CN110779648A - 一种气缸摩擦力测试装置及方法 - Google Patents
一种气缸摩擦力测试装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110779648A CN110779648A CN201911087889.0A CN201911087889A CN110779648A CN 110779648 A CN110779648 A CN 110779648A CN 201911087889 A CN201911087889 A CN 201911087889A CN 110779648 A CN110779648 A CN 110779648A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cylinder
- friction force
- air
- supporting block
- frame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/0028—Force sensors associated with force applying means
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Actuator (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
本发明提供了一种气缸摩擦力测试装置及方法,该装置包括安装平台、运动传递部件、连接组件、被测部分、支撑部件和气缸压力控制系统。选取三个有杆腔和无杆腔活塞作用面积分别相等的气缸,把其中两个气缸相对安装,两气缸的有杆腔和无杆腔各自相互连通并外接气罐,通过常闭快速开关阀和相应的控制算法使得气罐压力为一恒定值,压缩空气作用在两气缸活塞上的压力可以相互抵消,通过拉压力传感器直接测得的力为两气缸摩擦力之和。采用上述相同的方法,分三次测出上述三个气缸两两相对安装下气缸摩擦力之和。最后,可通过求解三元一次方程组解出各气缸摩擦力。本发明所提出的气缸摩擦力测试装置及方法具有较好的测量精度和普适性。
Description
技术领域
本发明涉及气缸摩擦力测试领域,具体是一种气缸摩擦力测试装置及方法。
背景技术
气动系统以空气为工作介质具有污染小、成本低、结构简单和工作环境适应性好等众多优点,因此气动技术在当代得到了飞速的发展和广泛的应用。气缸作为气动系统中最常用的执行元件,气缸的摩擦力是评价气缸性能的一个重要指标,气缸的摩擦力的大小会直接影响气缸的定位精度、速度控制精度和运动过程的平稳性。
为了准确测得气缸工作状态下的摩擦力,人们设计了各种测试气缸摩擦力的实验装置。这些气缸摩擦力测试装置可以分为两类:
一类是通过间接测量一些物理量换算得到所测气缸运动状态下的摩擦力,例如中国专利201510230473.5提出的一种具有摩擦力估计功能的气缸。该装置通过位移传感器和压力传感器测得气缸活塞的运动速度和腔内压力,并根据所测数据和此装置中单片机的内置速度、压力-摩擦力对照表对气缸摩擦力进行估算,结果较为粗糙,准确性不高。
另一类则是通过力传感器直接测量气缸稳定运动状态下的摩擦力,例如浙江大学陈剑锋在硕士论文《基于LuGre摩擦模型的气缸摩擦力实验研究》中所搭建的气缸摩擦力测试装置,此装置通过拉压力传感器直接测得气缸摩擦力和作用在活塞上气压力之和,这种装置较之前一类方法能在一定程度上提高摩擦力的测量精度。但是由于合力中包含的作用在活塞上的气压力占比较大,其误差会严重影响摩擦力的精度。此外,在气缸运动过程中,由于气缸两腔体积变化,精密减压阀不能及时响应,各腔内的气压也会变化,故而摩擦力也相应会受到影响。
发明内容
为了提高气缸摩擦力的测试精度,本发明提供了一种气缸摩擦力测试装置及方法,使测得的气缸摩擦力精度更高。
本发明通过以下技术手段实现上述目的的:
一种气缸摩擦力测试装置,其特征在于,
包括安装平台、运动传递部件、连接组件、被测部分、支撑部件和气缸压力控制系统,所述运动传动部件、支撑部件均安装在安装平台上;
所述运动传递部件包括伺服电机和滚珠丝杆机构;滚珠丝杆机构包括丝杆、装在丝杆上的滑台,滑台的下端面与安装平台上的轨道滑动连接;所述伺服电机的转轴通过联轴器与滚珠丝杆机构的丝杆一端相连;
所述连接组件包括连接平台、S型拉压力传感器、连接框、外六角螺栓和两个球铰;连接平台固定安装在滑台上,所述S型拉压力传感器放置在连接平台上,在连接平台上、位于S型拉压力传感器一端的位置设有凸台,所述凸台上设有沉头孔,内六角螺栓穿过沉头孔与S型拉压力传感器的左端螺纹紧固连接;连接框放置在连接平台上,并且凸台、S型拉压力传感器均位于连接框内,所述连接框靠近凸台的一边为左端边框,连接框左端边框内表面与凸台左端面之间留有间隙;所述连接框与的左、右两个边框上各设有一螺纹通孔;所述连接框左端边框上的螺纹孔与球铰一的螺纹杆连接并通过螺母锁紧;所述外六角螺栓先后拧进所述连接框右侧和所述S型拉压力传感器的右端面的螺纹孔,并且S型拉压力传感器右端通过装在外六角螺栓上的锁紧螺母紧固;所述外六角螺栓的头部设有螺纹孔,球铰二的螺纹杆部分与外六角螺栓头部的螺纹孔连接并通过螺母锁紧;
所述气缸压力控制系统包括第一气罐、第二气罐、常闭高速开关阀、压力传感器、气源、数据采集卡、PWM信号发生器和PC机,所述两个气缸的无杆腔通过气管与第一气罐连通,两个气缸的的有杆腔通过气管与第二气罐连通。所述第一气罐、第二气罐分别与一对常闭高速开关阀相连,其中一个常闭高速开关阀与气源相连,另一个常闭高速开关阀与气源与与消音器连接;所述第一气罐、第二气罐上设有压力传感器,用于检测气罐内的气压情况;所述压力传感器经数据采集卡与PC机相连;PC机经PWM信号发生器控制常闭高速开关阀控制气罐内压力。
进一步地,伺服电机的前端盖通过法兰与滚珠丝杆机构的端盖固定连接。
进一步地,所述连接框与凸台垂直的一个边框上设有一通孔,所述S型拉压力传感器的信号线从通孔导出。
进一步地,支撑部件包括支撑块组件和三个龙门架组件,龙门架组件一与支撑块组件位于连接组件的同一侧;龙门架组件二、龙门架组件三位于连接组件的另一侧。
进一步地,所述龙门架组件包括滑块和龙门架;所述龙门架的支撑横梁上设有长方形凹槽并在长方形凹槽内设有两道T型槽二,T型槽二内放置螺母,通过内六角螺栓把滑块与龙门架连接;所述龙门架支架底部固定在安装平台上。
进一步地,龙门架组件二中,所述滑块二和龙门架二的支撑横梁上分别设有圆形通孔二和圆头通槽,圆形通孔二和圆头通槽的位置相对应。
进一步地,所述支撑块组件包括气缸安装法兰、上支撑块、下支撑块、调节螺栓和轴承,
所述下支撑块固定在安装平台上,上支撑块、下支撑块上下叠放,上支撑块的下表面和下支撑块的上表面为倾斜的,下支撑块的一端设有竖直挡块;
下支撑块的上表面上设有导向限位凹槽,上支撑块的底面上设有导向限位凸台,上支撑块上的导向限位凸台与下支撑块上的导向限位凹槽配合连接并可在限位凹槽中滑动;
竖直挡块上设有一传动螺纹孔,所述调节螺栓与竖直挡块上的传动螺纹孔配合传动,调节螺栓的端部抵在上支撑块的侧面上;
所述上支撑块的上表面设有一道T型槽三,用于气缸安装法兰的安装;所述底部斜面设有导向限位凸台。
进一步地,上支撑块的左端面设有轴承安装槽,调节螺栓螺杆的端部设有阶梯轴,阶梯轴的小半径轴穿过轴承的内圈并与轴承内圈过盈配合,轴承镶嵌在轴承安装槽内。
所述气缸摩擦力测试装置的测试方法,其特征在于,
任意选取有杆腔和无杆腔内活塞有效作用面积均相等的气缸A、气缸B、气缸C,取气缸A、气缸B分别装在支撑部件上;对两气罐分别实行恒压控制,通过所述伺服电机带动两被测气缸以设定的速度匀速运动,通过所述的数据采集卡采集设定气压下、设定速度下的S型拉压力传感器信号,取平均值后得到F1;
把上述的A气缸换成C气缸,重复上述操作,在相同气压和相同运动速度下测得S型拉压力传感器的平均值F2;
把上述的B气缸换成A气缸,重复上述操作,在相同气压和相同运动速度下的测得S型拉压力传感器的平均值F3;
可以得到三个恒等式,通过解三元一次方程方程可以得到每一个气缸的摩擦力fA、fB、fC。
本发明与现有技术相比的优点在于:
1.本发明通过拉压力传感器直接测量的方法得到两气缸的摩擦力之和,与传统的通过间接测量其他物理量后计算得到气缸摩擦力相比更加可靠准确。
2.本发明在测试的过程中,两被测气缸正对安装,且两气缸的有杆腔和无杆腔分别相互连通并各自外接气罐,这样使得压缩空气作用在两气缸活塞上的压力可以相互抵消,消除了气压力误差对摩擦力的影响,使测得的气缸摩擦力精度更高。
3.本发明气缸安装所采用的支撑块组件和龙门架组件均可调节,使得此气缸摩擦力测试装置具有良好的普适性。
附图说明
图1为本发明所述两气缸摩擦力测试装置的装配示意图。
图2为本发明所述的滚珠丝杆滑台的内部示意图。
图3为本发明所述的连接组件的装配示意图。
图4为本发明所述的外六角螺栓的示意图
图5为本发明所述的连接平台的示意图。
图6为本发明所述的支撑块组件的装配示意图。
图7为本发明所述的上支撑块的部分装配示意图。
图8为本发明所述的上支撑块的示意图。
图9为本发明所述的下支撑块的示意图。
图10为本发明所述的调节螺栓的示意图。
图11为本发明所述的龙门架组件一、龙门架组件三的装配示意图。
图12为本发明所述的龙门架组件二的装配示意图。
图13为本发明所述的气缸压力控制系统原理图。
图中:
1-T型槽一;2-龙门架组件一;3-气缸一;4-支撑块组件;5-连接组件;6-滚珠丝杆机构;7-龙门架组件二;8-气缸二;9-龙门架组件三;10-伺服电机;11-法兰;12-端盖;13-联轴器,14-丝杆;15-滑台;16-连接平台;17-连接框;18-沉头孔一;19-凸台;20-球铰一;21-螺母;22-S型拉压力传感器;23-通孔一;24-锁紧螺母;25-外六角螺栓;26-球铰二;27-沉头孔二;28-龙门架一;29-T型槽二;30-滑块一;31-通孔二;32滑块二-;33-龙门架二;34-圆头通槽;35-气缸安装法兰;36-上支撑块;37-轴承安装槽;38-调节螺栓;39-导向限位凹槽;40-下支撑块;41-安装脚;42-导向限位凸台;43-T型槽三;44-轴承;45-竖直挡块;46-传动螺纹孔;47-阶梯轴;48-气罐一;49-无杆腔常闭高速开关阀;50-压力传感器一;51-气罐二;52-压力传感器二;53-有杆腔常闭高速开关阀;54-消音器;55-气源
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明,但本发明的保护范围并不限于此。
如图1所示,本发明所述的气缸摩擦力检测装置,包括安装平台、运动传递部件、连接组件5、被测部分、支撑部件和气缸压力控制系统。所述运动传动部件、支撑部件均安装在安装平台上。
如图2所示,所述运动传递部件包括伺服电机10和滚珠丝杆机构6。所述滚珠丝杆机构6的端盖12上设有四个螺纹孔;所述法兰11上设有四个沉头孔和四个螺纹孔,内六角螺栓穿过法兰11上的沉头孔与滚珠丝杆机构6的端盖12螺纹紧固连接。所述伺服电机10的前端盖上设有四个通孔,内六角螺栓穿过伺服电机10前端盖上的通孔与法兰11螺纹紧固连接。所述伺服电机10的转轴通过联轴器14与滚珠丝杆机构6的丝杆14一端相连。所述滚珠丝杆机构6的丝杆14与滑台15配合传动,将丝杆14的转动转换为滑台15的直线运动。
如图3和图5所示,所述连接组件5包括连接平台16、S型拉压力传感器22、连接框17、外六角螺栓25和两球铰。所述连接平台16上设有六个沉头孔一18,内六角螺栓穿过连接平台16上的沉头孔一18与滑台15螺纹紧固连接。所述连接平台16上设有凸台19,凸台19中心设有沉头孔,内六角螺栓穿过凸台19上的沉头孔与S型拉压力传感器22左端面螺纹紧固连接。所述S型拉压力传感器22连同所述连接平台16上的凸台19均放置在所述连接框17内。所述连接框17的左右端边框上各设有一螺纹通孔,某一侧长边框设有圆形通孔一23。所述连接框17左端边框上的螺纹孔与球铰一20的螺纹杆连接并通过螺母21锁紧。所述连接框17右端边框内表面与S型拉压力传感器22的右端面之间需留有间隙,以确保所述外六角螺栓25先后拧进所述连接框17右侧和所述S型拉压力传感器22的右端面的螺纹孔。所述外六角螺栓25与所述连接框17右侧螺纹孔拧紧后,通过锁紧螺母24把所述S型拉压力传感器22右端紧固。所述连接框17左端边框内表面与所述连接平台16的凸台19左端面之间留有一定间隙。所述S型拉压力传感器22的信号线从连接框17某一侧长边框上的圆形通孔一23导出。如图4所示,所述外六角螺栓25的头部设有螺纹孔,球铰二26的螺纹杆部分与外六角螺栓25头部的螺纹孔连接并通过螺母21锁紧。
如图1所示,所述被测部分包括两气缸。所述两气缸的活塞杆前端都设有螺纹,两气缸活塞杆的螺纹杆部分分别与两球铰的螺纹孔连接并通过螺母锁紧。所述气缸的前端盖和后端盖上分别设有四个螺纹孔。所述气缸一3前端盖通过内六角螺栓与气缸安装法兰35固定连接,气缸一3的后端盖通过内六角螺栓与滑块一30固定连接。所述气缸二8的前端盖和后端盖分别通过内六角螺栓与滑块二32和滑块三固定连接。
所述支撑部件包括支撑块组件3和三个龙门架组件。如图6所示,所述支撑块组件4包括气缸安装法兰35、上支撑块36、下支撑块40、调节螺栓38和轴承44。所述气缸安装法兰35上设有一个圆形通孔和四个沉头孔;安装时,气缸一3的活塞杆穿过圆形通孔并通过穿过气缸安装法兰35上沉头孔的内六角螺栓把气缸一3的前缸盖和气缸安装法兰35螺纹紧固连接。所述气缸安装法兰35的底部设有两个沉头孔。如图7和图8所示,所述的上支撑块36的上表面设有T型槽三43,T型槽三43中设有两个螺母,内六角螺栓穿过气缸安装法兰35底部的沉头孔与上支撑块36T型槽三43中的螺母连接,把气缸安装法兰35固定安装在上支撑块36上。安装时,通过调整T型槽三43中两个螺母的位置可实现不同型号的气缸安装法兰35在上支撑块36上的固定安装。所述上支撑块36的后端设有轴承安装槽37,下端斜面设有导向限位凸台42。如图6和图9所示,所述下支撑块40的上表面设有导向限位凹槽39,上支撑块36的导向限位凸台42与下支撑块40的导向限位凹槽39配合安装,并可以在下支撑块40的导向限位凹槽39中滑动。所述下支撑块40的左端设有竖直挡块45并在竖直挡块45上设有一传动螺纹孔46。调节螺栓38与竖直挡块上45的传动螺纹孔46配合传动。所述下支撑块40的两侧面设有四个安装脚41并在安装脚41上设有沉头孔,内六角螺栓穿过安装脚41上沉头孔与安装平台上T型槽一2内的螺母紧固连接。
如图7和图10所示,所述调节螺栓38的螺杆头部设有阶梯轴47,阶梯轴47的小半径轴穿过轴承44的内圈并与轴承44内圈过盈配合。所述轴承44的外圈与上支撑块36上的轴承安装槽37配合安装,并可在轴承安装槽37中上下移动。
如图1所示,所述龙门架组件有三个,其中龙门架组件一2和龙门架组件三9类似,以龙门架组件一2为例说明。如图11所示,所述龙门架组件一2包括滑块一30和龙门架一28。所述滑块一30上设有八个沉头孔,内六角螺栓穿过滑块一30上内圈的四个沉头孔与气缸一3的后缸盖螺纹紧固连接。所述龙门架一28的支撑横梁上设有长方形凹槽并在长方形凹槽内设有两道T型槽二29,每道T型槽二29中设有两个安装螺母。滑块一30与龙门架一28支撑横梁上的长方形凹槽配合;内六角螺栓穿过滑块一30上外圈的四个沉头孔与龙门架一28支撑横梁上两道T型槽二29中的螺母连接,把滑块一30固定安装在龙门架一28上。在固定前通过调整安装螺母在T型槽二29中的位置可以调节滑块一30的位置,以调节安装高度。所述龙门架一28的支架底部设有沉头孔二27,所述安装平台上有T型槽一1,内六角螺栓穿过沉头孔二27与T型槽一1内的螺母连接,把龙门架一28固定安装在安装平台上。
如图12所示,所述龙门架组件二7与龙门架组件一2、龙门架组件三9基本一致,不同之处在于,所述滑块二32和龙门架二33的支撑横梁上分别设有圆形通孔二31和圆头通槽34,气缸二8在安装时活塞杆同时穿过圆形通孔二31和圆头通槽34,且在固定之前气缸二8的活塞杆可在圆头通槽34中上下移动,以调节安装高度。
如图13所示,本发明所述的气缸压力控制系统包括两个气罐、四个常闭高速开关阀、两个压力传感器、气源55、PWM信号发生器、数据采集卡和PC机。所述气缸一3和气缸二8的无杆腔通过气管与气罐一48连通,气缸一3和气缸二8的有杆腔通过气管与气罐二51连通。所述气罐一48、气罐二51分别与一对常闭高速开关阀相连,其中一个常闭高速开关阀负责进气,其1口与气源相连,2口与气罐连接;另一个负责排气,其1口与气罐相连,2口与消音器连接。所述气罐上设有压力传感器,用于检测气罐内的气压情况。所述压力传感器的信号经数据采集卡传递给PC机。PC机根据采集的压力信号和控制算法计算出控制量,后经数据采集卡和PWM信号发生器控制常闭高速开关阀,实现气罐内压力的控制。
把两个气缸相对安装,两气缸的有杆腔和无杆腔各自相互连通并外接气罐,通过常闭快速开关阀和相应的控制算法使得气罐压力为一恒定值,压缩空气作用在两气缸活塞上的压力可以相互抵消,通过拉压力传感器直接测得的力为两气缸摩擦力之和。
气缸摩擦力测试的的一种测试方法为:
步骤1:任意选取三个有杆腔和无杆腔内活塞作用面积分别相等的被测气缸A、B、C,取其中的两个气缸,例如A、B分别作为气缸一3和气缸二8。
步骤2:把气缸A、B固定安装在支撑部件上。
步骤3:把气缸A和气缸B的无杆腔通过气管与气罐一48连通,气缸A和气缸B的有杆腔通过气管与气罐二51连通,并分别对两气罐实行恒压控制。
步骤4:通过所述伺服电机,带动两被测气缸以设定的速度运动。
步骤5:通过所述的数据采集卡采集设定气压下、设定速度下的S型拉压力传感器信号,取平均值后得到F1。
步骤6:把上述的A气缸换成C气缸,重复上述操作,在相同气压和相同运动速度下的测得S型拉压力传感器的平均值F2。
步骤7:把上述的B气缸换成A气缸,重复上述操作,在相同气压和相同运动速度下的测得S型拉压力传感器的平均值F3。
步骤8:通过求解三元一次方程组即可分别解出气缸A、B、C的摩擦力fA、fB、fC。
气缸摩擦力测试的另一种测试方法为:
测量时选取一摩擦力FD已知且有杆腔和无杆腔活塞作用面积与被测气缸E相等的气缸D,并通过支撑部件把气缸D与气缸E固定安装,即把气缸D、气缸E分别作为气缸一3和气缸二8。气缸D和气缸E的无杆腔通过气管与气罐一48连通,气缸D和气缸E的有杆腔通过气管与气罐二51连通,并分别对两气罐实行恒压控制。通过所述伺服电机,带动两气缸以设定的速度运动。通过所述的数据采集卡采集设定气压下、设定速度下的S型拉压力传感器信号,取平均值后得到F4,则被测气缸的摩擦力FE=F4-FD。特殊的,如果气缸D为一无摩擦气缸即FD=0,则测量所得数值F1就是被测气缸E的摩擦力。
所述实施例为本发明的优选的实施方式,但本发明并不限于上述实施方式,在不背离本发明的实质内容的情况下,本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种气缸摩擦力测试装置,其特征在于,
包括安装平台、运动传递部件、连接组件(5)、被测部分、支撑部件和气缸压力控制系统,所述运动传动部件、支撑部件均安装在安装平台上;
所述运动传递部件包括伺服电机(10)和滚珠丝杆机构(6);滚珠丝杆机构(6)包括丝杆(14)、装在丝杆(14)上的滑台(15),滑台(15)的下端面与安装平台上的轨道滑动连接;所述伺服电机(10)的转轴通过联轴器(13)与滚珠丝杆机构(6)的丝杆(14)一端相连;
所述连接组件(5)包括连接平台(16)、S型拉压力传感器(22)、连接框(17)、外六角螺栓(25)和两个球铰;连接平台(16)固定安装在滑台(15)上,所述S型拉压力传感器(22)放置在连接平台(16)上,在连接平台(16)上、位于S型拉压力传感器(22)一端的位置设有凸台(19),所述凸台(19)上设有沉头孔,内六角螺栓穿过沉头孔与S型拉压力传感器(22)的左端螺纹紧固连接;连接框(17)放置在连接平台(16)上,并且凸台(19)、S型拉压力传感器(22)均位于连接框(17)内,所述连接框(17)靠近凸台(19)的一边为左端边框,连接框(17)左端边框内表面与凸台(19)左端面之间留有间隙;所述连接框(17)与的左、右两个边框上各设有一螺纹通孔;所述连接框(17)左端边框上的螺纹孔与球铰一(20)的螺纹杆连接并通过螺母(21)锁紧;所述外六角螺栓(25)先后拧进所述连接框(17)右侧和所述S型拉压力传感器(22)的右端面的螺纹孔,并且S型拉压力传感器(22)右端通过装在外六角螺栓(25)上的锁紧螺母(24)紧固;所述外六角螺栓(25)的头部设有螺纹孔,球铰二(26)的螺纹杆部分与外六角螺栓(25)头部的螺纹孔连接并通过螺母锁紧;
所述气缸压力控制系统包括第一气罐(48)、第二气罐(51)、常闭高速开关阀、压力传感器、气源(55)、数据采集卡、PWM信号发生器和PC机,所述两个气缸的无杆腔通过气管与第一气罐(48)连通,两个气缸的的有杆腔通过气管与第二气罐(51)连通。所述第一气罐(48)、第二气罐(51)分别与一对常闭高速开关阀相连,其中一个常闭高速开关阀与气源(55)相连,另一个常闭高速开关阀与气源(55)与与消音器(54)连接;所述第一气罐(48)、第二气罐(51)上设有压力传感器,用于检测气罐内的气压情况;所述压力传感器经数据采集卡与PC机相连;PC机经PWM信号发生器控制常闭高速开关阀控制气罐内压力。
2.如权利要求1所述气缸摩擦力测试装置,其特征在于,伺服电机的前端盖通过法兰(11)与滚珠丝杆机构(6)的端盖(12)固定连接。
3.如权利要求1所述气缸摩擦力测试装置,其特征在于,所述连接框(17)与凸台(19)垂直的一个边框上设有一通孔(23),所述S型拉压力传感器(22)的信号线从通孔(23)导出。
4.如权利要求1所述气缸摩擦力测试装置,其特征在于,支撑部件包括支撑块组件(4)和三个龙门架组件,龙门架组件一(2)与支撑块组件(4)位于连接组件(5)的同一侧;龙门架组件二(7)、龙门架组件三(8)位于连接组件(5)的另一侧。
5.如权利要求4所述气缸摩擦力测试装置,其特征在于,所述龙门架组件包括滑块和龙门架;所述龙门架的支撑横梁上设有长方形凹槽并在长方形凹槽内设有两道T型槽二(29),T型槽二(29)内放置螺母,通过内六角螺栓把滑块与龙门架连接;所述龙门架支架底部固定在安装平台上。
6.如权利要求4所述气缸摩擦力测试装置,其特征在于,龙门架组件二(7)中,所述滑块二(32)和龙门架二(33)的支撑横梁上分别设有圆形通孔二(31)和圆头通槽(34),圆形通孔二(31)和圆头通槽(34)的位置相对应。
7.如权利要求4所述气缸摩擦力测试装置,其特征在于,所述支撑块组件(4)包括气缸安装法兰(35)、上支撑块(36)、下支撑块(40)、调节螺栓(38)和轴承(44),
所述下支撑块(40)固定在安装平台上,上支撑块(36)、下支撑块(40)上下叠放,上支撑块(36)的下表面和下支撑块(40)的上表面为倾斜的,下支撑块(40)的一端设有竖直挡块(45);
下支撑块(40)的上表面上设有导向限位凹槽(39),上支撑块(36)的底面上设有导向限位凸台(42),上支撑块(36)上的导向限位凸台(42)与下支撑块(40)上的导向限位凹槽(39)配合连接并可在限位凹槽(39)中滑动;
竖直挡块(45)上设有一传动螺纹孔(46),所述调节螺栓(38)与竖直挡块(45)上的传动螺纹孔(46)配合传动,调节螺栓(38)的端部抵在上支撑块(36)的侧面上;
所述上支撑块(36)的上表面设有一道T型槽三(43),用于气缸安装法兰(35)的安装;所述底部斜面设有导向限位凸台(42)。
8.如权利要求7所述气缸摩擦力测试装置,其特征在于,上支撑块(36)的左端面设有轴承安装槽(37),调节螺栓(38)螺杆的端部设有阶梯轴(47),阶梯轴(47)的小半径轴穿过轴承(44)的内圈并与轴承(44)内圈过盈配合,轴承镶嵌在轴承安装槽(37)内。
9.权利要求1-8中任一项所述气缸摩擦力测试装置的测试方法,其特征在于,
任意选取有杆腔和无杆腔内活塞有效作用面积均相等的气缸A、气缸B、气缸C,取气缸A、气缸B分别装在支撑部件上;气缸A和气缸B的无杆腔通过气管与气罐一(48)连通,气缸A和气缸B的有杆腔通过气管与气罐二(51)连通,并对两气罐分别实行恒压控制,通过所述伺服电机带动两被测气缸以设定的速度匀速运动,通过所述的数据采集卡采集设定气压下、设定速度下的S型拉压力传感器信号,取平均值后得到F1;
把上述的A气缸换成C气缸,重复上述操作,在相同气压和相同运动速度下测得S型拉压力传感器的平均值F2;
把上述的B气缸换成A气缸,重复上述操作,在相同气压和相同运动速度下的测得s型拉压力传感器的平均值F3;
可以得到三个恒等式,通过解三元一次方程方程可以得到每一个气缸的摩擦力fA、fB、fC。
10.权利要求1-8中任一项所述气缸摩擦力测试装置的测试方法,其特征在于,
选取一个摩擦力FD已知、且与被测气缸E的有杆腔和无杆腔内活塞有效作用面积均相等的气缸D;气缸D、气缸E分别装在支撑部件上;气缸D和气缸E的无杆腔通过气管与气罐一(48)连通,气缸D和气缸E的有杆腔通过气管与气罐二(51)连通,对气缸D、气缸E分别实行恒压控制,通过所述伺服电机带动气缸D、气缸E以设定的速度匀速运动,通过所述的数据采集卡采集设定气压下、设定速度下的S型拉压力传感器信号,取平均值后得到F4,则被测气缸的摩擦力FE=F4-FD。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910823575 | 2019-09-02 | ||
CN2019108235756 | 2019-09-02 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110779648A true CN110779648A (zh) | 2020-02-11 |
CN110779648B CN110779648B (zh) | 2021-05-25 |
Family
ID=69389689
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911087889.0A Active CN110779648B (zh) | 2019-09-02 | 2019-11-08 | 一种气缸摩擦力测试装置及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110779648B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111503089A (zh) * | 2020-04-17 | 2020-08-07 | 安徽捷迅光电技术有限公司 | 一种气缸动态运行检测仪及其检测方法 |
CN111982480A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-11-24 | 北京机械设备研究所 | 改善气缸摩擦力离散性的工艺方法 |
CN113866085A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-31 | 北京理工大学 | 一种高速冲击滑动摩擦的测试试样、测试系统及测试方法 |
CN116696896A (zh) * | 2023-07-31 | 2023-09-05 | 烟台星辉劳斯堡液压机械有限公司 | 一种液压缸摩擦力测试装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101441122A (zh) * | 2008-12-11 | 2009-05-27 | 武汉科技大学 | 一种伺服液压缸空载启动摩擦力的测试系统及测试方法 |
CN103323389A (zh) * | 2013-04-10 | 2013-09-25 | 浙江工业大学 | 无摩擦气缸摩擦力测试装置 |
CN106092403A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-11-09 | 南通纺都置业有限公司 | 一种气缸摩擦力检测装置 |
CN107036963A (zh) * | 2017-04-20 | 2017-08-11 | 中南大学 | 工程机械液压缸及导轨的摩擦特性测试装置及测试方法 |
CN107367459A (zh) * | 2016-05-13 | 2017-11-21 | 佛吉亚(无锡)座椅部件有限公司 | 一种滑轨摩擦力检测系统 |
-
2019
- 2019-11-08 CN CN201911087889.0A patent/CN110779648B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101441122A (zh) * | 2008-12-11 | 2009-05-27 | 武汉科技大学 | 一种伺服液压缸空载启动摩擦力的测试系统及测试方法 |
CN103323389A (zh) * | 2013-04-10 | 2013-09-25 | 浙江工业大学 | 无摩擦气缸摩擦力测试装置 |
CN107367459A (zh) * | 2016-05-13 | 2017-11-21 | 佛吉亚(无锡)座椅部件有限公司 | 一种滑轨摩擦力检测系统 |
CN106092403A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-11-09 | 南通纺都置业有限公司 | 一种气缸摩擦力检测装置 |
CN107036963A (zh) * | 2017-04-20 | 2017-08-11 | 中南大学 | 工程机械液压缸及导轨的摩擦特性测试装置及测试方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111503089A (zh) * | 2020-04-17 | 2020-08-07 | 安徽捷迅光电技术有限公司 | 一种气缸动态运行检测仪及其检测方法 |
CN111982480A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-11-24 | 北京机械设备研究所 | 改善气缸摩擦力离散性的工艺方法 |
CN113866085A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-31 | 北京理工大学 | 一种高速冲击滑动摩擦的测试试样、测试系统及测试方法 |
CN113866085B (zh) * | 2021-09-18 | 2023-11-07 | 北京理工大学 | 一种高速冲击滑动摩擦的测试试样、测试系统及测试方法 |
CN116696896A (zh) * | 2023-07-31 | 2023-09-05 | 烟台星辉劳斯堡液压机械有限公司 | 一种液压缸摩擦力测试装置 |
CN116696896B (zh) * | 2023-07-31 | 2023-11-07 | 烟台星辉劳斯堡液压机械有限公司 | 一种液压缸摩擦力测试装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110779648B (zh) | 2021-05-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110779648B (zh) | 一种气缸摩擦力测试装置及方法 | |
CN110160905B (zh) | 一种基于双自由度柔性铰链的变工况往复摩擦磨损试验机 | |
CN113847235B (zh) | 一种复合型多传感器柱塞泵滑靴副承载特性模拟测试试验机构 | |
WO2021258702A1 (zh) | 一种汽车制动器所需液量测试方法 | |
CN104865000A (zh) | 一种驱动桥总成制动力矩实验台 | |
CN113933196B (zh) | 密封件的测试装置 | |
CN110159764B (zh) | 智能型机械密封系统及其实现方法 | |
CN215574558U (zh) | 一种封严耐磨涂层检测评估装置 | |
US11506559B2 (en) | Service life testing device for pressure sensor and testing method using same | |
CN113483999B (zh) | 阀门性能测试方法及阀门性能测试装置 | |
CN112964158B (zh) | 一种旋转吸油机构平行测量工具及测量方法 | |
WO2020224661A1 (zh) | 检测闸片、制动夹钳单元故障检测装置及检测方法 | |
CN211668454U (zh) | 斯特林制冷机压缩机活塞与气缸微间隙测量装置 | |
CN110030232B (zh) | 一种可移动卧式液压缸试验台 | |
CN213688940U (zh) | 一种双空气弹簧的动态参数测定装置 | |
CN110672287B (zh) | 一种电动作动器的刚度测量装置 | |
CN112697421A (zh) | 鼓式制动器的自调功能模拟检测设备 | |
CN220063399U (zh) | 刹车模拟系统和刹车模拟试验台 | |
CN112444747A (zh) | 一种高速电机的性能测试装置 | |
CN111982509A (zh) | 列车制动缸自动检测装置 | |
KR100435724B1 (ko) | 타이어의 주행소음 측정장치 | |
CN207516042U (zh) | 一种真空助力器带制动主缸性能检测装置 | |
CN112485027A (zh) | 一种双空气弹簧的动态参数测定装置 | |
CN115097241A (zh) | 一种模拟及监控装置 | |
CN212250696U (zh) | 滑阀阀芯综合受力测试装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |