專利名稱：循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器密封件磨損試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及磨損試驗(yàn)設(shè)備，適用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的各類密封件，尤其適用 于汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器密封件的檢測(cè)與試驗(yàn)。
技術(shù)背景循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器是機(jī)械傳動(dòng)與液壓傳動(dòng)相結(jié)合的一種傳動(dòng)裝置，其中機(jī) 械傳動(dòng)部分的目的是讓來(lái)自于汽車方向盤(pán)上的力按照正常的路線傳遞，液壓傳 動(dòng)部分的目的是使方向盤(pán)的操縱輕便靈活，并提高操縱穩(wěn)定性，提高汽車駕駛 者操縱的舒適性，以及提高汽車行駛的安全性。要想保證操縱穩(wěn)定性、舒適性及行駛的安全性，充分利用轉(zhuǎn)向器液壓轉(zhuǎn)動(dòng) tP分的功能，就必須首先保證有良好的液壓傳動(dòng)。液壓油的密封效果直接影響 到液壓傳動(dòng)的穩(wěn)定性，而影響密封效果的一個(gè)重要因素便是密封件。因此在驗(yàn) 證動(dòng)力轉(zhuǎn)向器性能的時(shí)候，經(jīng)常要對(duì)其中的傳動(dòng)密封件的性能進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。當(dāng)前，對(duì)傳動(dòng)密封件的驗(yàn)證試驗(yàn)，是在密封件磨損試驗(yàn)裝置上使用循環(huán)球 動(dòng)力轉(zhuǎn)向器進(jìn)行的。該試驗(yàn)裝置，具有一安裝動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的工作臺(tái)、為試驗(yàn)中 的動(dòng)力轉(zhuǎn)向器提供轉(zhuǎn)速的電機(jī)、為試驗(yàn)提供液壓條件的液壓系統(tǒng)，以及為試驗(yàn) 裝置正常工作所設(shè)置的電器控制柜。驗(yàn)證密封件性能的方法，是將需要驗(yàn)證的 密封件按正常裝配要求裝于循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器總成上，再將該總成裝在磨損試 驗(yàn)裝置的工作臺(tái)上，按照規(guī)定的試驗(yàn)要求進(jìn)行30萬(wàn)次的磨損試驗(yàn)。在試驗(yàn)過(guò)程 中檢査其是否漏油，試驗(yàn)完后，將密封件取出檢驗(yàn)。上述對(duì)密封件性能的檢測(cè)，可以達(dá)到檢測(cè)目的與效果，但是試驗(yàn)前需要準(zhǔn) 備一臺(tái)合格的動(dòng)力轉(zhuǎn)向器總成，將需要檢測(cè)的密封件裝在此動(dòng)力轉(zhuǎn)向器總成上， 在試驗(yàn)裝置工作臺(tái)面上還需要安裝固定支架將動(dòng)力轉(zhuǎn)向器總成固定，方可進(jìn)行 試驗(yàn)。由于動(dòng)力轉(zhuǎn)向器總成閥結(jié)構(gòu)與傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的特殊構(gòu)造，試驗(yàn)時(shí)為動(dòng)力轉(zhuǎn)向 器總成供油的油泵流量被有所限制，與轉(zhuǎn)向器總成輸入端聯(lián)結(jié)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)速也無(wú)法提高，完成30萬(wàn)次的磨損試驗(yàn)往往需要長(zhǎng)達(dá)1個(gè)月的時(shí)間?？梢?jiàn)，在現(xiàn) 有試驗(yàn)裝置上進(jìn)行密封件的磨損驗(yàn)證試驗(yàn)，前期準(zhǔn)備工作量大，試驗(yàn)周期過(guò)長(zhǎng)， 而且，磨損試驗(yàn)后，轉(zhuǎn)向器總成構(gòu)成件已報(bào)廢，試驗(yàn)成本過(guò)高。此外，循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器總成內(nèi)用于動(dòng)密封的密封件很多，試驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)密封失效的 密封件并非試驗(yàn)密封件，因此現(xiàn)有磨損試驗(yàn)裝置有時(shí)試驗(yàn)的準(zhǔn)確性難以保證。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型之目的，是提供一種模擬汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向器總成動(dòng)作及其循環(huán)方 式的循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器密封件磨損試驗(yàn)裝置，以克服現(xiàn)有磨損試驗(yàn)裝置所存在 的試驗(yàn)成本高、周期長(zhǎng)、準(zhǔn)確性難以保證，以及試驗(yàn)前期準(zhǔn)備工作量大的缺陷， 而且，還能滿足旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的各類密封件的磨損試驗(yàn)。本實(shí)用新型所提供的循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器密封件磨損試驗(yàn)裝置，包括其上裝 有電機(jī)的試驗(yàn)臺(tái)、液壓系統(tǒng)、電器控制柜，電器控制柜與電機(jī)和液壓系統(tǒng)電聯(lián) 接，其特征在于，所述試驗(yàn)臺(tái)上還裝有一組合式密閉油腔，油腔腔體的中段固 定，其上設(shè)有進(jìn)出油孔，腔體中段的兩側(cè)，各活動(dòng)聯(lián)接一側(cè)蓋，側(cè)蓋上設(shè)有試 驗(yàn)密封圈安裝槽，二側(cè)蓋通過(guò)軸承聯(lián)接一腔內(nèi)轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸通過(guò)相活動(dòng)聯(lián)接的聯(lián) 軸器與電機(jī)相聯(lián)，液壓系統(tǒng)通過(guò)油腔體上所設(shè)的進(jìn)出油孔與腔內(nèi)連通。將試驗(yàn)密封圈裝到油腔的兩個(gè)側(cè)蓋上，與腔內(nèi)轉(zhuǎn)軸形成動(dòng)密封結(jié)構(gòu)，通過(guò) 對(duì)電器控制柜中變頻器、時(shí)間繼電器的設(shè)置及相應(yīng)的電路，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn) 速調(diào)節(jié)及換向控制，通過(guò)對(duì)電器控制柜中時(shí)間繼電器的設(shè)置及相應(yīng)的液路，來(lái) 實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)過(guò)程中不同時(shí)間段不同壓力的切換。合理地設(shè)置變頻器和時(shí)間繼電器 參數(shù)，就可為實(shí)驗(yàn)提供與循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器相仿的動(dòng)作及其循環(huán)方式以及密封 圈的工作環(huán)境，更大限度模擬這種轉(zhuǎn)向器在整車運(yùn)行中的工況。根據(jù)試驗(yàn)密封圈的特點(diǎn)、性能及試驗(yàn)要求設(shè)置變頻器和時(shí)間繼電器參數(shù)， 根據(jù)試驗(yàn)密封圈的尺寸、形狀更換相應(yīng)的側(cè)蓋及轉(zhuǎn)軸，就可滿足旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的各 類密封圈的磨損試驗(yàn)條件。本實(shí)用新型還具有下述的優(yōu)點(diǎn)1、 安裝簡(jiǎn)便，簡(jiǎn)化了試驗(yàn)前期的準(zhǔn)備工作。2、 不存在對(duì)油泵供油量、電機(jī)轉(zhuǎn)速的結(jié)構(gòu)性限制因素，試驗(yàn)可按其裝置具備的能力進(jìn)fi1，作30萬(wàn)次的磨損試驗(yàn)只需10天即可完成，時(shí)間節(jié)約了三分之二，大為縮短了試驗(yàn)周期，同時(shí)也節(jié)省了大量的電能。3、 密閉油腔中裝的動(dòng)密封件只有試驗(yàn)密封圈，不像動(dòng)力轉(zhuǎn)向器總成那樣存 在多處動(dòng)密封，因而，判斷對(duì)象明顯，試驗(yàn)準(zhǔn)確性高。4、 原來(lái)作一次磨損試驗(yàn)，得賠進(jìn)一臺(tái)動(dòng)力轉(zhuǎn)向器總成；本實(shí)用新型的構(gòu)造 專為磨損試驗(yàn)而設(shè)計(jì)，因而耐用，即使有局部磨損過(guò)渡，僅需更換易損件，使 試驗(yàn)成本大幅度降低。5、 使用本實(shí)用新型，可同時(shí)對(duì)同種尺寸不同材質(zhì)的密封件作磨損試驗(yàn)，方 便新產(chǎn)品的驗(yàn)證，也可通過(guò)換裝相應(yīng)的轉(zhuǎn)軸及側(cè)蓋同時(shí)對(duì)不同尺寸的幾種密封 圈作磨損試驗(yàn)，節(jié)約試驗(yàn)時(shí)間、成本，提高效率。6、 本實(shí)用新型的試驗(yàn)臺(tái)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，小型，方便操作、轉(zhuǎn)運(yùn)，便于保養(yǎng)、 維修。


，圖1為本實(shí)用新型試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為安裝槽的一種形狀及試驗(yàn)密封圈的一種安裝形式。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型包括試驗(yàn)臺(tái)、液壓系統(tǒng)、電器控制柜，改進(jìn)主要在試驗(yàn)臺(tái)部分， 通過(guò)它，結(jié)合電器設(shè)置取代作為試驗(yàn)器具的循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器。參見(jiàn)圖l，試驗(yàn)臺(tái)的臺(tái)面16上設(shè)有用螺栓固定的電機(jī)15和一組合式密閉油腔，該油腔腔體的 中段6，固定在座17上，腔體中段6的兩側(cè)，設(shè)有活動(dòng)聯(lián)接的左側(cè)蓋4和右側(cè) 蓋11，活動(dòng)聯(lián)接是為了方便裝卸側(cè)蓋，本例采用螺釘來(lái)聯(lián)接，當(dāng)然不能排除還 有此外的活動(dòng)聯(lián)接形式；左側(cè)蓋4和右側(cè)蓋11中分別裝有軸承3和軸承10，兩 軸承的型號(hào)根據(jù)試驗(yàn)密封圈的尺寸而定，轉(zhuǎn)軸l通過(guò)軸承貫通于油腔中，軸承3 和軸承10端面與轉(zhuǎn)軸1的軸肩間設(shè)有減磨墊5和減磨墊9;試驗(yàn)密封圈的安裝 槽2、安裝槽12，分別設(shè)在左側(cè)蓋4和右側(cè)蓋11上，并且靠近油腔外側(cè)，安裝 槽的數(shù)量及形狀可根據(jù)需要設(shè)定，本例的數(shù)量為4個(gè)，為在試驗(yàn)密封圈20旁設(shè) 置擋圈19以壓緊密封圈，安裝槽的形狀，可制成梯形(參見(jiàn)圖2)，安裝槽所在 處的轉(zhuǎn)軸直徑和側(cè)蓋內(nèi)徑也是根據(jù)試驗(yàn)密封圈來(lái)設(shè)定；轉(zhuǎn)軸1通過(guò)聯(lián)軸器于電 機(jī)15相聯(lián)，為方便、快速地裝卸轉(zhuǎn)軸l，轉(zhuǎn)軸1與聯(lián)軸器之間應(yīng)為活動(dòng)聯(lián)接， 聯(lián)軸器可由十字頭聯(lián)軸節(jié)13和電機(jī)軸接套14相聯(lián)構(gòu)成，所述活動(dòng)聯(lián)接的形式， 可采取轉(zhuǎn)軸1與十字頭聯(lián)軸節(jié)13之間用花鍵聯(lián)接，如本例，也可用活動(dòng)銷聯(lián)接； 在油腔中段6的壁上，開(kāi)有進(jìn)油孔7和出油孔8，在臺(tái)面16上開(kāi)有回油孔18， 液壓系統(tǒng)通過(guò)進(jìn)油孔7和出油孔8為油腔注入試驗(yàn)所需要的流動(dòng)壓力油，試驗(yàn)中因密封圈失效而泄露出的油通過(guò)回油孔18流回油箱。試驗(yàn)時(shí)，先根據(jù)試驗(yàn)對(duì)象及要求對(duì)電器控制柜作相應(yīng)的設(shè)置，用于循環(huán)球 動(dòng)力轉(zhuǎn)向器中的密封圈的磨損試驗(yàn)時(shí)，設(shè)置應(yīng)使電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、油腔壓力、 動(dòng)作的循環(huán)方式、不同時(shí)段的不同工作壓力的切換等因素所形成的密封圈工作 狀況與整車運(yùn)行時(shí)的循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器工況相仿；開(kāi)機(jī)后，壓力油充滿油腔， 所安裝的試驗(yàn)密封圈與油腔內(nèi)轉(zhuǎn)軸形成動(dòng)密封結(jié)構(gòu)，磨損試驗(yàn)按設(shè)置自動(dòng)進(jìn)行; 試驗(yàn)過(guò)程中，循環(huán)流動(dòng)的液壓油在回油路中通過(guò)風(fēng)冷卻后回到油箱。
權(quán)利要求1、循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器密封件磨損試驗(yàn)裝置，包括其上裝有電機(jī)的試驗(yàn)臺(tái)、液壓系統(tǒng)、電器控制柜，電器控制柜與電機(jī)和液壓系統(tǒng)電聯(lián)接，其特征在于，所述試驗(yàn)臺(tái)上還裝有一組合式密閉油腔，油腔腔體的中段固定，其上設(shè)有進(jìn)出油孔，腔體中段的兩側(cè)，各活動(dòng)聯(lián)接一側(cè)蓋，側(cè)蓋上設(shè)有試驗(yàn)密封圈安裝槽，二側(cè)蓋通過(guò)軸承聯(lián)接一腔內(nèi)轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸通過(guò)相活動(dòng)聯(lián)接的聯(lián)軸器與電機(jī)相聯(lián)，液壓系統(tǒng)通過(guò)油腔體上所設(shè)的進(jìn)油孔與腔內(nèi)連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器密封件磨損試驗(yàn)裝置，其特征 在于，油腔中段與兩側(cè)蓋之間的活動(dòng)聯(lián)接為螺釘聯(lián)接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器密封件磨損試驗(yàn)裝置，其特征 在于，轉(zhuǎn)軸與聯(lián)軸器之間的活動(dòng)聯(lián)接為花鍵聯(lián)接或者銷聯(lián)接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器密封件磨損試驗(yàn)裝置，其特征 在于，所述的聯(lián)軸器由十字頭聯(lián)軸節(jié)與電機(jī)轉(zhuǎn)軸聯(lián)接套相聯(lián)構(gòu)成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器密封件磨損試驗(yàn)裝置，其特征 在于，所述試驗(yàn)密封圈安裝槽為梯形槽。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器密封件磨損試驗(yàn)裝置，其特征 在于，所述試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)面上設(shè)有與液壓系統(tǒng)相通的回油孔。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器密封件磨損試驗(yàn)裝置，它包括試驗(yàn)臺(tái)、電器控制柜及液壓系統(tǒng)，試驗(yàn)臺(tái)上設(shè)有組合式密閉油腔，油腔腔體的中段固定，腔體中段的兩側(cè)，各活動(dòng)聯(lián)接一側(cè)蓋，側(cè)蓋上設(shè)有試驗(yàn)密封圈安裝槽，二側(cè)蓋通過(guò)軸承聯(lián)接一腔內(nèi)轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸通過(guò)相活動(dòng)聯(lián)接的聯(lián)軸節(jié)與電機(jī)相聯(lián)，液壓系統(tǒng)與油腔連通，電器控制柜與電機(jī)和液壓系統(tǒng)電聯(lián)接。根據(jù)試驗(yàn)密封圈特點(diǎn)及性能或者試驗(yàn)要求對(duì)電器控制作相應(yīng)的設(shè)置，根據(jù)試驗(yàn)密封圈的尺寸及形狀更換油腔的二側(cè)蓋及轉(zhuǎn)軸，就能完成相應(yīng)的磨損試驗(yàn)。不但使當(dāng)前汽車循環(huán)球動(dòng)力轉(zhuǎn)向器中的密封件的磨損試驗(yàn)大大縮短了時(shí)間、降低了成本、節(jié)省了電力，也適用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的各類密封圈的磨損試驗(yàn)。
文檔編號(hào)G01M13/02GK201096616SQ20072008669
公開(kāi)日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月23日
發(fā)明者誠(chéng) 丁, 劉海峰, 張柯文, 毛元祥, 鋒 王 申請(qǐng)人:沙市久隆汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向器有限公司