CN105823633A - 液压马达惯性加载试验装置 - Google Patents

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余红波
马宗宇
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Abstract

本发明公开了一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，包括平台，在平台底部焊接有放置在地面用于支撑平台的支柱，平台下方连接有回转支撑，平台上设有被试液压马达减速机总成和减速机，减速机上连接有加载模块。本发明对减速机特性的逆向利用：通过对被试液压马达应用减速机进行减速增矩，又通过减速机反响增速降矩，最后传导至加载模块，使得加载模块质量和尺寸得以轻量化，便于布局和加工；同时，加载模块的质量可调，亦即相应的载荷可调，方便加速试验的设计和调整。

Description

液压马达惯性加载试验装置
技术领域
本发明涉及一种液压马达惯性加载试验装置，属于液压马达加速试验技术领域。
背景技术
柱塞式液压马达由于其具备结构紧凑、能量密度高及体积小便于布置等优点，广泛应用于各种工程机械、建筑机械，比如，全液压履带式挖掘机上面，其行走机构和回转装置就是由液压马达减速机总成来进行驱动。其中，挖掘机作业时，挖掘→回转→卸料→回转(反方向)→挖掘构成一个工作循环，每次回转作业时，由于挖掘机的惯性，在起动和停止的瞬间，会产生正、反两个方向的冲击载荷，造成用于驱动挖掘机回转的液压马达减速机总成，在一个工作循环内，承受了4次正、反两个方向的冲击载荷，工况非常恶劣，如果摩擦副材料选用不合适或静压平衡设计不当，极易造成马达内部零件的异常磨损，影响马达的寿命。因此，在马达设计阶段，如何准确、快速的验证液压马达是否满足对应工况的使用寿命显得尤为重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供了一种验证准确、快速的液压马达惯性加载试验装置，解决了如何准确、快速的验证液压马达是否满足对应工况的使用寿命的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，包括平台，在平台底部焊接有放置在地面用于支撑平台的支柱，平台下方连接有回转支撑，平台上设有被试液压马达减速机总成和减速机，减速机上连接有加载模块。
优选地，在所述的平台的四个角上设有四个支柱，四个支柱等高。
优选地，所述的平台上共设置有三组螺栓过孔，分别用于安装回转支撑、被试液压马达减速机总成和减速机及加载模块。
优选地，所述的回转支撑包括连接盘、内齿圈，连接盘固定在平台下方，连接盘和内齿圈上分别设置有滚道，内齿圈通过滚道内的钢球与连接盘连接，内齿圈下部设有底盘。
优选地，所述的被试液压马达减速机总成的输出齿轮穿过平台与内齿圈进行啮合，减速机输出齿轮穿过平台与内齿圈进行啮合。
优选地，所述的加载模块包括轴承座，轴承座上设置有内止口、外止口，轴承座通过内止口设于减速机接合面上，轴承座通过外止口与轴承盖连接，轴承盖与轴承座之间形成一个容腔，容腔内设有以轴承内圈对顶形式的第一轴承和第二轴承，第一轴承和第二轴承的内圈设有传动轴，传动轴的一端与减速机连接，传动轴的另一端穿过第一轴承和第二轴承的轴承内圈与加载盘连接。
优选地，所述的传动轴上分别设有第一花键、第二花键、第一柱体、第二柱体和第三柱体，传动轴下部的第二花键与减速机连接，中部的第一花键与加载盘连接；传动轴上的第一柱体分别与第一轴承和第二轴承的轴承内圈匹配连接，第一轴承的内圈定位安装在传动轴的轴肩上，传动轴上的第二柱体与轴套内孔匹配连接，传动轴上的第三柱体与连接板内孔匹配连接。
优选地，所述的连接板通过其外止口与所述加载盘内止口匹配连接，所述轴套外圆与所述加载盘下部止口匹配连接，所述轴套与所述连接板共同保证加载盘安装在所述传动轴上的同心度。
优选地，所述的加载盘上设置有止口。
优选地，所述的轴承盖上设置有螺塞、内止口和螺栓过孔，第一轴承和第二轴承均为圆锥滚子轴承。
本发明提出了一种模仿液压挖掘机回转作业工况，对液压马达减速机总成进行惯性加载加速性能试验的方案，准确、快速的验证液压马达是否满足对应工况的使用寿命。
本发明对减速机特性的逆向利用：通过对被试液压马达应用减速机进行减速增矩，又通过减速机反响增速降矩，最后传导至加载模块，使得加载模块质量和尺寸得以轻量化，便于布局和加工；同时，加载模块的质量可调，亦即相应的载荷可调，方便加速试验的设计和调整。
附图说明
图1为一种液压马达惯性加载试验装置的俯视图；
图2为一种液压马达惯性加载试验装置的主视图；
图3为图2中A部的局部放大图；
图4为加载模块的详细图。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
本发明为一种液压马达惯性加载试验装置，如图1和图2所示，平台2为正方形，在其四个边角处分别焊接有一个支柱1，平台2上共设置有三组螺栓过孔，分别用于安装回转支撑3、被试液压马达减速机总成6和加载模块5。四个支柱1分别设置在平台2的四个角上，四个支柱1等高，放置在地面用于支撑平台2；回转支撑3通过第二螺栓B2连接在平台2下方，回转支撑3包含连接盘304、内齿圈302、钢球303和底盘301四种零件，如图3所示。其中，连接盘304通过第二螺栓B2连接固定在平台2下方，连接盘304和内齿圈302上分别设置有滚道，内齿圈302通过滚道内的钢球303与连接盘304安装在一起，其中，钢球303有97个；底盘301通过第三螺栓B3安装在内齿圈302下部，整个回转支撑相当于一个大型的深沟球轴承，底盘301和内齿圈302相当于轴承内圈，钢球303相当于轴承滚子，连接盘304相当于轴承外圈，底盘301和内齿圈302绕其中心相对于连接盘304做旋转运动；被试液压马达减速机总成6通过第一螺栓B1连接在平台2上面，被试液压马达减速机总成6的输出齿轮穿过平台2与内齿圈302进行啮合；减速机4通过第一螺栓B1连接在平台2上面，减速机4输出齿轮穿过平台2与内齿圈302进行啮合；加载模块5通过第四螺栓501连接在减速机4上面，如图4所示，加载模块5包含第四螺栓501、第五螺栓502、加载盘503、螺塞504、连接板505、传动轴506、第六螺栓507、轴套508、第一轴承509、轴承盖510、轴承座511和第二轴承512共十二种零件，轴承座511上分别设置有内止口、外止口、一组螺栓过孔和一组螺纹孔，轴承座511通过内止口和第四螺栓501安装在减速机4接合面上，轴承盖510通过外止口和第五螺栓502安装在轴承座511上，轴承盖510上设置有螺塞504、内止口和螺栓过孔，轴承盖510与轴承座511安装后，两者之间形成一个容腔，第一轴承509和第二轴承512以轴承内圈对顶形式安装于容腔内；第一轴承509和第二轴承512均为圆锥滚子轴承，轴承内圈安装有传动轴506，传动轴506上分别设置有第一花键S1、第二花键S2、第一柱体CY1、第二柱体CY2和第三柱体CY3，传动轴506下部的第二花键S2与减速机4连接，中部的第一花键S1与加载盘503连接；传动轴506上的第一柱体CY1与第一轴承509和第二轴承512的轴承内圈匹配安装，第一轴承509的内圈定位安装在传动轴506的轴肩上，传动轴506上的第二柱体CY2与轴套508内孔匹配安装，传动轴506上的第三柱体CY3与连接板505内孔匹配安装。
连接板505通过其外止口与加载盘503内止口匹配，并通过第六螺栓507连接固定在一起，轴套508外圆与加载盘503下部止口匹配，轴套508与连接板505共同保证加载盘503安装在传动轴506上的同心度，避免加载盘503在高速旋转的时候产生剧烈抖动；加载盘503上设置有止口，可根据加速试验需求，调整叠加加载盘503的质量。
本发明的工作原理如下：
被试液压马达减速机总成6、加载模块5和减速机4如图1、图2所示连接安装在平台2上面后，对被试液压马达减速机总成6的A口(或B口)输入液压油，液压马达在液压能的驱动下左转(或右转)，带动被试液压马达减速机总成6的输出轴旋转，由于该输出轴和内齿圈302啮合，从而驱动内齿圈302旋转；同时，减速机4的输出轴也与内齿圈302啮合，旋转的内齿圈302则带动减速机4的输出轴转动，亦即带动减速机4运转，再通过传动轴506带动加载盘503旋转。通过以上运动传导，加载盘503给被试液压马达减速机总成6提供负载，在运动刚开始和结束的瞬间，由于加载盘503的惯性，使得被试液压马达减速机总成6受到两次冲击载荷，从而完整的模拟了挖掘机在回转作业时工况。

Claims (10)

1.一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，包括平台(2)，在平台(2)底部焊接有放置在地面用于支撑平台(2)的支柱(1)，平台(2)下方连接有回转支撑(3)，平台(2)上设有被试液压马达减速机总成(6)和减速机(4)，减速机(4)上连接有加载模块(5)。
2.如权利要求1所述的一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，在所述的平台(2)的四个角上设有四个支柱(1)，四个支柱(1)等高。
3.如权利要求1所述的一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，所述的平台(2)上共设置有三组螺栓过孔，分别用于安装回转支撑(3)、被试液压马达减速机总成(6)和减速机(4)及加载模块(5)。
4.如权利要求1所述的一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，所述的回转支撑(3)包括连接盘(304)、内齿圈(302)，连接盘(304)固定在平台(2)下方，连接盘(304)和内齿圈(302)上分别设置有滚道，内齿圈(302)通过滚道内的钢球(303)与连接盘(304)连接，内齿圈(302)下部设有底盘(301)。
5.如权利要求4所述的一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，所述的被试液压马达减速机总成(6)的输出齿轮穿过平台(2)与内齿圈(302)进行啮合，减速机(4)输出齿轮穿过平台(2)与内齿圈(302)进行啮合。
6.如权利要求1所述的一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，所述的加载模块(5)包括轴承座(511)，轴承座(511)上设置有内止口、外止口，轴承座(511)通过内止口设于减速机(4)接合面上，轴承座(511)通过外止口与轴承盖(510)连接，轴承盖(510)与轴承座(511)之间形成一个容腔，容腔内设有以轴承内圈对顶形式的第一轴承(509)和第二轴承(512)，第一轴承(509)和第二轴承(512)的内圈设有传动轴(506)，传动轴(506)的一端与减速机(4)连接，传动轴(506)的另一端穿过第一轴承(509)和第二轴承(512)的轴承内圈与加载盘(503)连接。
7.如权利要求6所述的一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，所述的传动轴(506)上分别设有第一花键(S1)、第二花键(S2)、第一柱体(CY1)、第二柱体(CY2)和第三柱体(CY3)，传动轴(506)下部的第二花键(S2)与减速机(4)连接，中部的第一花键(S1)与加载盘(503)连接；传动轴(506)上的第一柱体(CY1)分别与第一轴承(509)和第二轴承(512)的轴承内圈匹配连接，第一轴承(509)的内圈定位安装在传动轴(506)的轴肩上，传动轴(506)上的第二柱体(CY2)与轴套(508)内孔匹配连接，传动轴(506)上的第三柱体(CY3)与连接板(505)内孔匹配连接。
8.如权利要求7所述的一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，所述的连接板(505)通过其外止口与所述加载盘(503)内止口匹配连接，所述轴套(508)外圆与所述加载盘(503)下部止口匹配连接，所述轴套(508)与所述连接板(505)共同保证加载盘(503)安装在所述传动轴(506)上的同心度。
9.如权利要求7或8所述的一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，所述的加载盘(503)上设置有止口。
10.如权利要求6所述的一种液压马达惯性加载试验装置，其特征在于，所述的轴承盖(510)上设置有螺塞(504)、内止口和螺栓过孔，第一轴承(509)和第二轴承(512)均为圆锥滚子轴承。
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