一种液压软管耐磨性能测试装置的制作方法

专利2025-05-05  10


本发明涉及耐磨测试,尤其涉及一种液压软管耐磨性能测试装置。


背景技术:

1、橡胶软管在使用过程中容易受到机械、外力等因素的摩擦,因此耐磨损指标是衡量软管耐久性的重要标准之一。常见标准包括国内的gb/t 2611标准和国际标准iso 4649等。在进行橡胶软管的耐磨损指标测试时,一般采用液压软管耐磨性能测试装置进行磨损实验。常用的耐磨损实验方法有一定荷重下的磨损实验和循环磨损实验等,通过对软管进行摩擦实验来测定其耐磨能力。

2、目前对液压软管进行的耐磨性能测试中,需要模拟工况状态下的摩擦环境对液压软管进行耐磨实验,通常采用特殊刀片对液压软管外表进行往复运动,直至液压软管外壁破损造成内部失压,同时计时器记录摩擦次数和摩擦时间,通过对比执行标准判断产品使用寿命。

3、发明人知晓的一种液压软管耐磨性能测试装置(cn106323783a)中,公开了如下技术方案:包括支架,所述支架上设有沿x轴向平行设置的第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架以及第四支撑架,所述第三支撑架与第四支撑架之间设有耐磨测试机构,所述第二支撑架与第三支撑架之间设有连接耐磨测试机构的气缸驱动活塞杆,所述第一支撑架与第二支撑架之间设有连接气缸驱动活塞杆的高速气缸,所述支架上还设有从耐磨测试机构底部下端穿过的软管运输装置。

4、但本发明人在实现上述申请实施例中技术方案的过程中,发现上述技术至少存在如下技术问题:

5、在液压软管磨损后,其失效形式为液压软管外壁破损和液压软管的内部失压,但液压软管的内部失压往往要通过人为判断,使实验设备无法在液压软管失效后急时停止,造成了液压软管测试失效后摩擦刀片继续往复工作,计时器继续计时,即加剧了摩擦刀片的磨损速度,又造成了因实验数据不准确影响质检人员对于液压软管寿命的误判。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种液压软管耐磨性能测试装置,能够在液压软管测试结束及内部失压的条件下使液压软管摩擦单元停止运行,同时液压软管预紧机构打开,在实现测试装置精确计时的同时便于液压软管更换,且能有效减少摩擦刀片无效使用次数从而增加摩擦刀片使用寿命。

2、本发明采用下述技术方案:

3、一种液压软管耐磨性能测试装置,包括工作台,所述的工作台上方设置有软管固定单元,软管固定单元包括第一固定结构和第二固定结构,第一固定结构包括第一固定盘以及与第一固定盘同轴设置的进气管,第二固定结构包括第二固定盘,第一固定盘、进气管和第二固定盘同轴设置且轴向均与工作台面平行,第一固定盘和第二固定盘分别与工作台左右两侧表面连接,进气管的左端插设且固定在第一固定盘上,进气管的左端开口与外界连通;进气管的右端穿设于第二固定盘且位于第二固定盘右侧,进气管与第二固定盘之间设置有间隙;液压软管的左端穿过进气管与第二固定盘的间隙套设于进气管外侧,且液压软管左端抵紧第一固定盘的右侧,进气管上方平行设置有摩擦测试单元,摩擦测试单元包括穿设于第一固定盘上部的万向轴,万向轴与第一固定盘转动连接,万向轴的左端连接有刀片驱动单元,万向轴的右端连接有往复丝杠,往复丝杠垂直穿设在摩擦刀片上端,摩擦刀片下端与液压软管外表面接触。

4、进一步的,所述的第一固定盘右端面同轴设置有第一夹爪,第一夹爪包括第一夹持部和第一驱动部,第一夹持部的左端与第一固定盘连接,第一夹持部的右端开口设置,第一驱动部用于驱动第一夹持部右端开口内径变小以夹紧进气管外侧套设的液压软管的左端;第二固定盘的右端面固定设置有与第一夹爪结构相同的第二夹爪,第二夹爪包括第二夹持部和第二驱动部,第二夹持部的左端与第二固定盘连接,第二夹持部的右端开口设置,第二驱动部用于驱动第二夹持部右端开口内径变小以夹紧进气管外侧套设的液压软管的右端。

5、进一步的,所述的所述的第一夹持部呈筒状且套设在进气管左端外侧,第一夹持部左端与第一固定盘固定连接,第一夹持部右端外表面沿周向设置有锥形面;为了使锥形面在受到径向力的情况下,第一夹持部右端内径减小至足以夹紧液压软管左端,使紧液压软管左端处于密封状态,第一夹持部的右端面沿轴向设置有若干组第一间隙槽,若干组第一间隙槽沿第一夹持部的周向均匀分布,且第一间隙槽沿径向贯穿第一夹持部筒壁;第一驱动部采用同轴套设在第一夹持部右端的第一预紧套;第一预紧套呈圆环型,且内圈设置有与第一夹持部右端外表面相适配的锥形面;

6、第二夹爪包括第二夹持部和第二预紧套。

7、进一步的,所述的所述第一预紧套的左端通过第一导杆固定连接压力驱动单元,第二预紧套的左端通过第二导杆固定连接第一预紧套;压力驱动单元包括与进气管右侧同轴设置的进气道,进气道右端固定连接进气嘴,进气道左端延伸至进气管右部,进气道左侧同轴设置有导流道,导流道经进气道左端面沿进气管中部贯穿至进气管左端面,导流道中部同轴设置有驱动活塞移动区,驱动活塞移动区内同轴设置有驱动活塞,驱动活塞左端设置有活塞连杆,活塞连杆右端固定连接驱动活塞,驱动活塞移动区内还设置有复位弹簧,复位弹簧左端固定在驱动活塞移动区左端面,复位弹簧右端同轴固定驱动活塞,复位弹簧在初始状态下处于压缩状态,驱动活塞右端面与导流道左端面接触,活塞连杆左端同轴设置有驱动盘;驱动盘右端面沿周向固定第一导杆。

8、进一步的,所述的所述的压力驱动单元还包括连杆容置腔,连杆容置腔位于驱动活塞移动区左侧;驱动盘左侧轴心处设置有中空的触发柱,触发柱的内部为活塞连杆移动腔,活塞连杆移动腔的右端经驱动盘轴心处设置的通孔与连杆容置腔连通;活塞连杆移动腔内设置有连杆弹簧,活塞连杆的左端位于活塞连杆移动腔内,连杆弹簧的两端分别连接活塞连杆的左端与活塞连杆移动腔的左侧壁;触发柱的左端为半球状。

9、进一步的,沿进气管周向均匀设置有若干组结构相同的摩擦测试单元,每组摩擦测试单元内的万向轴的左端均与刀片驱动单元连接,每个万向轴的右端均连接有往复丝杠,往复丝杠垂直穿设在对应的摩擦刀片的扇形面外端,多个摩擦刀片扇形面内端与液压软管外表面接触;万向轴包括穿设在第一固定盘内的固定轴,固定轴左右两端分别铰接有齿轮轴和浮动轴,浮动轴与往复丝杠同轴连接。

10、进一步的,所述的进气管上沿周向还均匀设置有若干组贯穿进气管管壁的引流孔,引流孔与驱动活塞移动区连通;压力驱动单元还包括若干组与进气管轴向平行的导流孔,若干组导流孔设置在进气管的管壁上且沿周向均匀分布,若干组导流孔的左端开口与外界导通,若干组导流孔的左端封闭且位于进气道左侧,导流孔与引流孔连通,每个导流孔的内腔左部均同轴设置有拉杆活塞,与拉杆活塞位置对应处的进气管管壁上,沿径向贯穿设置有对应的让位槽,活塞拉杆设置于对应的让位槽内,且活塞拉杆的两端分别与对应的拉杆活塞和浮动轴铰接。

11、进一步的,所述的刀片驱动单元包括与浮动轴左端同轴固定的行星轮,和与行星轮啮合的太阳轮,太阳轮与电机输出轴同轴设置,五组行星轮啮合于太阳轮周向,齿圈与行星轮啮合且与太阳轮同轴设置,齿圈与齿圈安装座转动连接,齿圈安装座下部与工作台固定;太阳轮内圈还同轴设置有安装孔,离合单元设置于安装孔内与太阳轮固定连接。

12、进一步的,所述的所述刀片驱动单元包括离合单元,离合单元包括连接轴和离合块,连接轴沿太阳轮的安装孔的轴向设置且沿太阳轮的安装孔的内表面周向均匀分布;离合块设置在连接轴形成的环行空间内,且离合块与连接轴一一对应设置,每个离合块内沿安装孔的轴向均设置有一个平衡轴,平衡轴通过连轴装置与电机输出轴连接;离合块内部形成离合驱动空间;当触发柱未插入离合驱动空间内时,离合块与连接轴不接触,电机输出轴转动时若干组离合块相对于连接轴和太阳轮转动;当触发柱插入离合驱动空间内时,触发柱驱动离合块抵紧对应的连接轴,电机输出轴转动时若干组离合块与对应的连接轴通过摩擦力同步转动,并带动太阳轮同步转动。

13、进一步的,所述的太阳轮的安装孔内沿周向固定设置有五组连接轴的安装座,连接轴沿安装孔轴向穿设在对应的安装座内且与安装座转动连接,五组连接轴形成的环行空间内还设置有五组离合块,每组离合块的位置与对应的连接轴相适配;每组离合块均套设在沿安装孔轴向设置的平衡轴上且与平衡轴转动连接;每组离合块均为呈不对称弧形块结构;若干组离合块外表面与太阳轮安装孔表面形成连接轴容置空间,若干组呈不对称弧形块结构的离合块内部形成离合驱动空间,当触发柱未插入离合驱动空间内时,离合块与连接轴不接触;当触发柱插入离合驱动空间内时,触发柱将驱动每个离合块绕对应的平衡轴同步同向转动,离合块在触发柱驱动下抵紧对应的连接轴,电机输出轴转动时若干组离合块与对应的连接轴通过摩擦力同步转动,并带动太阳轮同步转动;平衡轴上设置有用于抵消离心力的扭簧。

14、本发明采用一种液压软管耐磨性能测试装置,能够在液压软管测试结束及内部失压的条件下使液压软管摩擦单元停止运行,同时液压软管预紧机构打开,在实现测试装置精确计时的同时便于液压软管更换,且能有效减少摩擦刀片无效使用次数从而增加摩擦刀片使用寿命。


技术特征:

1.一种液压软管耐磨性能测试装置,包括工作台,其特征在于:所述的工作台上方设置有软管固定单元,软管固定单元包括第一固定结构和第二固定结构,第一固定结构包括第一固定盘以及与第一固定盘同轴设置的进气管,第二固定结构包括第二固定盘,第一固定盘、进气管和第二固定盘同轴设置且轴向均与工作台面平行,第一固定盘和第二固定盘分别与工作台左右两侧表面连接,进气管的左端插设且固定在第一固定盘上,进气管的左端开口与外界连通;进气管的右端穿设于第二固定盘且位于第二固定盘右侧,进气管与第二固定盘之间设置有间隙;液压软管的左端穿过进气管与第二固定盘的间隙套设于进气管外侧,且液压软管左端抵紧第一固定盘的右侧,进气管上方平行设置有摩擦测试单元,摩擦测试单元包括穿设于第一固定盘上部的万向轴,万向轴与第一固定盘转动连接,万向轴的左端连接有刀片驱动单元,万向轴的右端连接有往复丝杠,往复丝杠垂直穿设在摩擦刀片上端,摩擦刀片下端与液压软管外表面接触。

2.据权利要求1所述的液压软管耐磨性能测试装置,其特征在于:所述的第一固定盘右端面同轴设置有第一夹爪,第一夹爪包括第一夹持部和第一驱动部,第一夹持部的左端与第一固定盘连接,第一夹持部的右端开口设置,第一驱动部用于驱动第一夹持部右端开口内径变小以夹紧进气管外侧套设的液压软管的左端;第二固定盘的右端面固定设置有与第一夹爪结构相同的第二夹爪,第二夹爪包括第二夹持部和第二驱动部,第二夹持部的左端与第二固定盘连接,第二夹持部的右端开口设置,第二驱动部用于驱动第二夹持部右端开口内径变小以夹紧进气管外侧套设的液压软管的右端。

3.据权利要求2所述的液压软管耐磨性能测试装置,其特征在于:所述的第一夹持部呈筒状且套设在进气管左端外侧,第一夹持部左端与第一固定盘固定连接,第一夹持部右端外表面沿周向设置有锥形面;为了使锥形面在受到径向力的情况下,第一夹持部右端内径减小至足以夹紧液压软管左端,使紧液压软管左端处于密封状态,第一夹持部的右端面沿轴向设置有若干组第一间隙槽,若干组第一间隙槽沿第一夹持部的周向均匀分布,且第一间隙槽沿径向贯穿第一夹持部筒壁;第一驱动部采用同轴套设在第一夹持部右端的第一预紧套;第一预紧套呈圆环型,且内圈设置有与第一夹持部右端外表面相适配的锥形面;第二夹爪包括第二夹持部和第二预紧套。

4.根据权利要求3所述的液压软管耐磨性能测试装置,其特征在于:所述的第一预紧套的左端通过第一导杆固定连接压力驱动单元,第二预紧套的左端通过第二导杆固定连接第一预紧套;压力驱动单元包括与进气管右侧同轴设置的进气道,进气道右端固定连接进气嘴,进气道左端延伸至进气管右部,进气道左侧同轴设置有导流道,导流道经进气道左端面沿进气管中部贯穿至进气管左端面,导流道中部同轴设置有驱动活塞移动区,驱动活塞移动区内同轴设置有驱动活塞,驱动活塞左端设置有活塞连杆,活塞连杆右端固定连接驱动活塞,驱动活塞移动区内还设置有复位弹簧,复位弹簧左端固定在驱动活塞移动区左端面,复位弹簧右端同轴固定驱动活塞,复位弹簧在初始状态下处于压缩状态,驱动活塞右端面与导流道左端面接触,活塞连杆左端同轴设置有驱动盘;驱动盘右端面沿周向固定第一导杆。

5.根据权利要求4所述的液压软管耐磨性能测试装置,其特征在于:所述的压力驱动单元还包括连杆容置腔,连杆容置腔位于驱动活塞移动区左侧;驱动盘左侧轴心处设置有中空的触发柱,触发柱的内部为活塞连杆移动腔,活塞连杆移动腔的右端经驱动盘轴心处设置的通孔与连杆容置腔连通;活塞连杆移动腔内设置有连杆弹簧,活塞连杆的左端位于活塞连杆移动腔内,连杆弹簧的两端分别连接活塞连杆的左端与活塞连杆移动腔的左侧壁;触发柱的左端为半球状。

6.根据权利要求1所述的液压软管耐磨性能测试装置,其特征在于:沿进气管周向均匀设置有若干组结构相同的摩擦测试单元,每组摩擦测试单元内的万向轴的左端均与刀片驱动单元连接,每个万向轴的右端均连接有往复丝杠,往复丝杠垂直穿设在对应的摩擦刀片的扇形面外端,多个摩擦刀片扇形面内端与液压软管外表面接触;万向轴包括穿设在第一固定盘内的固定轴,固定轴左右两端分别铰接有齿轮轴和浮动轴,浮动轴与往复丝杠同轴连接。

7.根据权利要求5所述的液压软管耐磨性能测试装置,其特征在于:所述的进气管上沿周向还均匀设置有若干组贯穿进气管管壁的引流孔,引流孔与驱动活塞移动区连通;压力驱动单元还包括若干组与进气管轴向平行的导流孔,若干组导流孔设置在进气管的管壁上且沿周向均匀分布,若干组导流孔的左端开口与外界导通,若干组导流孔的左端封闭且位于进气道左侧,导流孔与引流孔连通,每个导流孔的内腔左部均同轴设置有拉杆活塞,与拉杆活塞位置对应处的进气管管壁上,沿径向贯穿设置有对应的让位槽,活塞拉杆设置于对应的让位槽内,且活塞拉杆的两端分别与对应的拉杆活塞和浮动轴铰接。

8.根据权利要求1所述的液压软管耐磨性能测试装置,其特征在于:所述的刀片驱动单元包括与浮动轴左端同轴固定的行星轮,和与行星轮啮合的太阳轮,太阳轮与电机输出轴同轴设置,五组行星轮啮合于太阳轮周向,齿圈与行星轮啮合且与太阳轮同轴设置,齿圈与齿圈安装座转动连接,齿圈安装座下部与工作台固定;太阳轮内圈还同轴设置有安装孔,离合单元设置于安装孔内与太阳轮固定连接。

9.根据权利要求8所述的液压软管耐磨性能测试装置,其特征在于:所述刀片驱动单元包括离合单元,离合单元包括连接轴和离合块,连接轴沿太阳轮的安装孔的轴向设置且沿太阳轮的安装孔的内表面周向均匀分布;离合块设置在连接轴形成的环行空间内,且离合块与连接轴一一对应设置,每个离合块内沿安装孔的轴向均设置有一个平衡轴,平衡轴通过连轴装置与电机输出轴连接;离合块内部形成离合驱动空间;当触发柱未插入离合驱动空间内时,离合块与连接轴不接触,电机输出轴转动时若干组离合块相对于连接轴和太阳轮转动;当触发柱插入离合驱动空间内时,触发柱驱动离合块抵紧对应的连接轴,电机输出轴转动时若干组离合块与对应的连接轴通过摩擦力同步转动,并带动太阳轮同步转动。

10.据权利要求9所述的液压软管耐磨性能测试装置,其特征在于:所述太阳轮的安装孔内沿周向固定设置有五组连接轴的安装座,连接轴沿安装孔轴向穿设在对应的安装座内且与安装座转动连接,五组连接轴形成的环行空间内还设置有五组离合块,每组离合块的位置与对应的连接轴相适配;每组离合块均套设在沿安装孔轴向设置的平衡轴上且与平衡轴转动连接;每组离合块均为呈不对称弧形块结构;若干组离合块外表面与太阳轮安装孔表面形成连接轴容置空间,若干组呈不对称弧形块结构的离合块内部形成离合驱动空间,当触发柱未插入离合驱动空间内时,离合块与连接轴不接触;当触发柱插入离合驱动空间内时,触发柱将驱动每个离合块绕对应的平衡轴同步同向转动,离合块在触发柱驱动下抵紧对应的连接轴,电机输出轴转动时若干组离合块与对应的连接轴通过摩擦力同步转动,并带动太阳轮同步转动;平衡轴上设置有用于抵消离心力的扭簧。


技术总结
本发明公开了一种液压软管耐磨性能测试装置,工作台上方设置有软管固定单元,软管固定单元包括第一固定结构和第二固定结构,第一固定盘和第二固定盘分别与工作台左右两侧表面连接,进气管的左端插设且固定在第一固定盘上,液压软管的左端穿过进气管与第二固定盘的间隙套设于进气管外侧,进气管上方平行设置有摩擦测试单元,摩擦测试单元包括穿设于第一固定盘上部的万向轴,万向轴与第一固定盘转动连接,万向轴的左端连接有刀片驱动单元,万向轴的右端连接有往复丝杠,往复丝杠垂直穿设在摩擦刀片上端;本发明的目的是提供一种液压软管耐磨性能测试装置,能够在液压软管测试结束及内部失压的条件下使液压软管摩擦单元停止运行,且能有效减少摩擦刀片无效使用次数从而增加摩擦刀片使用寿命。

技术研发人员:孙建博,赵宁,刘润平,杨海波
受保护的技术使用者:郑州赛福流体技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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