| 专利名称： | 货车轮毂制动缸密封性能测试试验台 | ||
| 专利名称(英文)： | Sealing performance testing bed for hub brake cylinder of freight car | ||
| 专利号： | CN201410791037.0 | 申请时间： | 20141218 |
| 公开号： | CN104458131A | 公开时间： | 20150325 |
| 申请人： | 清华大学 | ||
| 申请地址： | 100084 北京市海淀区清华大学 | ||
| 发明人： | 迪力夏提·艾海提; 索双富; 贾晓红; 吴长贵; 黄首清; 陈为华; 刘建红 | ||
| 分类号： | G01M3/00; G01M13/00 | 主分类号： | G01M3/00 |
| 代理机构： | 北京方圆嘉禾知识产权代理有限公司 11385 | 代理人： | 董芙蓉 |
| 摘要： | 本发明涉及一种测试装置，具体为货车轮毂制动缸密封性能测试试验台，包括工作台，工作台上安装有制动器底座，还包括依次连接的前膜片联轴器、转速扭矩传感器、后膜片联轴器；制动器的制动缸筒安装在制动器底座上，制动器的伸出的转动部分连接前膜片联轴器；后膜片联轴器再与飞轮轴连接，飞轮安装在飞轮轴上；飞轮轴轴端连接同步从动带轮，依次与减速器、电机膜片联轴器和驱动电机相连；制动器制动缸的制动缸筒安装有位移传感器和温度传感器，制动器的电磁阀气路管道上安装有压力传感器。该试验台能够直接进行制动缸密封性能测试，能模拟汽车行驶能量，对制动缸的制动扭矩，转速，活塞位移，制动缸温度进行测量，对制动性能进行全面检测。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention relates to a testing device, in particular to a sealing performance testing bed for a hub brake cylinder of a freight car. The testing bed comprises a working table. A brake base is mounted on the working table. The testing bed further comprises a front diaphragm coupling, a rotational speed and torque sensor and a rear diaphragm coupling, wherein the front diaphragm coupling, the rotational speed and torque sensor and the rear diaphragm coupling are connected in sequence. A brake cylinder barrel of a brake is mounted on the brake base. The extended rotating part of the brake is connected with the front diaphragm coupling. The rear diaphragm coupling is connected with a flywheel shaft. A flywheel is mounted on the flywheel shaft. The shaft end of the flywheel shaft is connected with a synchronous driven pulley, and the flywheel shaft is connected with a speed reducer, a motor diaphragm coupling and a driving motor in sequence. A displacement sensor and a temperature sensor are mounted on the brake cylinder barrel of the brake cylinder. A pressure sensor is mounted on a gas channel pipeline of a solenoid valve of the brake. The testing bed can be used for directly testing the sealing performance of the brake cylinder, simulating vehicle driving energy, measuring the brake torque and the rotational speed of the brake cylinder, the piston displacement and the temperature of the brake cylinder and detecting the braking performance comprehensively. | ||
1.货车轮毂制动缸密封性能测试试验台，其特征在于：包括工作台(1)， 工作台(1)上安装有制动器底座(2)，还包括依次连接的前膜片联轴器(4)、 转速扭矩传感器(6)、后膜片联轴器(8)；转速扭矩传感器(6)、后膜片联轴器 (8)分别通过传感器支架(5)和联轴器支架(7)固定在工作台(1)上；制动 器(3)的制动缸筒(25)安装在制动器底座(2)上，制动器(3)的伸出的转 动部分连接前膜片联轴器(4)； 后膜片联轴器(8)另一端与飞轮轴(9)连接，飞轮(10)安装在飞轮轴(9) 上；飞轮轴(9)两端分别通过轴承(11)和轴承底座13固定在工作台(1)上； 飞轮轴(9)轴端连接同步从动带轮(12)，同步从动带轮(12)通过同步带 (15)与同步主动带轮(18)相连，还包括对同步带(15)起张紧作用的可调张 紧轮(16)；同步主动带轮(18)安装在减速器(20)的输出轴上，减速器(20) 输入轴通过电机膜片联轴器(21)和驱动电机(22)相连，减速器(20)和驱动 电机(22)分别固定在工作台(1)上； 所述的制动器(3)制动缸包括制动缸筒(25)、摩擦片(26)、活塞(27)， 在制动缸筒(25)与活塞(27)相接触的内壁安装有位移传感器(23)，用来测 量活塞(27)的位移；在制动缸筒(25)与摩擦片(26)相接触处安装有温度传 感器(24)，用来测量摩擦片(26)摩擦生热情况； 所述的制动器(3)还与电磁阀连接，电磁阀与气路管道连接，气路管道上 安装有压力传感器。
2.根据权利要求1所述的货车轮毂制动缸密封性能测试试验台，其特征在 于：所述的飞轮(10)、同步从动带轮(12)、同步主动带轮(18)分别通过锥 套(19)与相应的轴联接。
3.根据权利要求1或2所述的货车轮毂制动缸密封性能测试试验台，其特 征在于：所述的工作台(1)上安装有保护罩(14)。
1.货车轮毂制动缸密封性能测试试验台，其特征在于：包括工作台(1)， 工作台(1)上安装有制动器底座(2)，还包括依次连接的前膜片联轴器(4)、 转速扭矩传感器(6)、后膜片联轴器(8)；转速扭矩传感器(6)、后膜片联轴器 (8)分别通过传感器支架(5)和联轴器支架(7)固定在工作台(1)上；制动 器(3)的制动缸筒(25)安装在制动器底座(2)上，制动器(3)的伸出的转 动部分连接前膜片联轴器(4)； 后膜片联轴器(8)另一端与飞轮轴(9)连接，飞轮(10)安装在飞轮轴(9) 上；飞轮轴(9)两端分别通过轴承(11)和轴承底座13固定在工作台(1)上； 飞轮轴(9)轴端连接同步从动带轮(12)，同步从动带轮(12)通过同步带 (15)与同步主动带轮(18)相连，还包括对同步带(15)起张紧作用的可调张 紧轮(16)；同步主动带轮(18)安装在减速器(20)的输出轴上，减速器(20) 输入轴通过电机膜片联轴器(21)和驱动电机(22)相连，减速器(20)和驱动 电机(22)分别固定在工作台(1)上； 所述的制动器(3)制动缸包括制动缸筒(25)、摩擦片(26)、活塞(27)， 在制动缸筒(25)与活塞(27)相接触的内壁安装有位移传感器(23)，用来测 量活塞(27)的位移；在制动缸筒(25)与摩擦片(26)相接触处安装有温度传 感器(24)，用来测量摩擦片(26)摩擦生热情况； 所述的制动器(3)还与电磁阀连接，电磁阀与气路管道连接，气路管道上 安装有压力传感器。
2.根据权利要求1所述的货车轮毂制动缸密封性能测试试验台，其特征在 于：所述的飞轮(10)、同步从动带轮(12)、同步主动带轮(18)分别通过锥 套(19)与相应的轴联接。
3.根据权利要求1或2所述的货车轮毂制动缸密封性能测试试验台，其特 征在于：所述的工作台(1)上安装有保护罩(14)。
翻译：技术领域
本发明涉及一种测试装置，具体为货车轮毂制动缸密封性能测试试验台。
背景技术
制动缸是汽车制动系统最重要的部件，密封性能的好坏直接影响汽车行驶的 安全性。因此在使用前对密封性能进行全方位测试对保证制动系统安全性和汽车 可靠性有很重要的意义。目前针对制动缸用密封圈的试验台比较少，已有的试验 台的问题在于，试验台采用静态测试，即没有转动部分，只是通过让制动缸活塞 压向一个推力板，测量气压等参数来判断其密封性能，这种测试方法和实际工况 有比较大的差距。而且所测的参数也比较少。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种货车轮毂制动缸密封性能测 试试验台，试验台能够根据实际工况、模拟汽车行驶能量的情况下，对制动缸的 制动扭矩、转速、活塞位移、制动缸温度进行全面测量，具体技术方案为：
货车轮毂制动缸密封性能测试试验台，包括工作台，工作台上安装有制动器 底座，还包括依次连接的前膜片联轴器、转速扭矩传感器、后膜片联轴器；转速 扭矩传感器、后膜片联轴器分别通过传感器支架和联轴器支架固定在工作台上； 制动器的制动缸筒安装在制动器底座上，制动器的伸出的转动部分连接前膜片联 轴器；
后膜片联轴器另一端与飞轮轴连接，飞轮安装在飞轮轴上；飞轮轴两端分别 通过轴承和轴承底座固定在工作台上；
飞轮轴轴端连接同步从动带轮，同步从动带轮通过同步带与同步主动带轮相 连，还包括对同步带起张紧作用的可调张紧轮；同步主动带轮安装在减速器的输 出轴上，减速器输入轴通过电机膜片联轴器和驱动电机相连，减速器和驱动电机 分别固定在工作台上；
所述的制动器制动缸包括制动缸筒、摩擦片、活塞，在制动缸筒与活塞相接 触的内壁安装有位移传感器，用来测量活塞的位移；在制动缸筒与摩擦片相接触 处安装有温度传感器，用来测量摩擦片摩擦生热情况；
所述的制动器还与电磁阀连接，电磁阀与气路管道连接，气路管道上安装有 压力传感器。
所述的飞轮、同步从动带轮、同步主动带轮分别通过锥套与相应的轴联接。
所述的工作台上安装有保护罩。
本发明提供的货车轮毂制动缸密封性能测试试验台，能够更直接更准确的进 行制动缸密封性能测试，采用配有等效转动惯量，能模拟轴的实际转动的试验台 来进行试验，在能模拟汽车行驶能量的情况下，对制动缸的制动扭矩，转速，活 塞位移，制动缸温度进行测量，对制动性能进行全面检测。
附图说明
图1是本发明的结构主视示意图；
图2是本发明的侧视结构示意图；
图3是本发明局部放大结构示意图；
图4是本发明的俯视结构示意图。
具体实施方式
结合附图说明本发明的具体实施方式，如图1所示，货车轮毂制动缸密封性 能测试试验台，包括工作台1，工作台1上安装有制动器底座2，还包括依次连 接的前膜片联轴器4、转速扭矩传感器6、后膜片联轴器8；转速扭矩传感器6、 后膜片联轴器8分别通过传感器支架5和联轴器支架7固定在工作台1上；制动 器3的制动缸筒25安装在制动器底座2上，制动器3的伸出的转动部分连接前 膜片联轴器4；
后膜片联轴器8另一端与飞轮轴9连接，飞轮10安装在飞轮轴9上；飞轮 轴9两端分别通过轴承11和轴承底座13固定在工作台1上；
如图2和图4所示，飞轮轴9轴端连接同步从动带轮12，同步从动带轮12 通过同步带15与同步主动带轮18相连，还包括对同步带15起张紧作用的可调 张紧轮16；同步主动带轮18安装在减速器20的输出轴上，减速器20输入轴通 过电机膜片联轴器21和驱动电机22相连，减速器20和驱动电机22分别固定在 工作台1上；
如图3所示，所述的制动器3制动缸包括制动缸筒25、摩擦片26、活塞27， 在制动缸筒25与活塞27相接触的内壁安装有位移传感器23，用来测量活塞27 的位移；在制动缸筒25与摩擦片26相接触处安装有温度传感器24，用来测量 摩擦片26摩擦生热情况；
所述的制动器3还与电磁阀连接，电磁阀与气路管道连接，气路管道上安装 有压力传感器。
所述的飞轮10、同步从动带轮12、同步主动带轮18分别通过锥套19与相 应的轴联接。
如图4所示，所述的工作台1上安装有保护罩14。
进行试验时，变频器控制驱动电机22启动，驱动电机22通过电机膜片联轴 器21与减速器20相连，减速机的减速比是3：1，能把驱动电机22的额定转速 减到试验所需要的转速附近。驱动电机22通过同步带15驱动飞轮10，制动器3 与飞轮10一起转动，同步带的传动比为1:1，由于试验台转动惯量大，因此用变 频器对电机进行软启动方式。
等到飞轮轴9加速到试验所需转速，驱动电机22断电，制动器3的电磁阀 打开，开始进行制动，直到转速减到零。在这过程中转速扭矩传感器6测出的制 动器的扭矩和轴的转速的变化、位移传感器23测出的制动缸里活塞27的位移， 温度传感器24所测出的摩擦片26附近温度。
停止以后，相当于完成了一次制动周期。电机再启动，再循环工作，等到进 行多次循环以后，再观察制动器的扭矩、活塞移动距离，转速变化的快慢，升温 等数据，作为判断制动器密封性能的指标。
通过模拟试验台制动过程实时观测，能够更直观的观察到制动器客观的制动 表现，进而验证密封圈的可靠性；通过多次循环可以对密封圈进行寿命试验，所 得数据可以作为密封圈寿命预测的参考数据。
