一種船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型是一種船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)，該機構(gòu)由自下而上依次相連的基座主板(1)、可調(diào)距彎管(3)、旋轉(zhuǎn)連接塊(4)，以及與旋轉(zhuǎn)連接塊(4)縱向連接的短加載桿(5)和橫向連接的長加載桿(6)組成。本實用新型優(yōu)點在于可以通過調(diào)整加力塊來精確控制加載力的大小，并且可以對主軸進行兩個方向的加載，在進行橫向加載時，解決了在船舶軸系試驗臺上難以進行對材料進行含沙水潤滑的問題，又因調(diào)距彎管上下可調(diào)，所以可適用于多套軸系試驗臺。
【專利說明】
一種船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)
技術(shù)領域
[0001]本實用新型是一種船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的新型加載機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]水潤滑軸承以水為潤滑和工作介質(zhì)，減少了以油為潤滑介質(zhì)的傳統(tǒng)軸承對環(huán)境的污染，可以節(jié)約大量油料，而且水具有無污染、來源廣泛、安全性和難燃性等優(yōu)點，很多場合都可以用它來代替油，是一種有著廣闊發(fā)展前景的潤滑介質(zhì)。對水潤滑材料的主要要求是:有較低的摩擦系數(shù)，有良好的減振降噪性能，能承受高比壓，有優(yōu)良的物理力學性能，磨損程度低，使用壽命長。
[0003]目前，在進行水潤滑材料試驗時，大部分是在實驗主軸的正上方放置試塊，用加力鐵桿和砝碼進行加力，這種傳統(tǒng)加壓方式有以下幾個弊端:(I)由于每次更換試塊時都要重新調(diào)整加力鐵桿，容易導致鐵桿不水平，試塊受壓出現(xiàn)偏差；(2)由于鐵桿有自重，無法使試塊與實驗主軸的接觸力達到O; (3)試塊在主軸上是水平放置，含泥沙的水流過時極易堵塞、卡死，所以難以進行含泥沙水的潤滑試驗，不能反映真實的船舶軸承潤滑情況；(4)傳統(tǒng)加力裝置的支撐桿尺寸都是針對單個試驗臺來設計，無法調(diào)整，難以適用于多個試驗臺。
[0004]因此，對傳統(tǒng)軸系試驗臺水潤滑材料的加力裝置進行進一步改進，有著重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:針對上述加載裝置所存在的問題，提供一種可以準確加載，操作方便且能在不同方向?qū)χ鬏S進行加力的新型加載機構(gòu)。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:由自下而上依次相連的基座主板、可調(diào)距彎管、旋轉(zhuǎn)連接塊，以及與旋轉(zhuǎn)連接塊縱向連接的短加載桿和橫向連接的長加載桿組成。
[0007]所述的可調(diào)距彎管，由兩截半徑不同的管道組成，此兩管道通過兩個半圓卡環(huán)鎖緊相連。
[0008]所述的旋轉(zhuǎn)連接塊，通過一根短軸與可調(diào)距彎管螺紋相連，并用緊固螺母進行加固。
[0009]所述的短加載桿和長加載桿，其一端外螺紋與旋轉(zhuǎn)連接塊所開的螺紋孔通過螺紋匹配進行連接。
[0010]所述的短加載桿，其另一端與試塊夾具相連接。
[0011]所述的長加載桿，其桿體上裝有多個不同重量的加力塊。
[0012]所述的基座主板用螺桿固定于軸系試驗臺基座上，并通過四個三角板與可調(diào)距彎管的下部固定相連。
[0013]所述的短軸的中間嵌有兩個滾動軸承，旋轉(zhuǎn)連接塊中間開有一個通孔，與滾動軸承過盈配合。
[0014]所述的旋轉(zhuǎn)連接塊，其兩端設有軸向位移的止推軸承，通過兩個加固螺母鎖緊。
[0015]所述的試塊夾具，由上、下兩個蓋板構(gòu)成，其中:下蓋板通過一個通孔連在短加載桿上，并通過兩個緊固螺栓固定；下蓋板與上蓋板之間有一個卡槽間隙，用來裝配實驗試塊，上、下蓋板之間通過四個小螺釘固定。
[0016]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的主要的優(yōu)點:
[0017]1.由于基座主板固定于試驗臺，長、短加載桿固定在旋轉(zhuǎn)連接塊上，且加載標尺精確，所以能夠精確的對試塊進行加載;在橫向加載時，短加載桿的初始位置垂直于地面，能使試塊與實驗主軸在無負載時接觸壓力為零，解決了以往難以進行小負載試驗的難題；
[0018]2.由于長、短加載桿都可以拆卸，可在實驗主軸的橫向進行加載，故進行含沙水潤滑試驗時不會發(fā)生積沙，卡死的狀況，能夠真實模擬船舶軸承的運行工況；
[0019]3.基座上連接的彎管長度可調(diào)，可適用于不同的軸系試驗臺。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0021]圖2為本實用新型的主視圖。
[0022]圖3為本實用新型中旋轉(zhuǎn)連接塊的側(cè)視圖。
[0023]圖4為本實用新型中加載標尺的示意圖。
[0024]圖中:1.基座主板，2.半圓卡環(huán)，3.可調(diào)距彎管，4.旋轉(zhuǎn)連接塊，5.短加載桿，6.長加載桿，7.試塊夾具，8.加力塊，9.短軸，10.滾動軸承，11.止推軸承，12.安裝孔，13.橫向孔，14.縱向孔。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步說明，但不限定本實用新型發(fā)明。
[0026]本實用新型提供的船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的新型加載機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，包括固定于試驗臺上的基座主板I和與基座主板I相連的可調(diào)距彎管3，可調(diào)距彎管3通過一根短軸9與旋轉(zhuǎn)連接塊4相連，短加載桿5和長加載桿6通過旋轉(zhuǎn)連接塊4三個面所開的螺紋孔進行連接，所述短加載桿5與試塊夾具7相連接，所述長加載桿6上可裝有不同加力塊8。
[0027]所述基座主板I用螺桿固定于軸系試驗臺基座上，并通過四個三角板與可調(diào)距彎管3的下部進行固定。
[0028]所述可調(diào)距彎管3由兩截半徑不同的管道組成，根據(jù)軸承試驗臺的高度，可對加載機構(gòu)進行整體高度的調(diào)整，使得試驗材料塊恰好與實驗主軸相貼合，調(diào)整完畢后，利用兩個緊固半圓卡環(huán)2對彎管兩部分的管道進行鎖緊，高度不再變化。
[0029]如圖3所示，所述的旋轉(zhuǎn)連接塊4與可調(diào)距彎管3通過一根短軸9相連:可調(diào)距彎管3的端口處設有內(nèi)螺紋，與短軸9 一端的外螺紋可相互配合，并用緊固螺母進行加固，短軸中間嵌有兩個滾動軸承10，旋轉(zhuǎn)連接塊4中心開有一個與滾動軸承10外徑相等的通孔，可直接套在兩個滾動軸承10上，實現(xiàn)繞短軸的自由旋轉(zhuǎn);在旋轉(zhuǎn)連接塊4的兩端貼有兩個止推軸承11，通過兩個加固螺母鎖緊，實現(xiàn)對旋轉(zhuǎn)連接塊4軸向位移的限制。
[0030]所述的旋轉(zhuǎn)連接塊4有三個面開有軸孔，如圖1所示的加載方向為橫向加載，長加載桿6的一端與安裝孔12相連，短加載桿5的一端與橫向孔13相連;若要對實驗主軸進行縱向加載，則將短加載桿5的一端與縱向孔14相連，并調(diào)整基座主板I的固定位置以及可調(diào)距彎管3的高度。
[0031]本加載機構(gòu)在進行橫向加載時，短加載桿5的初始位置應垂直于地面，才能使試塊與實驗主軸在無負載時接觸壓力為零，如圖2所示主要通過對安裝孔12和橫向孔13的開孔位置來控制，并可用輕質(zhì)鋁合金制作長加載桿6。
[0032]所述的試塊夾具7，由上、下兩個蓋板構(gòu)成，其中:下蓋板通過一個縱向通孔連在短加載桿上，并通過兩個緊固螺栓固定;下蓋板與上蓋板之間形成一個卡槽間隙，用來裝配實驗試塊，上下蓋板之間通過四個小螺釘固定。
[0033]所述的試塊夾具7，其通過兩個緊固螺桿與短加載桿5相連，該試塊夾具7的中點與橫向孔13的距尚為加力塊8吊在長加載桿6上，如圖4所不所述長加載桿6上套有加載標尺，總長500麗，所述加力塊8共四塊，兩個1KG，兩個5KG，通過組合不同加力塊并放置于加載標尺的不同位置，可實現(xiàn)加載不同載荷的要求，按照本加載機構(gòu)試塊尺寸，加載精度可達O-OlMPA0
[0034]本實用新型提供船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的新型加載機構(gòu)，其工作過程如下:
[0035]進行橫向加載實驗時，首先將短加載桿5安裝在橫向孔13上，再將待測實驗試塊安裝到試塊夾具7上，空載時試塊與實驗主軸剛好接觸，設定好試驗加載力，例如0.37MPA的載荷，如圖4所示，將5KG加力塊置于0.3MPA位置，IKG加力塊置于0.07MPA位置即可。
[0036]進行縱向加載實驗時，首先將短加載桿5安裝在縱向孔14上，再將待測實驗試塊安裝到試塊夾具7上，調(diào)整調(diào)零滑塊，使試塊與實驗主軸剛好接觸，設定好試驗加載力，例如
0.74MPA的載荷，如圖4所示，將兩個5KG加力塊分別置于0.3ΜΡΑ、0.4MPA位置，IKG加力塊置于0.04MPA位置即可。
[0037]本實用新型安裝方便，操作簡單，可以通過調(diào)整加力塊來精確控制加載力的大小，并且可以對主軸進行兩個方向的加載;在進行橫向加載時，解決了以往在船舶軸系試驗臺上難以進行對材料進行含泥沙水潤滑的問題，又因調(diào)距彎管上下可調(diào)，所以可適用于多套軸系試驗臺。
【主權(quán)項】
1.一種船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)，其特征是由自下而上依次相連的基座主板(1)、可調(diào)距彎管(3)、旋轉(zhuǎn)連接塊(4)，以及與旋轉(zhuǎn)連接塊(4)縱向連接的短加載桿(5)和橫向連接的長加載桿(6)組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)，其特征在于所述的可調(diào)距彎管(3)，由兩截半徑不同的管道組成，此兩管道通過兩個半圓卡環(huán)(2)鎖緊相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)連接塊(4)，通過一根短軸(9)與可調(diào)距彎管(3)螺紋相連，并用緊固螺母進行加固。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)，其特征在于所述的短加載桿(5)和長加載桿(6)，其一端外螺紋與旋轉(zhuǎn)連接塊(4)所開的螺紋孔通過螺紋匹配進行連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)，其特征在于所述的短加載桿(5)，其另一端與試塊夾具(7)相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)，其特征在于所述的長加載桿(6)，其桿體上裝有多個不同重量的加力塊(8)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)，其特征在于所述的基座主板(I)用螺桿固定于軸系試驗臺基座上，并通過四個三角板與可調(diào)距彎管(3)的下部固定相連。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)，其特征在于所述的短軸(9)的中間嵌有兩個滾動軸承(10)，旋轉(zhuǎn)連接塊(4)中間開有一個通孔，與滾動軸承(10)過盈配合。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)，其特征是在旋轉(zhuǎn)連接塊(4)的兩端設有軸向位移的止推軸承(11)，通過兩個加固螺母鎖緊。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的船舶軸系試驗臺上針對水潤滑材料的加載機構(gòu)，其特征在于所述的試塊夾具(7)，由上、下兩個蓋板構(gòu)成，其中下蓋板通過一個通孔連在短加載桿(5)上，并通過兩個緊固螺栓固定；下蓋板與上蓋板之間有一個卡槽間隙，用來裝配實驗試塊，上下蓋板之間通過四個小螺釘固定。
【文檔編號】G01N19/00GK205538617SQ201620206251
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月17日
【發(fā)明人】周新聰, 周瀟然, 程俊鋒, 黃健, 方軍強
【申請人】武漢理工大學