CN204613048U - 一种用于电液式高频疲劳试验机的配油盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种疲劳试验机，具体涉及一种用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，包括端面相互接触的动盘和静盘，所述动盘的接触端面上钻铰有多个圆形的动盘压力油孔和动盘回油孔，所述动盘压力油孔和动盘回油孔的数量相等、且间隔地均布于动盘端面的同一中心圆环线上，与动盘接触的静盘端面上设置有与动盘上压力油孔和回油孔对应布置的静盘压力油孔和静盘回油孔，所述动盘和静盘的圆柱面上设置有孔分别与其端面上的压力油孔和回油孔连通。油孔为钻铰加工的圆孔，满足油孔精度要求，工艺简单；动盘和静盘上数量相等的压力油孔和回油孔，动盘连续旋转振荡周而复始，而圆孔形的油孔有利于在动静盘端面布置更多的数量，实现疲劳试验机的高频需求。

Description

一种用于电液式高频疲劳试验机的配油盘

技术领域

本实用新型涉及一种疲劳试验机，特别是一种用于电液式高频疲劳试验机的配油盘。

背景技术

普通液压疲劳试验机通常是将一定压力和一定流量的液压油通过伺服阀控制作动器往复运动，对试件交变拉、压加载，而实现疲劳试验。作动器是一个高精度双杆双伸全对称的油缸，作动器的前端安装了负荷传感器，检测加载负荷力值，作动器的尾端安装了磁滞位移传感器（或外置LVDT位移传感器)，检测运动的位移（振幅）；通过测控系统,可选择负荷力或位移（振幅）值控制向试件往复加载。

由于作动器的往复运动由伺服阀控制，而伺服阀实现换向则是依靠阀芯左右移动来改变液压油的流向，但是阀芯有一定质量，运动时有一定的惯性，此外,液压油有一定的粘滞力，因为这些原因的限制，阀芯左右移动的频率不可能太高，因此限制了这种加载技术,仅能适应低周疲劳。

电磁高频疲劳与低周疲劳加载则完全不一样，其试验机是基于系统共振原理进行工作的，电液式高频疲劳要克服伺服阀阀芯左右移动时的惯量，最好的办法就是设法使阀芯单向连续运动，每移动一定距离就改变液压油的流向一次，这样用旋转运动来替代阀芯的直线往复运动能满足要求。专利申请号为：201310424170.8的发明专利记载了一种高频脉冲发生器及其加载系统，其中的高频脉冲发生器包括静盘、动盘、主传动轴、外壳等部件，在所述静盘和动盘的接触面上，对应地等距切制有4个弧长与间隔完全相等的弧形槽，所述弧形槽通过本体内部的通道相互连通，且所述动盘和静盘的外圆柱面上设有与弧形槽相连通的槽口。所述动盘和静盘外圆柱面上开设的槽口分别与外壳矩形环槽相连通，外壳矩形环槽分别与压力油油箱和作动器连接，通过动盘的旋转使压力油在动盘、静盘、外壳、作动器和油箱中的循环，实现作动器的腔室之间的加载，随着动盘的不停旋转，完成周期振荡，该结构的动盘旋转一圈时，作动器实现2个周期的振荡，实现了高频振荡的需求。

但该高频振荡发生器的动静配油盘结构还存在以下缺点：弧形槽的结构不易加工，工艺复杂；且弧形槽的设计不利于布置更多的槽数量，不利于实现疲劳试验机的高频需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对高频振荡发生器存在的弧形槽的结构不易加工，工艺复杂；且弧形槽的设计不利于布置更多的槽数量，不利于实现疲劳试验机的高频需求的问题，提供一种用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，该结构优化了配油盘的油循环结构，易于加工，有利于实现疲劳试验机的高频需求。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，包括端面相互接触的动盘和静盘，所述动盘的接触端面上钻铰有多个圆形的动盘压力油孔和动盘回油孔，所述动盘压力油孔和动盘回油孔的数量相等、且间隔地均布于动盘端面的同一中心圆环线上，与动盘接触的静盘端面上设置有静盘压力油孔和静盘回油孔，所述静盘压力油孔和静盘回油孔数量相等、并与动盘压力油孔和动盘回油孔对应布置，所述动盘和静盘的圆柱面上设置有孔分别与其端面上的动盘压力油孔和动盘回油孔、静盘压力油孔和静盘回油孔连通。

动盘和静盘上的油孔，由现有技术的弧形槽变为钻铰加工的圆孔，先钻制后铰削，满足油孔精度要求，工艺简单且易于加工；由动盘和静盘上对应设置的数量相等的压力油孔和回油孔，且为间隔设置，动盘旋转时其端面上的油孔与静盘上的油孔每转过一个孔距时，即可完成一次振荡，动盘连续旋转振荡周而复始，而圆孔形的油孔有利于在动静盘端面布置更多的数量，有利于实现疲劳试验机的高频需求。

作为本实用新型的优选方案，所述动盘压力油孔和静盘压力油孔的数量均为5-10个，所述动盘压力油孔和静盘压力油孔的大小相同，所述动盘回油孔与动盘压力油孔的大小相同，所述静盘回油孔与静盘压力油孔的大小相同。同时，动盘和静盘圆柱面上与压力油孔打通的孔与盘端面的距离相同、与回油孔打通的孔与盘端面的距离相同，在应用到疲劳试验机时，动盘和静盘上的油孔与外壳上的压力油槽和回油槽连通。

根据试验和经验数据，将压力油孔和回油孔的数量均设置为5-10个，有利于降低驱动电机的转速，同时满足轴承的极限转速的要求，满足密封件线速限制的要求，更利于提高疲劳试验机高频的频率；所有油孔大小相同，在分度园上孔和孔之间间隔所占弧长分别相同，在动盘旋转时有利于产生正确的正弦波形，实现该结构的高频振荡。

作为本实用新型的优选方案，所述静盘远离动盘的端面上设置有一凹形储油槽，在该端面靠近边缘处还设置有定位销孔。静盘另一端面上设置的定位销孔用于固定静盘，防止其径向运动，而在静盘端面上设置的凹形储油槽，与高频振荡发生器后盖上的压力油通孔连通后，利于用压力油压紧静盘与动盘的接触面，实现动盘与静盘之间的动密封。

作为本实用新型的优选方案，所述动盘的另一端面开有带键槽的驱动连接孔。方便与驱动电机直接连接，带动动盘旋转运动，缩短整个高频发生器的轴向尺寸。

作为本实用新型的优选方案，所述动盘的接触端端面中心钻有中心油孔，所述动盘圆柱面上设置有孔与中心油孔相通，且动盘回油孔中至少有一个孔与中心油孔连通；所述动盘的接触端面上设置有多圈同心的环形润滑沟槽，所述中心油孔与动盘上的环形润滑沟槽连通。动盘端面上设置的中心油孔与其压力油孔或回油孔相通，保证了动盘与静盘接触面实时有润滑油存在，并且中心油孔与润滑沟槽连通，实现对动盘端面上的润滑沟槽补充润滑油，减小动盘在旋转时其与静盘的摩擦力，增加使用寿命。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、动盘和静盘端面上的油孔，由现有技术的弧形槽变为钻铰加工的圆孔，先钻制后铰削，满足油孔精度要求，工艺简单且易于加工；由于动盘和静盘上对应设置的数量相等的压力油孔和回油孔，且为间隔设置，动盘旋转时其端面上的油孔与静盘上的油孔配合时，即可完成一次一次振荡，动盘连续旋转振荡周而复始，而圆孔形的油孔有利于在动静盘端面布置更多的数量，有利于实现疲劳试验机的高频需求；

2、在静盘端面上设置的凹形储油槽，与高频振荡发生器后盖上的压力油通孔连通后，利于用压力油压紧静盘与动盘的接触面，实现动盘与静盘之间的动密封；

3、动盘端面上设置的中心油孔与其压力油孔或回油孔相通，保证了动盘与静盘接触面实时有润滑油存在，实现对动盘端面上的润滑沟槽补充润滑油，减小动盘在旋转时其与静盘的摩擦力，增加使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型用于电液式高频疲劳试验机的配油盘的结构示意图。

图2为图1中动盘的结构示意图。

图3为图2的A-A视图。

图4为图1中静盘的结构示意图。

图5为图4中的B-B视图。

图中标记：1-驱动连接孔，2-动盘，3-动盘回油孔，4-静盘，5-静盘回油孔，6-凹形储油槽，7-定位销孔，8-静盘压力油孔，9-动盘压力油孔，10-润滑油通孔，11-润滑沟槽。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1至图5所示，本实施例中，动盘和静盘上的压力油孔、回油孔的数量均为10个，两种油孔间隔布置在盘端面的同一中心圆环线上。本实施的用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，包括端面相互接触的动盘2和静盘4，所述动盘2的接触端面上设置有3圈同心的环形润滑沟槽11，所述动盘2的接触端面上钻铰有多个圆形的动盘压力油孔9和动盘回油孔3，所述动盘压力油孔9和动盘回油孔3的数量相等、且间隔均布于动盘端面的同一中心圆环线上，与动盘2接触的静盘端面上设置有静盘压力油孔8和静盘回油孔5，所述静盘压力油孔8和静盘回油孔5数量相等、并与动盘压力油孔9和动盘回油孔3对应布置，所述动盘2和静盘3的圆柱面上设置有孔分别与其端面上的动盘压力油孔9和动盘回油孔3、静盘压力油孔8和静盘回油孔5连通。

本实施例中，动盘和静盘上的油孔，由现有技术的弧形槽变为钻铰加工的圆孔，先钻制后铰削，满足油孔精度要求，工艺简单且易于加工；由动盘和静盘上对应设置的数量相等的压力油孔和回油孔，且为间隔设置，动盘旋转时其端面上的油孔与静盘上的油孔配合时，即可完成一次振荡，动盘连续旋转振荡周而复始，而圆孔形的油孔有利于在动静盘端面布置更多的数量，有利于实现疲劳试验机的高频需求。

在本实施例中，所述动盘压力油孔9和静盘压力油孔8的数量均为10个，所述动盘压力油孔9和静盘压力油孔8的大小相同，所述动盘回油孔3与动盘压力油孔9的大小相同，所述静盘回油孔5与静盘压力油孔8的大小相同。压力油孔的数量为10个，回油孔的数量也为10个，那么在动盘和静盘的接触端面上需要钻20个油孔，压力油孔和回油孔间隔布置，均布于动盘和静盘的端面的同一中心圆环线上，该圆以动盘和静盘端面的中心为圆心。

同时，动盘和静盘的压力油孔在其圆柱面上的出口与其盘端面的距离相同、动盘和静盘的回油孔在其圆柱面上的出口与其盘端面的距离相同，在应用到疲劳试验机时，动盘和静盘上的油孔与外壳上的压力油槽和回油槽连通。

根据试验和经验数据，将压力油孔和回油孔的数量均设置为10个，有利于降低驱动电机的转速，同时满足轴承的极限转速的要求，满足密封件线速限制的要求，更利于提高疲劳试验机高频的频率；所有油孔大小相同，在分度园上孔和孔之间间隔所占弧长分别相同，在动盘旋转时有利于产生正确的正弦波形，实现该结构的高频振荡。本实施例中动、静配油盘各设计了10对进出油孔，因此，动配油盘每旋转一圈即可产生10次振荡，当动盘以50r/s（3000r/min)旋转时，即可产生500Hz高频振荡，大大高于电磁高频试验机的振荡频率。

如图5所示，所述静盘4另一端面上设置有一凹形储油槽6，在该端面靠近边缘处还设置有定位销孔7。静盘另一端面上设置的定位销孔用于固定静盘，防止其径向运动，而在静盘端面上设置的凹形储油槽，与高频振荡发生器后盖上的压力油通孔连通后，利于用压力油压紧静盘与动盘的接触面，实现动盘与静盘之间的动密封。

如图3所示，所述动盘2的另一端面开有带键槽的驱动连接孔1。方便与驱动电机直接连接，带动动盘旋转运动，缩短整个高频发生器的轴向尺寸。

如图2和图3所示，所述动盘2的接触端端面中心钻有中心油孔，所述动盘圆柱面上设置有孔与中心油孔相通，且动盘回油孔中至少有一个孔与中心油孔连通；所述中心油孔与动盘上的3圈同心的环形润滑沟槽连通。动盘端面上设置的中心油孔与其压力油孔或回油孔相通，保证了动盘与静盘接触面实时有润滑油存在，并且中心油孔与润滑沟槽连通，实现对动盘端面上的润滑沟槽补充润滑油，减小动盘在旋转时其与静盘的摩擦力，增加使用寿命。

实施例2

如图1至图5所示，本实施例中，动盘和静盘上的压力油孔、回油孔的数量均为5个，两种油孔间隔布置在盘端面的同一中心圆环线上。本实施的用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，包括端面相互接触的动盘2和静盘4，所述动盘2的接触端面上设置有3圈同心的环形润滑沟槽11，所述动盘2的接触端面上钻铰有多个圆形的动盘压力油孔9和动盘回油孔3，所述动盘压力油孔9和动盘回油孔3的数量相等、且间隔均布于动盘端面的同一中心圆环线上，与动盘2接触的静盘端面上设置有静盘压力油孔8和静盘回油孔5，所述静盘压力油孔8和静盘回油孔5数量相等、并与动盘压力油孔9和动盘回油孔3对应布置，所述动盘2和静盘3的圆柱面上设置有孔分别与其端面上的动盘压力油孔9和动盘回油孔3、静盘压力油孔8和静盘回油孔5连通。

本实施例中，动盘和静盘上的油孔，由现有技术的弧形槽变为钻铰加工的圆孔，先钻制后铰削，满足油孔精度要求，工艺简单且易于加工；由动盘和静盘上对应设置的数量相等的压力油孔和回油孔，且为间隔设置，动盘旋转时其端面上的油孔与静盘上的油孔配合时，即可完成一次振荡，动盘连续旋转振荡周而复始，而圆孔形的油孔有利于在动静盘端面布置更多的数量，有利于实现疲劳试验机的高频需求。

在本实施例中，所述动盘压力油孔9和静盘压力油孔8的数量均为5个，所述动盘压力油孔9和静盘压力油孔8的大小相同，所述动盘回油孔3与动盘压力油孔9的大小相同，所述静盘回油孔5与静盘压力油孔8的大小相同。压力油孔的数量为5个，回油孔的数量也为5个，那么在动盘和静盘的接触端面上需要钻10个油孔，压力油孔和回油孔间隔布置，均布于动盘和静盘的端面的同一中心圆环线上，该圆以动盘和静盘端面的中心为圆心。

同时，动盘和静盘的压力油孔在其圆柱面上的出口与其盘端面的距离相同、动盘和静盘的回油孔在其圆柱面上的出口与其盘端面的距离相同，在应用到疲劳试验机时，动盘和静盘上的油孔与外壳上的压力油槽和回油槽连通。

根据试验和经验数据，将压力油孔和回油孔的数量均设置为5个，有利于降低驱动电机的转速，同时满足轴承的极限转速的要求，满足密封件线速限制的要求，更利于提高疲劳试验机高频的频率；所有油孔大小相同，在分度园上孔和孔之间间隔所占弧长分别相同，在动盘旋转时有利于产生正确的正弦波形，实现该结构的高频振荡。本实施例中动、静配油盘各设计了5对进出油孔，因此，动配油盘每旋转一圈即可产生5次振荡，当动盘以50r/s（3000r/min)旋转时，即可产生250Hz高频振荡，大大高于电磁高频试验机的振荡频率。

如图5所示，所述静盘4另一端面上设置有一凹形储油槽6，在该端面靠近边缘处还设置有定位销孔7。静盘另一端面上设置的定位销孔用于固定静盘，防止其径向运动，而在静盘端面上设置的凹形储油槽，与高频振荡发生器后盖上的压力油通孔连通后，利于用压力油压紧静盘与动盘的接触面，实现动盘与静盘之间的动密封。

如图3所示，所述动盘2的另一端面开有带键槽的驱动连接孔1。方便与驱动电机直接连接，带动动盘旋转运动，缩短整个高频发生器的轴向尺寸。

如图2和图3所示，所述动盘2的接触端端面中心钻有中心油孔，所述动盘圆柱面上设置有孔与中心油孔相通，且动盘回油孔中至少有一个孔与中心油孔连通；所述中心油孔与动盘上的3圈同心的环形润滑沟槽连通。动盘端面上设置的中心油孔与其压力油孔或回油孔相通，保证了动盘与静盘接触面实时有润滑油存在，并且中心油孔与润滑沟槽连通，实现对动盘端面上的润滑沟槽补充润滑油，减小动盘在旋转时其与静盘的摩擦力，增加使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，包括端面相互接触的动盘和静盘，其特征在于，所述动盘的接触端面上钻铰有多个圆形的动盘压力油孔和动盘回油孔，所述动盘压力油孔和动盘回油孔的数量相等、且间隔地均布于动盘端面的同一中心圆环线上，与动盘接触的静盘端面上设置有静盘压力油孔和静盘回油孔，所述静盘压力油孔和静盘回油孔数量相等、并与动盘压力油孔和动盘回油孔对应布置，所述动盘和静盘的圆柱面上设置有孔分别与其端面上的动盘压力油孔和动盘回油孔、静盘压力油孔和静盘回油孔连通。

2.根据权利要求1所述的用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，其特征在于，所述动盘压力油孔和静盘压力油孔的数量均为5-10个，所述动盘压力油孔和静盘压力油孔的大小相同，所述动盘回油孔与动盘压力油孔的大小相同，所述静盘回油孔与静盘压力油孔的大小相同。

3.根据权利要求1或2所述的用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，其特征在于，所述静盘远离动盘的端面上设置有一凹形储油槽，在该端面靠近边缘处还设置有定位销孔。

4.根据权利要求1或2所述的用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，其特征在于，所述动盘远离静盘的端面开有带键槽的驱动连接孔。

5.根据权利要求4所述的用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，其特征在于，所述动盘的接触端端面中心钻有中心油孔，所述动盘圆柱面上设置有孔与中心油孔相通，且动盘回油孔中至少有一个孔与中心油孔连通。

6.根据权利要求5所述的用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，其特征在于，所述动盘的接触端面上设置有多圈同心的环形润滑沟槽。

7. 根据权利要求6所述的用于电液式高频疲劳试验机的配油盘，其特征在于，所述中心油孔与动盘上的环形润滑沟槽连通。