本實(shí)用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)接頭壽命試驗(yàn)臺(tái)，尤其是指一種流體輸送用旋轉(zhuǎn)接頭壽命試驗(yàn)臺(tái)。

背景技術(shù)：

旋轉(zhuǎn)接頭是流體輸送領(lǐng)域的關(guān)鍵部件，其主要作用是將流體輸送管道與旋轉(zhuǎn)、往復(fù)運(yùn)動(dòng)或按一定角度擺動(dòng)的設(shè)備相連，在保證設(shè)備與管道運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)流體連續(xù)不斷的輸送。不同的使用場(chǎng)所對(duì)旋轉(zhuǎn)接頭所承受的壓力、溫度、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及使用壽命要求各不相同。目前，流體輸送用旋轉(zhuǎn)接頭在設(shè)計(jì)時(shí)一般只進(jìn)行簡(jiǎn)單的性能試驗(yàn)。例如，在設(shè)計(jì)壓力條件下進(jìn)行靜壓試驗(yàn)檢查旋轉(zhuǎn)接頭是否密封良好；或者在常溫常壓條件下對(duì)旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)行簡(jiǎn)單旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)測(cè)試其壽命，由于無法真實(shí)地模擬旋轉(zhuǎn)接頭實(shí)際使用環(huán)境和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，其測(cè)試結(jié)果往往存在極大偏差。

中國國家實(shí)用新型專利【CN102507173B】提出了一種高溫高速導(dǎo)熱油旋轉(zhuǎn)接頭的試驗(yàn)臺(tái)，其技術(shù)方案是：通過油泵不斷向高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)接頭注入高溫高壓導(dǎo)熱油，從而試驗(yàn)旋轉(zhuǎn)接頭能否在一定溫度、壓力和轉(zhuǎn)速下工作。該試驗(yàn)臺(tái)可以模擬旋轉(zhuǎn)接頭實(shí)際使用環(huán)境，但仍存在以下不足：一是無法實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)接頭壽命的自動(dòng)監(jiān)視；二是只能模擬單一的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，無法模擬其它運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)頭（如擺動(dòng)等）。

此外，一些特殊設(shè)備（如飛機(jī)燃油輸送使用的硬質(zhì)加油裝置）要求旋轉(zhuǎn)接頭在使用過程中保持高度靈活性。此類旋轉(zhuǎn)接頭的設(shè)計(jì)和出廠時(shí)需要考核旋轉(zhuǎn)接頭扭矩，上述試驗(yàn)臺(tái)也無法達(dá)到此目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種流體輸送用旋轉(zhuǎn)接頭壽命試驗(yàn)臺(tái)，可以模擬旋轉(zhuǎn)接頭實(shí)際使用環(huán)境及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)接頭壽命以及旋轉(zhuǎn)扭矩的自動(dòng)監(jiān)視。

本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案是：

一種流體輸送用旋轉(zhuǎn)接頭壽命試驗(yàn)臺(tái)，包括：用于模擬實(shí)際使用環(huán)境條件下旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部流體壓力的壓力模擬系統(tǒng)；用于模擬旋轉(zhuǎn)接頭運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)；用于模擬實(shí)際使用環(huán)境條件下旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部流體溫度的溫度模擬系統(tǒng)；以及用于測(cè)試和控制旋轉(zhuǎn)接頭壽命試驗(yàn)參數(shù)的測(cè)控系統(tǒng)。

所述測(cè)控系統(tǒng)設(shè)有測(cè)量待測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部流體壓力的壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)以及控制運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的啟停執(zhí)行機(jī)構(gòu)。一旦旋轉(zhuǎn)接頭密封失效，試驗(yàn)流體向往滲漏，壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)檢測(cè)待測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部流體壓力出現(xiàn)降低，啟停執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)中止運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)接頭壽命試驗(yàn)臺(tái)的自動(dòng)控制。

進(jìn)一步地，所述測(cè)控系統(tǒng)設(shè)有記錄旋轉(zhuǎn)接頭的運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)的計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)。計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)自運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)開始累加旋轉(zhuǎn)接頭運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)，一旦運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)也自動(dòng)停止累加旋轉(zhuǎn)接頭運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)接頭壽命的自動(dòng)監(jiān)測(cè)。

再進(jìn)一步地，所述測(cè)控系統(tǒng)設(shè)有扭矩測(cè)試機(jī)構(gòu)，所述扭矩測(cè)試機(jī)構(gòu)可以測(cè)試旋轉(zhuǎn)接頭運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的旋轉(zhuǎn)扭矩。一旦扭矩實(shí)測(cè)值超過設(shè)定范圍，測(cè)控系統(tǒng)的啟停執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)中止運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)接頭旋轉(zhuǎn)扭矩的自動(dòng)監(jiān)測(cè)。

本實(shí)用新型提出的一種流體輸送用旋轉(zhuǎn)接頭壽命試驗(yàn)臺(tái)不僅可以模擬實(shí)際工作環(huán)境及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)條件下考核旋轉(zhuǎn)接頭壽命，還可以自動(dòng)監(jiān)測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭壽命以及旋轉(zhuǎn)扭矩。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型中旋轉(zhuǎn)接頭試驗(yàn)臺(tái)流程圖。

圖2是本實(shí)用新型中旋轉(zhuǎn)接頭試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合說明書附圖進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型，并給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。

如圖1和圖2給出的一種流體輸送用旋轉(zhuǎn)接頭壽命試驗(yàn)臺(tái)，包括：機(jī)架、機(jī)架底部設(shè)有腳輪，機(jī)架上部設(shè)有壓力模擬系統(tǒng)100、運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)200、溫度模擬系統(tǒng)300以及測(cè)控系統(tǒng)400。

所述壓力模擬系統(tǒng)100設(shè)有用于提供氣源的高壓氣瓶101，所述高壓氣瓶101出口連接用于降低氣壓的減壓閥102以及用于精確調(diào)節(jié)氣壓的調(diào)壓閥103；所述調(diào)壓閥103出口連接可切斷氣流的開關(guān)閥104，所述開關(guān)閥104出口連接穩(wěn)壓罐105，穩(wěn)壓罐105用于對(duì)待測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部流體施加所需的試驗(yàn)壓力。試驗(yàn)開始前，通過減壓閥102降低高壓氣瓶101氣壓，再通過調(diào)壓閥103精確調(diào)整氣壓，待穩(wěn)壓罐105氣壓達(dá)到試驗(yàn)壓力時(shí)關(guān)閉開關(guān)閥104。

進(jìn)一步地，所述壓力模擬系統(tǒng)100穩(wěn)壓罐105并排設(shè)置安全閥106和排空閥107。所述安全閥106在穩(wěn)壓罐105超壓時(shí)可以自動(dòng)釋放壓力，所述排空閥107可以完全釋放穩(wěn)壓罐105氣壓。

所述運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)200包括：儲(chǔ)液室201、過渡接頭202、待測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭203、以及運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)210。所述儲(chǔ)液室201入口連接壓力模擬系統(tǒng)100的穩(wěn)壓罐105，儲(chǔ)液室201出口通過過渡接頭202以可拆卸方式連接待測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭203。試驗(yàn)時(shí)，儲(chǔ)液室201、過渡接頭202以及待測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭203充滿試驗(yàn)流體，試驗(yàn)流體在穩(wěn)壓罐105氣壓作用下始終保持恒定的試驗(yàn)壓力。

進(jìn)一步地，所述運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)200儲(chǔ)液室201設(shè)有補(bǔ)充和回收儲(chǔ)液室201內(nèi)部試驗(yàn)流體的注液室204，所述注液室204位置稍低于儲(chǔ)液室201；所述注液室204底部設(shè)有連接儲(chǔ)液室201的補(bǔ)液管路，補(bǔ)液管路設(shè)有油泵205、開關(guān)閥207以及過濾流體固體雜質(zhì)的過濾器206；所述儲(chǔ)液室201相對(duì)低位設(shè)有連接注液室204的回液管路，回液管路設(shè)有開關(guān)閥208。試驗(yàn)前，通過油泵205向儲(chǔ)液室201注入經(jīng)過濾的試驗(yàn)流體，待儲(chǔ)液室201充滿流體后關(guān)閉開關(guān)閥206；試驗(yàn)后，打開開關(guān)閥208，儲(chǔ)液室201試驗(yàn)流體自流到注液室204。

進(jìn)一步地，所述運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)210包括：驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)211、調(diào)速機(jī)構(gòu)212和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)213。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)211為電動(dòng)、氣壓或液壓馬達(dá)；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)213為皮帶、鏈條、齒輪或曲柄等。

所述溫度模擬系統(tǒng)300包括：恒溫箱301、熱交換器302和溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)303。所述恒溫箱301內(nèi)部熱密封運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)200，從而維持待測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部流體的試驗(yàn)溫度；所述熱交換器302連接溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)303，可以調(diào)節(jié)待測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部流體的試驗(yàn)溫度。

所述測(cè)控系統(tǒng)400設(shè)有測(cè)量待測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部流體壓力的壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)401以及控制運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)210運(yùn)轉(zhuǎn)的啟停執(zhí)行機(jī)構(gòu)402。一旦旋轉(zhuǎn)接頭密封失效，試驗(yàn)流體向往滲漏，壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)401檢測(cè)待測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部流體壓力出現(xiàn)降低，啟停執(zhí)行機(jī)構(gòu)402自動(dòng)中止運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)200的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)接頭壽命試驗(yàn)臺(tái)的自動(dòng)控制。

進(jìn)一步地，所述測(cè)控系統(tǒng)設(shè)有記錄旋轉(zhuǎn)接頭的運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)的計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)403。所述計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)403從運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)200運(yùn)轉(zhuǎn)開始累加旋轉(zhuǎn)接頭運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)，一旦運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)200停止運(yùn)轉(zhuǎn)，計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)403也停止累加旋轉(zhuǎn)接頭運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)。

進(jìn)一步地，所述測(cè)控系統(tǒng)400設(shè)有扭矩測(cè)試機(jī)構(gòu)404，所述扭矩測(cè)試機(jī)構(gòu)404可以測(cè)試旋轉(zhuǎn)接頭運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的旋轉(zhuǎn)扭矩，一旦扭矩實(shí)測(cè)值超過設(shè)定范圍，測(cè)控系統(tǒng)200的啟停執(zhí)行機(jī)構(gòu)402自動(dòng)中止運(yùn)動(dòng)模擬系統(tǒng)200的運(yùn)轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步地，所述測(cè)控系統(tǒng)400設(shè)有測(cè)試旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部流體溫度的溫度測(cè)量機(jī)構(gòu)405。