谠囼?yàn)裝置的密封主要采用橡膠密封圈密封，主要設(shè)置在承壓缸體I與調(diào)整缸套2、調(diào)整缸套2與承載端蓋3、承載端蓋3與承壓缸體I之間，為徑向密封或端面密封形式，其中在關(guān)鍵位置都設(shè)置了雙重密封結(jié)構(gòu)；模擬燃燒室的密封主要以試驗(yàn)活塞上的多道活塞環(huán)來完成；進(jìn)油孔、壓力測試孔密封依靠銅墊來實(shí)現(xiàn)。
[0023]6)壓力模擬與監(jiān)測?；钊诠ぷ鳟?dāng)中主要承受爆發(fā)壓力和慣性力作用，為此活塞在進(jìn)行部件疲勞試驗(yàn)時(shí)在其頂部營造液壓油模擬燃?xì)鈮毫Φ母邏河颓?，在其下部建立慣性力作用的低壓油腔。高壓油腔由兩對置活塞和調(diào)整缸套2組成。高壓油通過承壓缸體I的高壓進(jìn)油孔13進(jìn)入環(huán)形油道，接著穿過調(diào)整缸套2上均布開設(shè)的進(jìn)油孔進(jìn)入高壓油腔，從而實(shí)現(xiàn)對活塞的高壓模擬作用。高壓油腔的壓力監(jiān)控則通過承壓缸體I上的壓力測試孔19上安裝的傳感器完成。兩只活塞的下部各自與同側(cè)的承載端蓋組合形成低壓油腔。液壓油通過低壓進(jìn)油孔12進(jìn)入分配油道15，并且分為左右兩路，一路途徑左承載端蓋的油路21進(jìn)入左側(cè)低壓油腔，另一路途徑右側(cè)承載端蓋的油路17進(jìn)入右側(cè)低壓油腔，形成低壓作用力。低壓油腔壓力監(jiān)控與測試則分別由壓力測試孔18、20上的壓力傳感器完成。高壓油腔與低壓油腔的壓力-時(shí)間變化均呈正弦波形式，高壓與低壓作用相位差為180度。電液伺服系統(tǒng)產(chǎn)生脈動(dòng)載荷不斷觸動(dòng)高、低壓油腔壓力變化，使試驗(yàn)活塞承受周期性交變載荷作用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對活塞疲勞試驗(yàn)可靠性考核。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置，包括承壓缸體(1)、試驗(yàn)活塞(6)，其特征在于， 還包括調(diào)整缸套(2)、承載端蓋(3)、活塞座(4)、活塞銷(5)、密封件(7)、密封件(8)、密封件(9)、高強(qiáng)度螺栓(10)、高強(qiáng)度螺栓(11)、低壓油進(jìn)油孔(12)、高壓油進(jìn)油孔(13)、密封件(14)、分配油道(15)、高壓環(huán)槽(16)、液壓油道(17)、壓力測試孔(18)、壓力測試孔(19)、壓力測試孔(20)、液壓油道(21)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)活塞通用疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于， 承壓缸體(1)用于支撐調(diào)整缸套(2 )、承載端蓋(3 )和試驗(yàn)活塞(6 )，并且用于貫通液壓油路；承壓缸體(1)設(shè)有左右貫通的、用于安裝調(diào)整缸套(2)的階梯缸孔；承壓缸體(1) 一側(cè)設(shè)有保證調(diào)整缸套(2)準(zhǔn)確定位的定位沉孔；調(diào)整缸套(2)外圓為階梯結(jié)構(gòu)，與承壓缸體(1)缸孔相配合；承壓缸體(1)兩側(cè)均勻分布有用于連接承載端蓋(3)的螺栓孔，單側(cè)共計(jì)12處；承載端蓋(3)周邊設(shè)有與承壓缸體(1)連接的螺栓孔，中間設(shè)有與活塞座(4)連接的螺栓孔和定位沉孔； 承壓缸體(1)缸孔內(nèi)中間左右對稱位置上，各設(shè)有兩道用于裝配密封件(8)的安裝槽；承壓缸體(1)中間設(shè)有低壓油進(jìn)油孔(12)、高壓油進(jìn)油孔(13)、壓力測試孔(19);高壓油進(jìn)油孔(13)向內(nèi)與高壓環(huán)槽(16)相連通；壓力測試孔(19)一端與模擬油腔相連通，另一端設(shè)有傳感器接口 ；低壓油進(jìn)油孔(12)與其下部的分配油道(15)相連通；分配油道(15)兩側(cè)設(shè)有用于裝配密封件(14)的安裝槽；承壓缸體(1)下設(shè)4個(gè)用于固定整個(gè)裝置的支角； 調(diào)整缸套(2)為壁厚可以根據(jù)試驗(yàn)活塞直徑大小進(jìn)行更換的薄壁筒狀零件；其一側(cè)設(shè)有定位凸臺(tái)，定位凸臺(tái)上設(shè)有拆卸螺孔；調(diào)整缸套(2)中間位置在圓周方向上設(shè)有4個(gè)均勻分布的長條狀進(jìn)油孔 ； 承載端蓋(3)用于組成低壓油腔、連接液壓通道、承受試驗(yàn)載荷，整體呈中間凸起的法蘭形狀；其上設(shè)有液壓油道(17)、液壓油道(21)、壓力測試孔(18)、壓力測試孔(20)，還設(shè)有用于裝配密封件(9)的安裝槽；壓力測試孔(18)、壓力測試孔(20)的外端分別設(shè)有傳感器接口 ； 活塞座(4 )通過活塞銷(5 )與試驗(yàn)活塞(6 )連接，形成真實(shí)模擬活塞安裝狀態(tài)的鉸鏈接結(jié)構(gòu)；活塞座(4)整體呈梯形平板結(jié)構(gòu)，設(shè)有活塞座孔、定位凸臺(tái)以及連接螺栓孔； 該裝置的密封主要采用橡膠密封圈密封，位于承壓缸體(1)與調(diào)整缸套(2)、調(diào)整缸套(2)與承載端蓋(3)、承載端蓋(3)與承壓缸體(1)之間，為徑向密封或端面密封形式，其中在關(guān)鍵位置都設(shè)置了雙重密封結(jié)構(gòu)；模擬燃燒室的密封采用試驗(yàn)活塞上的多道活塞環(huán)；進(jìn)油孔、壓力測試孔密封采用銅墊； 活塞部件疲勞試驗(yàn)時(shí)，頂部模擬燃?xì)鈮毫Φ母邏河颓?，由兩只對置試?yàn)活塞(6)和調(diào)整缸套(2)組成；承壓缸體(1)的高壓進(jìn)油孔(13)、環(huán)形油道、調(diào)整缸套(2)上均勻設(shè)有的進(jìn)油孔、高壓油腔，組成高壓油管路；用于高壓油腔壓力監(jiān)控的傳感器，位于承壓缸體(1)的壓力測試孔(19)上； 活塞部件疲勞試驗(yàn)時(shí)，下部建立慣性力作用的低壓油腔，由兩只對置試驗(yàn)活塞(6)的下部各自與同側(cè)的承載端蓋組合；低壓油進(jìn)油孔(12)、分配油道(15)、左側(cè)承載端蓋的液壓油道(21)、左側(cè)低壓油腔，組成左路低壓油管路；低壓油進(jìn)油孔(12)、分配油道(15)、右側(cè)承載端蓋的液壓油道(17)、右側(cè)低壓油腔，組成右路低壓油管路；用于高壓油腔壓力監(jiān)控的傳感器，位于壓力測試孔(18)和壓力測試孔(20)上；電液伺服系統(tǒng)產(chǎn)生不斷觸動(dòng)高、低壓油腔壓力變化并使試驗(yàn)活塞承受周期性交變載荷作用的脈動(dòng)載荷；高壓油腔與低壓油腔的壓力-時(shí)間變化均呈正弦波形式，高壓與低壓作用相位差為180°。``
【文檔編號(hào)】G01M13/00GK103884497SQ201410041719
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】狄建兵, 錢志高, 張曉靜, 許春光, 唐智, 高麗英, 侯曄星 申請人:中國北方發(fā)動(dòng)機(jī)研究所(天津)