
本发明涉及p型水封性能测试,尤其涉及大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机。
背景技术:
1、水电站的地下洞室廊道会有很多的水工闸门,这些水工闸门都必须要有高性能的挡水密封性能,为了保证其密封性,通常在闸门的门板与门框相配合的位置设置p型水封作为密封结构,p型水封的压缩性能和耐磨性能是影响水封性能的关键因素,因此,为了保证水封后期的密封性能,需要在安装之前对p型水封进行压缩性能和耐磨性能测试。
2、现有的压缩性能和摩擦性能试验分别采用压缩性能试验机和摩擦性能试验机单独试验,设备成本相对较高,无法实现其综合性能研究。
3、此外,针对不同的闸门,所需要的p型水封的尺寸型号也不同,在对其性能试验过程中,需要保证试验机能够很好的适应不同类型的p型水封。
技术实现思路
1、为解决当前存在技术问题,本发明的主要目的在于提供大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机及方法,此试验机能够综合实现p型水封的压缩性能和耐磨性能的综合试验,有效避免了传统的需要采用两台单独设备进行其性能试验的缺陷。
2、为了实现上述的技术特征,本发明的目的是这样实现的:大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机,包括机体底座,机体底座的顶部固定有用于提供动力的动力装置,动力装置的输出端与用于提供往复运动和挤压动力的曲柄连杆机构相连,曲柄连杆机构的连杆与往复滑移机构铰接相连,往复滑移机构安装在机体底座的顶部,往复滑移机构的滑移板的外壁上安装有竖向升降机构,竖向升降机构的末端安装有摩擦试验板,摩擦试验板正下方设置有用于固定待测试p型水封的第一装夹板;滑移板的外壁上固定有挤压板,挤压板的侧面通过竖向安装座结构固定安装有第二装夹板,第二装夹板的外壁上用于固定另一组待测试p型水封。
3、所述机体底座包括基板,基板的底部四角通过地脚螺杆固定有脚垫,地脚螺杆上固定有锁紧螺母。
4、所述动力装置包括固定在机体底座顶部的l型安装座,l型安装座的上部外壁上通过长连接杆固定安装有电机安装板,电机安装板的外壁上固定安装有电机,电机的输出轴通过联轴器与曲柄连杆机构相连。
5、所述曲柄连杆机构包括安装在联轴器输出端的转盘,转盘的外壁上设置有多个不同径向距离的连杆安装孔,连杆安装孔所在位置铰接有连杆,连杆的另一端与往复滑移机构铰接相连。
6、所述往复滑移机构包括固定在机体底座顶部的固定板,固定板的顶部固定有滑轨安装板,滑轨安装板的外壁上固定有平行布置的滑轨,滑轨上通过滑块滑动安装有滑移板。
7、所述竖向升降机构包括固定在滑移板外壁上的第一螺杆座,第一螺杆座上转动安装有第一螺杆,第一螺杆的底端通过螺纹传动安装有第一滑移座,第一螺杆的顶端固定有第一手轮,摩擦试验板固定在第一滑移座上。
8、所述摩擦试验板包括竖向滑块,竖向滑块通过滑动安装在滑移板外壁上的第一竖向滑槽上,竖向滑块同时与第一滑移座固定相连,竖向滑块的底端固定有摩擦块安装板,摩擦块安装板的底端固定有用于和p型水封相接触配合的摩擦块。
9、所述挤压板包括固定在滑移板外壁上l型固定板,l型固定板的外壁上固定有挤压板,挤压板与第二装夹板相接触配合;
10、竖向安装座结构包括平行固定在机体底座顶部的滑槽限位板,滑槽限位板之间滑动安装有滑移横板,滑移横板的顶端固定有u型箱板。
11、所述竖向安装座结构与用于驱动其微调的横向滑移机构相连,横向滑移机构包括固定在机体底座顶部的第二螺杆座,第二螺杆座上转动安装有第二螺杆,第二螺杆与固定在竖向安装座结构上的第二螺母座构成螺纹传动配合,第二螺杆的末端安装有第二手轮。
12、大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验方法,所述试验方法采用所述试验机进行,包括以下步骤:
13、步骤一,待摩擦测试的p型水封的固定安装:
14、将待进行摩擦测试的p型水封固定在第一装夹板上;
15、步骤二,待挤压测试的p型水封的固定安装:
16、将待进行挤压测试的p型水封固定在第二装夹板上;
17、步骤三,摩擦试验板高度的调节:
18、根据p型水封的尺寸型号,手动的调节竖向升降机构,通过竖向升降机构调节摩擦试验板的高度,并保证与p型水封保持一定挤压力;
19、步骤四,第二装夹板横向位置的调节:
20、根据p型水封的尺寸型号,手动的调节横向滑移机构,进而调节p型水封的安装位置,并保证其能够与挤压板相挤压配合;
21、步骤五,摩擦性能及挤压试验测试:
22、启动动力装置,通过动力装置驱动曲柄连杆机构,通过曲柄连杆机构驱动往复滑移机构,通过往复滑移机构带动摩擦试验板和挤压板往复运动,通过摩擦试验板与第一装夹板上的p型水封的表面相摩擦接触,通过挤压板与第二装夹板上的p型水封的表面相摩擦接触;
23、步骤六,摩擦性能及挤压性能分析:
24、通过设定动力装置的运行时间,待运行一段时间之后,去下p型水封,进而对p型水封的磨损量以及挤压损伤情况进行性能分析。
25、本发明有如下有益效果:
26、1、此试验机能够综合实现p型水封的压缩性能和耐磨性能的综合试验,有效避免了传统的需要采用两台单独设备进行其性能试验的缺陷。
27、2、通过上述的机体底座能够用于对整个试验机进行可靠的固定支撑。而且通过地脚螺杆能够对基板进行调平。
28、3、通过上述的动力装置能够用于提供试验过程中的动力。
29、4、通过上述的曲柄连杆机构能够用于提供往复运动。
30、5、通过上述的往复滑移机构能够用于实现往复运动。
31、6、通过上述的竖向升降机构能够用于对摩擦试验板的高度进行调节,进而适应不同尺寸型号的p型水封,同时能够用于在测试过程中对摩擦力进行调节。
32、7、通过上述的摩擦试验板能够用于和p型水封相接触滑动,进而进行接触摩擦试验。
33、8、通过上述的挤压板能够在滑移板的带动下与竖向安装座结构上的p型水封进行挤压测试,进而对其挤压性能进行测试。
34、9、通过上述的竖向安装座结构能够用于对第二装夹板进行固定安装。
35、10、通过上述的横向滑移机构能够用于对竖向安装座结构的横向位置进行调节,进而是其能够适应不同尺寸型号的p型水封的挤压测试,而且能够实现挤压力大小的调节。
技术特征:1.大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机,其特征在于,包括机体底座(1),机体底座(1)的顶部固定有用于提供动力的动力装置(2),动力装置(2)的输出端与用于提供往复运动和挤压动力的曲柄连杆机构(3)相连,曲柄连杆机构(3)的连杆(303)与往复滑移机构(7)铰接相连,往复滑移机构(7)安装在机体底座(1)的顶部,往复滑移机构(7)的滑移板(704)的外壁上安装有竖向升降机构(8),竖向升降机构(8)的末端安装有摩擦试验板(6),摩擦试验板(6)正下方设置有用于固定待测试p型水封(5)的第一装夹板(4);滑移板(704)的外壁上固定有挤压板(9),挤压板(9)的侧面通过竖向安装座结构(11)固定安装有第二装夹板(10),第二装夹板(10)的外壁上用于固定另一组待测试p型水封(5)。
2.根据权利要求1所述大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机,其特征在于:所述机体底座(1)包括基板(101),基板(101)的底部四角通过地脚螺杆(102)固定有脚垫(104),地脚螺杆(102)上固定有锁紧螺母(103)。
3.根据权利要求1所述大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机,其特征在于:所述动力装置(2)包括固定在机体底座(1)顶部的l型安装座(205),l型安装座(205)的上部外壁上通过长连接杆(202)固定安装有电机安装板(204),电机安装板(204)的外壁上固定安装有电机(201),电机(201)的输出轴通过联轴器(203)与曲柄连杆机构(3)相连。
4.根据权利要求3所述大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机,其特征在于:所述曲柄连杆机构(3)包括安装在联轴器(203)输出端的转盘(302),转盘(302)的外壁上设置有多个不同径向距离的连杆安装孔(301),连杆安装孔(301)所在位置铰接有连杆(303),连杆(303)的另一端与往复滑移机构(7)铰接相连。
5.根据权利要求3所述大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机,其特征在于:所述往复滑移机构(7)包括固定在机体底座(1)顶部的固定板(701),固定板(701)的顶部固定有滑轨安装板(705),滑轨安装板(705)的外壁上固定有平行布置的滑轨(702),滑轨(702)上通过滑块(703)滑动安装有滑移板(704)。
6.根据权利要求1所述大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机,其特征在于:所述竖向升降机构(8)包括固定在滑移板(704)外壁上的第一螺杆座(802),第一螺杆座(802)上转动安装有第一螺杆(803),第一螺杆(803)的底端通过螺纹传动安装有第一滑移座(804),第一螺杆(803)的顶端固定有第一手轮(801),摩擦试验板(6)固定在第一滑移座(804)上。
7.根据权利要求6所述大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机,其特征在于:所述摩擦试验板(6)包括竖向滑块(603),竖向滑块(603)通过滑动安装在滑移板(704)外壁上的第一竖向滑槽(604)上,竖向滑块(603)同时与第一滑移座(804)固定相连,竖向滑块(603)的底端固定有摩擦块安装板(602),摩擦块安装板(602)的底端固定有用于和p型水封(5)相接触配合的摩擦块(601)。
8.根据权利要求6所述大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机,其特征在于:所述挤压板(9)包括固定在滑移板(704)外壁上l型固定板(901),l型固定板(901)的外壁上固定有挤压板(902),挤压板(902)与第二装夹板(10)相接触配合;
9.根据权利要求8所述大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验机,其特征在于:所述竖向安装座结构(11)与用于驱动其微调的横向滑移机构(12)相连,横向滑移机构(12)包括固定在机体底座(1)顶部的第二螺杆座(1203),第二螺杆座(1203)上转动安装有第二螺杆(1202),第二螺杆(1202)与固定在竖向安装座结构(11)上的第二螺母座(1204)构成螺纹传动配合,第二螺杆(1202)的末端安装有第二手轮(1201)。
10.大型水工闸门p型水封压缩摩擦性能试验方法,其特征在于,所述试验方法采用权利要求1-9任意一项所述试验机进行,包括以下步骤:
技术总结本发明提供了大型水工闸门P型水封压缩摩擦性能试验机及方法,包括机体底座,机体底座的顶部固定有用于提供动力的动力装置,动力装置的输出端与用于提供往复运动和挤压动力的曲柄连杆机构相连,曲柄连杆机构的连杆与往复滑移机构铰接相连,往复滑移机构安装在机体底座的顶部,往复滑移机构的滑移板的外壁上安装有竖向升降机构,竖向升降机构的末端安装有摩擦试验板,摩擦试验板正下方设置有用于固定待测试P型水封的第一装夹板;滑移板的外壁上固定有挤压板,挤压板的侧面通过竖向安装座结构固定安装有第二装夹板,第二装夹板的外壁上用于固定另一组待测试P型水封。此试验机能够综合实现P型水封的压缩性能和耐磨性能的综合试验,有效避免了传统的需要采用两台单独设备进行其性能试验的缺陷。
技术研发人员:邓少华,徐茂盛,吴正佳,孟荣华
受保护的技术使用者:三峡大学
技术研发日:技术公布日:2024/12/23