CN103558023A - 中央回转接头试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中央回转接头试验装置，包括：模拟运动装置，用于驱动中央回转接头的芯轴和壳体相对转动；液压系统，用于提供试验液压油液；试验台架，用于安装所述模拟运动装置；扭矩采集装置，与中央回转接头的转动部件连接；监控装置，接收并显示所述扭矩采集装置采集的信号。如上设计，通过模拟运动装置可以实现中央回转接头的芯轴和壳体的相对转动，实现对中央回转接头实际工况的模拟，且中央回转接头的转动部件连接有扭矩采集装置，所以可以通过扭矩采集装置采集中央回转接头的启动扭矩和正常运转时的扭矩，从而对中央回转接头的密封特性进行研究，更全面地对中央回转接头的性能进行测试。

Description

中央回转接头试验装置

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种中央回转接头试验装置。

背景技术

挖掘机等工程机械整车分为上车和下车两部分，两者的液压系统共用一个泵站。但是，上车与下车之间存在相对转动，为避免液压管路之间的相对转动造成扭转，两者之间设有中央回转接头。

中央回转接头包括壳体和芯轴，壳体与上车连接，芯轴与下车连接，壳体可相对芯轴转动，从而上车和下车的液压连接管路不会发生任何扭转。而，中央回转接头的工况复杂，且工作压力较高，对其可靠性和稳定性等反应产品性能的各项参数有很高的要求，在中央回转接头投入使用之前对其进行性能测试很有必要。

现有的中央回转接头的试验装置及方法主要是针对保压测试、泄漏测试或耐久性测试，缺少对中央回转接头启动扭矩以及动态工作扭矩的测试，而该测试对于研究中央回转接头的密封特性有重要意义，因为中央回转接头的间隙配合的选取主要取决于中央回转接头的密封特性。

而且，现有的试验装置及方法也无法实时监测影响中央回转接头液压系统的各项参数（包括压力参数和流量参数），从而无法获取中央回转接头失效时的准确载荷参数，对中央回转接头稳定性和可靠性的分析存在影响。

因此，如何改进中央回转接头试验装置，使其能够在模拟中央回转接头实际工况的基础上，全面地测量中央回转接头的性能参数，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种中央回转接头试验装置，该试验装置能够在模拟中央回转接头实际工况的基础上，全面地测量中央回转接头的性能参数。

为解决上述技术问题，本发明提供一种中央回转接头试验装置，包括：

模拟运动装置，用于驱动中央回转接头的芯轴和壳体相对转动；

液压系统，用于提供试验液压油液；

试验台架，用于安装所述模拟运动装置；

扭矩采集装置，与中央回转接头的转动部件连接；

监控装置，接收并显示所述扭矩采集装置采集的信号。

如上设计，通过模拟运动装置可以实现中央回转接头的芯轴和壳体的相对转动，实现对中央回转接头实际工况的模拟，且中央回转接头的转动部件连接有扭矩采集装置，所以可以通过扭矩采集装置采集中央回转接头的启动扭矩和正常运转时的扭矩，从而对中央回转接头的密封特性进行研究，更全面地对中央回转接头的性能进行测试。

优选地，所述模拟运动装置包括：

拨叉，固定于所述试验支架，并与所述芯轴连接；

支撑盘，用于支撑中央回转接头，并与所述壳体连接；

电机，用于驱动所述支撑盘转动；

所述扭矩采集装置与所述支撑盘连接。

优选地，所述模拟运动装置还包括变速器，设置于所述电机输出端与所述扭矩采集装置之间。

优选地，所述变速器通过转盘联轴器与所述扭矩采集装置连接，所述扭矩采集装置与所述支撑盘键连接。

优选地，所述液压系统包括存储液压油液的油箱、液压泵、控制阀组和连接管路；所述液压泵被泵站电机驱动以提供试验液压油液，所述连接管路连接所述液压泵的出油口与中央回转接头的待测油道组的进油口，以及待测油道组的出油口和所述油箱；所述控制阀组截断或导通所述连接管路。

优选地，所述液压泵通过泵联轴器与所述泵站电机的输出端连接。

优选地，还包括压力采集装置和流量采集装置，设置于中央回转接头的待测油道组的进油口、出油口；

所述监控装置还接收显示所述压力采集装置和所述流量采集装置采集的信号。

优选地，所述压力采集装置和所述流量采集装置均通过快插接头安装。

附图说明

图1为本发明所提供中央回转接头试验装置的主视图；

图2为图1的左视图；

图3为图1中液压系统的泵站结构示意图。

图1-3中：

拨叉11，支撑盘12，扭矩采集装置13，转盘联轴器14，变速器15，电机16；

泵站电机21，控制阀组22，罩体23，液压泵24，泵联轴器25；

试验台架30；中央回转接头40。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种中央回转接头试验装置，该试验装置能够在模拟中央回转接头实际工况的基础上，全面地测量中央回转接头的性能参数。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1-3，图1为本发明所提供中央回转接头试验装置的主视图；图2为图1左视图；图3为图1中液压系统的泵站结构示意图。

中央回转接头40包括芯轴和壳体，在实际工作中，壳体与挖掘机等工程机械的上车连接，芯轴与下车连接，壳体和芯轴可相对转动，从而上车和下车的液压连接管路不会发生任何扭转。

该实施例中，中央回转接头试验装置包括：

模拟运动装置，用于驱动中央回转接头40的芯轴和壳体相对转动；

液压系统，用于提供试验液压油液；

试验台架30，用于安装所述模拟运动装置；

扭矩采集装置13，与中央回转接头40的转动部件连接；

监控装置，接收并显示扭矩采集装置13采集的信号。

如此设计，通过模拟运动装置可以实现中央回转接头40的芯轴和壳体的相对转动，实现对中央回转接头40实际工况的模拟，且中央回转接头40的转动部件连接有扭矩采集装置13，也就是说，通过该扭矩采集装置13可以获取中央回转接头40的启动扭矩和正常运转时的扭矩，从而对中央回转接头40的密封特性进行研究，更全面地对中央回转接头的性能进行测试。

具体的方案中，模拟运动装置包括：

拨叉11，固定于试验台架30，并与中央回转接头40的芯轴固接；

支撑盘12，用于支撑中央回转接头40，并与其壳体连接；

电机16，用于驱动支撑盘12转动。

该方案中，中央回转接头40的芯轴固定，壳体在支撑盘12的带动下旋转，即壳体为中央回转接头40的转动部件，因此，将扭矩采集装置13与支撑盘12连接，即可测量中央回转接头40的启动扭矩的动态扭矩（正常运转时的扭矩）。

当然，在实际设置时，将中央回转接头40的壳体固定，芯轴与支撑盘12连接也是可行的，如此，芯轴为中央回转接头40的转动部件。

进一步地，所述模拟运动装置还包括变速器15，设置于电机16输出端和扭矩采集装置13之间。

如此，可以调节支撑盘12的转速，即调节中央回转接头40的芯轴和壳体的相对转速，从而实现不同工况的模拟，使对中央回转接头40的测试更完全。

具体地，拨叉11和中央回转接头40的芯轴可以通过螺栓固接；变速器15可以通过转盘联轴器14与扭矩采集装置13连接，扭矩采集装置13与支撑盘12键连接，如采用平键连接。当然，实际设置时，也可以采用其他连接方式。

具体的方案中，所述液压系统包括存储液压油液的油箱、液压泵24、控制阀组22和连接管路；其中，液压泵24在泵站电机21的驱动下提供试验液压油液，所述连接管路连接液压泵24的出油口与中央回转接头40的待测油道组的进油口，以及待测油道组的出油口和所述油箱；控制阀组22截断或导通所述连接管路，即通过控制阀组22可控制所述连接管路上各阀件执行与相应试验项目匹配的逻辑动作。

需要说明的是，在对中央回转接头40进行试验时，其芯轴和壳体相对转动，需要将中央回转接头40上的至少两个油道串联，才能进行试验，上述待测油道组即指串联的至少两个油道。

其中，液压泵24通过泵联轴器25与泵站电机21的输出端连接；液压泵24和泵站电机21通过罩体23连接，以固定两者之间的相对位置，确保同轴度，另外，罩体23还可以起到保护作用，由于泵站电机21转速较高，泵联轴器25有脱开飞出的危险，罩体23的设置可以防止泵联轴器25飞出伤人。在上述实施例的基础上，所述试验装置还包括压力采集装置和流量采集装置，设置于中央回转接头40的待测油道组的进油口、出油口。

所述监控装置还接收并显示所述压力采集装置和所述流量采集装置采集的信号。

如此设计，在对中央回转接头40进行各项试验时，可以实时监测中央回转接头40工作中油道组的压力参数和流量参数，获取准确的工作参数，包括中央回转接头40失效时的载荷参数，对于分析中央回转接头40的可靠性和稳定性有重要意义。

进一步地，所述压力采集装置和所述流量采集装置均通过快插接头安装。

如此，在对中央回转接头40一油道组试验完成，进行另一油道组的试验时，便于所述压力采集装置和所述流量采集装置的拆装，有利于节省试验时间。

应用上述中央回转接头试验装置进行试验时：通过电机16驱动支撑盘12转动，从而带动与支撑盘12连接的壳体转动；通过控制变速器15调节支撑盘12的转速，使其达到待测工况的转速；液压系统的液压泵24在泵站电机21的带动下为试验提供液压油液，通过操作控制阀组22使所述连接管路上的各阀件执行与试验项目相匹配的逻辑动作，如进行保压试验时，当液压系统的油路稳定后，调节控制阀组22使系统回油油路截止，并使供油压力达到保压所需压力时，截断供油油路；所述监控装置能够接收并显示所述扭矩采集装置、所述压力采集装置和所述流量采集装置采集的信号，技术人员据此可对中央回转接头40的性能进行研究和分析。

以上对本发明所提供的中央回转接头试验装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种中央回转接头试验装置，其特征在于，包括：

模拟运动装置，用于驱动中央回转接头的芯轴和壳体相对转动；

液压系统，用于提供试验液压油液；

试验台架，用于安装所述模拟运动装置；

扭矩采集装置，与中央回转接头的转动部件连接；

监控装置，接收并显示所述扭矩采集装置采集的信号。

2.如权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述模拟运动装置包括：

拨叉，固定于所述试验支架，并与所述芯轴连接；

支撑盘，用于支撑中央回转接头，并与所述壳体连接；

电机，用于驱动所述支撑盘转动；

所述扭矩采集装置与所述支撑盘连接。

3.如权利要求2所述的试验装置，其特征在于，所述模拟运动装置还包括变速器，设置于所述电机输出端与所述扭矩采集装置之间。

4.如权利要求3所述的试验装置，其特征在于，所述变速器通过转盘联轴器与所述扭矩采集装置连接，所述扭矩采集装置与所述支撑盘键连接。

5.如权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述液压系统包括存储液压油液的油箱、液压泵、控制阀组和连接管路；所述液压泵被泵站电机驱动以提供试验液压油液，所述连接管路连接所述液压泵的出油口与中央回转接头的待测油道组的进油口，以及待测油道组的出油口和所述油箱；所述控制阀组截断或导通所述连接管路。

6.如权利要求5所述的试验装置，其特征在于，所述液压泵通过泵联轴器与所述泵站电机的输出端连接。

7.如权利要求1至6任一项所述的试验装置，其特征在于，还包括压力采集装置和流量采集装置，设置于中央回转接头的待测油道组的进油口、出油口；

所述监控装置还接收显示所述压力采集装置和所述流量采集装置采集的信号。

8.如权利要求7所述的试验装置，其特征在于，所述压力采集装置和所述流量采集装置均通过快插接头安装。

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