輪轂軸承單元力矩剛性測試儀的製作方法

2023-07-06 02:53:21

專利名稱：輪轂軸承單元力矩剛性測試儀的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於汽車輪轂力矩測試技術領域，尤其涉及到一種輪轂軸承單元 力矩剛性測試儀。
背景技術：
汽車輪轂軸承單元的力矩剛性指標顯著影響著汽車的行駛舒適性、轉向平 穩性及安全性，隨著汽車行業的快速發展，汽車輪轂軸承單元的力矩剛性的試 驗研究也越來越受到人們的關注。目前大多採用對被測輪轂軸承單元一端的輪 轂法蘭盤固定、對另一端轉向節法蘭盤施加簡單力矩載荷，通過百分表或千分 表測量輪轂法蘭盤相對轉向節法蘭盤的傾斜角。
該測試較為粗略，施加的載荷及力矩性質不能準確真實的模擬汽車輪轂單 元的受力形式，採用百分表或千分表所得的測試數據誤差範圍及離散性較大， 且只能對單種型號的輪轂軸承單元在試驗室內進行，並需進行多次測試後將測 試數據進行統計後進行分析，計算繁瑣、工作量大。
發明內容
為解決上述問題，本實用新型設計了一種輪轂軸承單元力矩剛性測試儀， 該測試儀能準確真實模擬汽車輪轂受力形式並快速精確的測試出各力矩傾角值 大小，經分析對比後通過計算機直接計算出汽車輪轂軸承力矩剛性值。
為實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案
所述的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀由徑向氣缸、槓桿、徑向滑塊、徑向 拉力傳感器、調節絲套、測試底座、差動變壓器式位移傳感器、組合式加載套、軸向滑塊、軸向拉力傳感器、軸向氣缸、調節導軌及測試芯軸構成，其中徑向 氣缸與中間相對固定的槓桿聯接，徑向滑塊穿在槓桿中可沿其移動，可移動的 徑向滑塊依次聯接徑向拉力傳感器和調節絲套，調節絲套再與組合式加載套的 一端聯接；軸向氣缸的尾部固定在可移動的調節導軌上，其頭部通過軸向拉力 傳感器再與軸向滑塊聯接，軸向滑塊的端部通過螺栓與組合式加載套的另一端 聯接，組合式加載套內固定被測輪轂軸承單元的外圈，其內圈設置有測試芯軸 並將內圈法蘭盤通過螺栓固定安裝在測試底座上，在測試芯軸、被測輪轂軸承 單元外圈、測試底座及軸向滑塊貼近組合式加載套的聯接處分別設置有數個差 動變壓器式位移傳感器，差動變壓器式位移傳感器的聯接信號與計算機串接。
所述的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，在測試芯軸上對稱設置兩個差動變 壓器式位移傳感器。
所述的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，在被測汽車輪轂軸承單元的外圈對 稱設置兩個差動變壓器式位移傳感器。
所述的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，在測試底座靠近被測輪轂軸承單元 內圈法蘭盤旁對稱設置兩個差動變壓器式位移傳感器。
所述的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，在軸向滑塊貼近組合式加載套的聯 接處設置兩個差動變壓器式位移傳感器。
所述的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，其差動變壓器式位移傳感器的位移
測試精度範圍在2. 5±0. 0005mm之內。
由於採用如上所述的技術方案，本實用新型產牛如下積極效果
1、 很好的模擬了輪轂軸承單元的受力效果，測試結果更加真實。
2、 結構簡單、安裝方便、加載穩定、載荷及加載位置可調。
3、 測試快速精確，測試數據準確可靠、重複性好。
4、 可由計算機系統的軟體程序直接計算出軸承單元的力矩剛性值，減少試 驗人員的繁瑣計算時間。
5、 可以適用於各型號輪轂軸承單元的測試，通用性好。

圖1是本實用新型的測試儀結構示意圖。
圖1中l一徑向氣缸；2 —槓桿；3 —徑向滑塊；4一徑向拉力傳感器；5 一調節絲套；6 —測試底座；7 —被測汽車輪轂軸承單元；8 —差動變壓器式位移 傳感器；9一組合式加載套；IO —軸向滑塊；ll一軸向拉力傳感器；12 —軸向氣 缸；13 —調節導軌；14一測試芯軸。
具體實施方式
結合圖l，本實用新型的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀由徑向氣缸(l)、槓
杆(2)、徑向滑塊(3)、徑向拉力傳感器(4)、調節絲套(5)、測試底座(6)、差動 變壓器式位移傳感器(8)、組合式加載套(9)、軸向滑塊(IO)、軸向拉力傳感器 (11)、軸向氣缸(12)、調節導軌(13)及測試芯軸(14)構成，其中徑向氣缸(l) 與屮間相對固定的槓桿(2)聯接，徑向滑塊(3)穿在槓桿(2)中可沿其移動，可移 動的徑向滑塊(3)依次聯接徑向拉力傳感器(4)和調節絲套(5)，調節絲套(5)再 與組合式加載套(9)的一端聯接；軸向氣缸(12)的尾部固定在可移動的調節導軌 (13)上，其頭部通過軸向拉力傳感器(11)再與軸向滑塊(10)聯接，軸向滑塊(10) 的端部通過螺栓與組合式加載套(9)的另一端聯接，組合式加載套(9)內固定被 測輪轂軸承單元(7)的外圈，其內圈設置有測試芯軸(14)並將內圈法蘭盤通過螺 栓固定安裝在測試底座(6)上，在測試芯軸(M)、被測輪轂軸承單元(7)外圈、 測試底座(6)及軸向滑塊(10)貼近組合式加載套(9)的聯接處分別設置有數個差 動變壓器式位移傳感器(8)，差動變壓器式位移傳感器(8)的聯接信號與計算機 串接。
本實用新型的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，在測試芯軸上(14)對稱設置 兩個差動變壓器式位移傳感器(8)。
本實用新型的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，在被測汽車輪轂軸承單元(7)的外圈對稱設置兩個差動變壓器式位移傳感器(8)。
本實用新型的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，在測試底座(6)靠近被測輪轂
軸承單元(7)內圈法蘭盤旁對稱設置兩個差動變壓器式位移傳感器(8)。
本實用新型的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，在軸向滑塊(10)貼近組合式
加載套(9)的聯接處設置兩個差動變壓器式位移傳感器(8)。
本實用新型的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，其差動變壓器式位移傳感器
(8)的位移測試精度範圍在2. 5±0. 0005mm之內。
將被測輪轂軸承單元(7)的內圈法蘭盤通過螺栓固定安裝在測試底座(6)上 並在內圈設置測試芯軸(14)，其外圈固定安裝組合式加載套(9)。測試時，徑向 氣缸(1)通過槓桿(2)向被測輪轂軸承單元(7)施加相當於車輛自重的1/4徑向 載荷，軸向氣缸(12)向被測輪轂軸承單元(7)施加模擬汽車轉彎行駛時所受到的 傾覆力矩，該傾覆力矩大小為軸向氣缸(12)拉力與組合式加載套(9)長度的乘 積。徑向載荷大小由徑向拉力傳感器(4)測得，軸向拉力大小由軸向拉力傳感器 (ll)測得。徑向滑塊(3)與調節絲套(5)用來調節被測輪轂軸承單元(7)的徑向加 載位置，軸向滑塊(10)與調節導軌(13)用來調節被測輪轂軸承單元(7)的軸向加 載位置。當施加徑向和軸向載荷後，被測輪轂軸承單元(7)將在水平切面上產生 傾斜，八個點的傾斜量由差動變壓器式位移傳感器(8)測得，計算機軟體將所採 集的八個點傾斜量進行分析計算後得出汽車輪轂軸承單元的力矩剛性值。
本實用新型應用先進的差動變壓器式位移傳感器(8)的位移測試技術，並由 計算機軟體將所採集的八個點傾斜量進行分析計算後得出輪轂軸承單元(7)的力 矩剛性值大小，改變組合式加載套(9)的大小可對多種型號的輪轂軸承單元(7)進 行成品檢驗，填補了國內該項測試技術的空白，為輪轂軸承單元(7)進行力矩剛 性分析研究奠定了測試基礎，滿足了行業對該項技術的需求，為設計人員的理 論計算提供實測數據參考，進一步優化了理論設計。
權利要求1、一種輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，其特徵在於該測試儀由徑向氣缸(1)、槓桿(2)、徑向滑塊(3)、徑向拉力傳感器(4)、調節絲套(5)、測試底座(6)、差動變壓器式位移傳感器(8)、組合式加載套(9)、軸向滑塊(10)、軸向拉力傳感器(11)、軸向氣缸(12)、調節導軌(13)及測試芯軸(14)構成，其中徑向氣缸(1)與中間相對固定的槓桿(2)聯接，徑向滑塊(3)穿在槓桿(2)中可沿其移動，可移動的徑向滑塊(3)依次聯接徑向拉力傳感器(4)和調節絲套(5)，調節絲套(5)再與組合式加載套(9)的一端聯接；軸向氣缸(12)的尾部固定在可移動的調節導軌(13)上，其頭部通過軸向拉力傳感器(11)再與軸向滑塊(10)聯接，軸向滑塊(10)的端部通過螺栓與組合式加載套(9)的另一端聯接，組合式加載套(9)內固定被測輪轂軸承單元(7)的外圈，其內圈設置有測試芯軸(14)並將內圈法蘭盤通過螺栓固定安裝在測試底座(6)上，在測試芯軸(14)、被測輪轂軸承單元(7)外圈、測試底座(6)及軸向滑塊(10)貼近組合式加載套(9)的聯接處分別設置有數個差動變壓器式位移傳感器(8)，差動變壓器式位移傳感器(8)的聯接信號與計算機串接。
2、 根據權利要求1所述的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，其特徵在於在 測試芯軸上(14)對稱設置兩個差動變壓器式位移傳感器(8)。
3、 根據權利要求1所述的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，其特徵在於在 被測汽車輪轂軸承單元(7)的外圈對稱設置兩個差動變壓器式位移傳感器(8)。
4、 根據權利要求1所述的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，其特徵在於在 測試底座(6)靠近被測輪轂軸承單元(7)內圈法蘭盤旁對稱設置兩個差動變壓器 式位移傳感器(8)。
5、 根據權利要求1所述的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，其特徵在於在 軸向滑塊(10)貼近組合式加載套(9)的聯接處設置兩個差動變壓器式位移傳感器(8)。
6、根據權利耍求l所述的輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，其特徵在於其差動變壓器式位移傳感器(8)的位移測試精度範圍在2.5士0.0005mm之內。
專利摘要一種輪轂軸承單元力矩剛性測試儀，由徑向氣缸1、槓桿2、徑向滑塊3、徑向拉力傳感器4、調節絲套5、測試底座6、差動變壓器式位移傳感器8、組合式加載套9、軸向滑塊10、軸向拉力傳感器11、軸向氣缸12、調節導軌13及測試芯軸14構成。組合式加載套內固定被測輪轂軸承單元7的外圈，其內圈設置有測試芯軸並將內圈法蘭盤通過螺栓固定安裝在測試底座上，在測試芯軸、被測輪轂軸承單元外圈、測試底座及軸向滑塊貼近組合式加載套的聯接處分別設置有數個差動變壓器式位移傳感器，其聯接信號與計算機串接。該測試儀能準確真實模擬汽車輪轂受力形式並快速精確測試出各力矩傾角值大小，經分析對比後通過計算機計算出汽車輪轂軸承力矩剛性值。
文檔編號G01L3/00GK201331403SQ200820241410
公開日2009年10月21日 申請日期2008年12月26日 優先權日2008年12月26日
發明者張金煥, 李宜謙, 健 王, 趙俊宏, 郭韶鵬 申請人:洛陽軸研科技股份有限公司