CN201107179Y - 发动机气缸体疲劳试验机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种液压式发动机气缸体疲劳试验机，包括液压油泵、稳压器、滤清器、止回阀、压力表、油箱、控制器和受试气缸体，其特征是一个用于向各缸供应液压油的，能调整试验工作频率的分配器。分配器由分配器体，进、回油接头，出油阀，分配器轴等组成。可用于考察各种发动机气缸体(包括气缸套和主轴承盖)的耐压性能和承受疲劳载荷的能力。通过试验可以确定发动机气缸体的可靠性和耐疲劳寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种发动机液压疲劳试验装置，特别是一种液压式发动机气缸体疲劳试验机。
背景技术
在现有技术中，发明专利“一种压力容器液压疲劳试验系统”(公开号CN1587972A)具有液压油路加压、保压、卸压装置和压力测量控制装置。该系统包括由电动机驱动的液压油泵、压力传感器、滤清器、调压阀、溢流阀、水冷式油冷却器、控制器、油箱及连接管路。它可以对压力容器反复进行加压和卸压，并能自动测量和控制加压次数。但是这种系统中没有向发动机各缸提供试验用液压油的分配器，不适合对发动机气缸体进行疲劳强度试验。
发明内容
本实用新型提供了一种适合对发动机气缸体进行疲劳强度试验的液压式发动机气缸体疲劳试验机。
本实用新型所采用的技术方案是：设计一种发动机气缸体疲劳试验机，它包括液压油泵2、稳压器11、滤清器1、止回阀3、压力表10、油箱12控制器33和受试气缸体6；其特征是：还包括一个用于向各缸供应液压油的，能调整试验工作频率的分配器5。其中的分配器5由分配器体13、进油接头14、回油接头15、出油阀16、分配器轴17、端盖18、轴承19组成。这种发动机气缸体疲劳试验机试验时在受试气缸体6内装有该受试发动机的活塞25、连杆29、曲轴和气缸盖21；在受试气缸体6和气缸盖21之间装有一个金属密封垫22。为了保证对液压油的密封性，在上述活塞25上装有一个楔形剖面的橡胶密封圈24。
本实用新型的有益效果是，可以对各种发动机(不论汽油机或柴油机，单缸机或多缸机)的气缸体进行疲劳强度试验，可用于考察发动机气缸体(包括气缸套和主轴承盖)的耐压性能和承受疲劳载荷的能力。试验时可以方便地调整试验工作频率和试验压力，记录试验次数，从而确定发动机气缸体的可靠性和疲劳寿命。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的液压原理图。
图2是本实用新型实施例中分配器的纵剖视图。
图3是本实用新型实施例中通过气缸中心线的横剖视图。
图4是本实用新型实施例的控制系统框图。
图中1.滤清器，2.液压油泵，3止回阀，4.电子调压阀，5.分配器，6.受试气缸体，7.减压阀，8.回油泵，9.高压油管，10.压力表，11.稳压器，12.油箱，13.分配器体，14.进油接头，15.回油接头，16.出油阀，17.分配器轴，18.端盖，19.轴承，20.压力传感器，21.气缸盖，22.金属密封垫，23.气缸，24.橡胶密封圈，25.活塞，26.进油口，27.出油口，28.控制器，29.连杆，30.轴向槽，31.油道，32.环槽。
优选实施方式
图1表明了发动机气缸体疲劳试验机中的液压油的流动路线。首先，油箱12中的液压油被液压油泵2经滤清器1、止回阀3和电子调压阀4送入分配器5中。稳压器11用于稳定液压油泵2输出的液压油的压力。电子调压阀4可以调节液压油进入分配器5的压力。多余的液压油经电子调压阀4流回油箱12中。被试气缸体6通过高压油管9与分配器5相连。进入被试气缸6中各个气缸23的液压油的顺序和频率受到分配器5的控制。一次脉冲加载结束后，高压液压油从减压阀7排出。回油泵8将从减压阀7流出的低压液压油抽回油箱12。
本实用新型的一个优选实施例是一种用于对车用6缸发动机气缸体进行疲劳强度试验的发动机气缸体疲劳试验机。装有一个流量68L/min(也可由两台液压油泵并联得到该流量)，压力45MPa的液压油泵，驱动电机功率为60KW。试验时采用的脉动压力为0～32MPa，脉动压力的试验工作频率可在1～20Hz范围内调整。试验时在受试气缸体内装有该受试发动机的活塞25、连杆29、曲轴和气缸盖23；在受试气缸体6和气缸盖21之间装有一个金属密封垫22。为了保证对液压油的密封性，在上述活塞25上装有橡胶密封圈24。试验时高压液压油经分配器5和高压油管9进入受试气缸体6中各气缸23内活塞25上方的空间。油压脉冲作用在气缸23内壁，气缸盖21底面和活塞25的顶面上，从而可以考察受试气缸体6(包括主轴承盖)的疲劳能力。试验过程中的活塞在下止点位置保持不动。按照试验规程的要求，可以每次对一个气缸进行试验，也可以同时对2个或2个以上的气缸进行试验。例如在对一台气缸直径为108mm的6缸发动机试验时，当发动机的发火次序是1-5-3-6-2-4时，可以同时对1，6缸，或3，4缸，或2，5缸试验(但不能同时对1，3缸试验)。
图2是分配器5的剖视图。图2中，在分配器体13的径向上装有进油接头14和回油接头15。高压液压油经进油接头14进入分配器轴17的环槽32和轴向槽30。分配器轴17在驱动电机的驱动下按照指定的工作频率旋转。当分配器轴17旋转到图示位置时，高压液压油从轴向槽30进入油道31，此时高压液压油就从出油阀16分配到指定的气缸23的工作区中，气缸23和气缸盖21、活塞25都受到高压液压油的作用。当分配器轴17继续旋转使轴向槽30和油道31错开时，指定缸工作区的油压即被卸载。分配器轴17旋转一圈就对被试气缸23完成一次加压、卸压的过程。分配器轴17在驱动电机的驱动下按照指定的工作频率旋转。多余的液压油经回油接头15流回油箱12。其中端盖18起密封作用，轴承19对分配器轴17起支承作用。
图3中，高压液压油经分配器5进入指定气缸23的进油口。活塞25在整个过程中处下止点位置。压力传感器20对气缸23中的油压作实时监测。减压阀7卸载时，高压液压油经出油口排出。其中，位于气缸盖21与受试气缸体6之间的金属密封垫22起密封作用。橡胶密封圈24是楔形剖面的，可保证活塞25与气缸23之间的密封。
图4中控制器28可以采用一个可编程序控制器PLC或其他形式的工业控制器。控制器28控制液压油泵2与回油泵8的开关。控制器28通过电机控制分配器5的转速。控制器28同时控制电子调压阀4送入被试气缸体6的液压油的压力。压力传感器20将系统压力信息反馈给控制器28，当被试气缸体6中液压油的压力超过设定的安全压力时，控制器28将自动停止液压油泵2工作，以保护疲劳试验机的安全。
以上优选实施例所述的具体结构参数只是本实用新型的一种应用实例。在本实用新型权利要求及基本结构的范围内，采用其他参数或采用众所周知的普通技术知识所作的简单变型仍属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种发动机气缸体疲劳试验机，包括液压油泵、稳压器、滤清器、止回阀、压力表、油箱、控制器和受试气缸体；其特征是：还包括一个用于向各缸供应液压油的，能调整试验工作频率的分配器。
2.根据权利要求1所述的发动机气缸体疲劳试验机，其特征是其中的分配器由分配器体、进油接头、回油接头、出油阀、分配器轴、端盖、轴承组成，其中分配器体径向装有进油接头和回油接头，高压液压油经进油接头进入分配器环槽和轴向槽，分配器轴在驱动电机的驱动下按照指定工作频率旋转，并将高压液压油从出油阀分配到指定气缸的工作区中，多余的液压油经回泊接头流回油箱，端盖起起密封作用，轴承对分配器轴起支承作用。
3.根据权利要求1所述的发动机气缸体疲劳试验机，其特征是其中受试气缸体内装有该受试发动机的活塞、连杆、曲轴和气缸盖；在受试气缸体和气缸盖之间装有一个金属密封垫。
4.根据权利要求3所述的发动机气缸体疲劳试验机，其特征是在其中所述的活塞上装有一个楔形剖面的橡胶密封圈。
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