[发明专利]大型高载荷球铰试验机

权利要求书

1.一种大型高载荷球铰试验机，其特征在于，包括框式承压机架(1)，在框式承压机架(1)上设有水平设置且能够在竖直方向升降的升降工作台(11)，所述的升降工作台(11)与加载升降驱动机构(2)连接，在升降工作台(11)上设有两个同轴心布置且内部能够安装支撑球铰(a)的支撑球铰座(12)，在框式承压机架(1)的内顶壁设有位于两个支撑球铰座(12)之间且内部能够安装试验球铰(b)的试验球铰座(13)，本试验机还包括能够插于所述支撑球铰(a)和试验球铰(b)中且与所述的支撑球铰(a)和试验球铰(b)周向固定连接的试验主轴(3)，在试验主轴(3)的后端连接有摆臂(4)，所述的摆臂(4)与能够驱动该摆臂(4)在垂直平面内摆动从而带动试验主轴(3)沿试验主轴(3)的轴心线方向来回摇摆运动的摆动驱动机构(5)。

2.根据权利要求1所述的大型高载荷球铰试验机，其特征在于，所述的摆臂(4)呈长方体状且试验主轴(3)通过周向定位结构固定在摆臂(4)的中部。

3.根据权利要求2所述的大型高载荷球铰试验机，其特征在于，所述的摆动驱动机构(5)包括四个并联设置且一端分别铰接在框式承压机架(1)上的摆动油缸(51)，在摆臂(4)的四个部通过铰接结构连接有一摆动油缸(51)，且设置在摆臂(4)一对角线的两个摆动油缸(51)相向运动，另一对角线的两个摆动油缸(51)相反运动，所述的摆动油缸(51)与摆动液压系统(52)连接。

4.根据权利要求2所述的大型高载荷球铰试验机，其特征在于，所述的周向定位结构包括设置在试验主轴(3)后端的十字形键槽(31)，在摆臂(4)上设有能卡于所述的十字形键槽(31)中的十字形平键(41)，所述的摆臂(4)上穿设有若干与所述的试验主轴(3)后端连接的紧固件。

5.根据权利要求1所述的大型高载荷球铰试验机，其特征在于，所述的升降工作台(11)上设有配合面板(14)，在配合面板(14)上设有定位槽，用于安装时所述试验球铰座(13)的下端插于所述的定位槽中；所述的框式承压机架(1)的内顶壁设有水平设置的固定板(15)，所述的试验球铰座(13)上端固定在固定板(15)下表面；在试验主轴(3)前端设有编码器(32)。

6.根据权利要求1所述的大型高载荷球铰试验机，其特征在于，所述的试验球铰座(13)上设有若干沿着试验球铰(b)周向均匀分布的安装孔和设置在安装孔内的电加热棒(16)。

7.根据权利要求3所述的大型高载荷球铰试验机，其特征在于，所述的摆动液压系统(52)包括第一油箱(52a)，在第一油箱(52a)上连接有第一总油管(52b)，在第一总油管(52b)上依次连接有第一油泵(52c)、第一单向阀(52d)和第一液压电磁换向阀(52e)，在第一液压电磁换向阀(52e)上连接有第一油路(52f)和第二油路(52g)，四个摆动油缸(51)并联设置且分别与第一油路(52f)和第二油路(52g)连接，所述的第一总油管(52b)上还连接有与第一油箱(52a)连接的第一回油管(52h)，在第一回油管(52h)连接在第一总油管(52b)的一端向第一回油管(52h)的另一端依次设有两个第一截止阀(52j)和一个溢流阀(52k)，在任意一个第一截止阀(52j)上连接有第一电压力传感器(52v)，所述的第一总油管(52b)上还连接有液压油冷却机构。

8.根据权利要求7所述的大型高载荷球铰试验机，其特征在于，所述的液压油冷却机构包括连接在第一总油管(52b)的冷却管(52w)，在冷却管(52w)上连接有背压阀(52r)和液压油冷却风扇(52t)，所述的冷却管(52w)输出端与第三油箱(52y)连接。

9.根据权利要求1所述的大型高载荷球铰试验机，其特征在于，所述的加载升降驱动机构(2)包括固定在框式承压机架(1)上的大型加载油缸(21)，所述的大型加载油缸(21)活塞杆与升降工作台(11)连接，在升降工作台(11)和大型加载油缸(21)之间设有导向结构；所述的大型加载油缸(21)与液压加载系统(22)连接。

10.根据权利要求9所述的大型高载荷球铰试验机，其特征在于，所述的液压加载系统(22)包括第二油箱(22a)，在第二油箱(22a)上连接有第二总油管(22b)，在第二总油管(22b)上依次设有第二泵体(22c)、第二单向阀(22d)和第二液压电磁换向阀(22e)，在第二总油管(22b)上连接有与第二油箱(22a)连接的回油机构(22f)，在第二液压电磁换向阀(22e)上连接有进油管(22g)和回油管(22h)，所述的进油管(22g)和回油管(22h)分别与大型加载油缸(21)连接，在进油管(22g)上连接有液控单向阀(22j)和单向节流阀(22k)，在进油管(22g)上还连接有位于液控单向阀(22j)和单向节流阀(22k)之间的支油路(22q)，在支油路(22q)上连接有四个第二截止阀(22w)，在任意一个第二截止阀(22w)上连接有第二电压力传感器(22r)，在剩余三个第二截止阀(22w)中的任意一个第二截止阀(22w)上连接有油压表(22t)，在剩余两个第二截止阀(22w)中的任意一个第二截止阀(22w)上连接有蓄能器(22y)，所述的回油管(22h)上还连接有溢流结构(22u)。