一種電液伺服疲勞試驗的製造方法
2023-05-30 22:26:06 2
一種電液伺服疲勞試驗的製造方法
【專利摘要】本發明涉及材料及構件性能試驗領域，特別公開了一種電液伺服疲勞試驗機。它包括擺動機構、轉動機構和水平加載機構，擺動機構和轉動機構之間通過聯結杆連接，擺動機構包括擺動缸，擺動缸和聯結杆上端分別設有擺臂，兩根擺臂的兩端分別鉸接擺動杆，兩根擺動杆與兩根擺臂組成平行四邊形；水平加載機構包括直線作動器和擺杆。本發明能完全模擬轉向拉杆的實際工況，並且轉向拉杆所受的轉動、擺動與軸向力可同時施加，也可輸入載荷譜協調控制，同時，兩隻試樣同時試驗，很好地解決了受力時各個方向相互幹涉的問題。
【專利說明】一種電液伺服疲勞試驗機
[0001](一)
【技術領域】
本發明涉及材料及構件性能試驗領域，特別涉及一種電液伺服疲勞試驗機。
[0002](二)
【背景技術】
轉向拉杆是用來連接汽車前輪轉向節和轉向齒輪，使方向盤轉動時，可使前輪由一邊擺向另一邊。轉向拉杆分為轉向直拉杆和轉向橫拉杆。轉向橫拉杆是汽車轉向梯形的一部分，起到轉向的傳力作用。轉向直拉杆是方向機拉臂和轉向節左臂連接的一個杆，把方向機動力傳給轉向節後就可以控制車輪了。
[0003]球鉸接總成是轉向拉杆的關鍵部件，疲勞損壞是該部件的主要損壞形式。
[0004]—般的電液伺服疲勞試驗機只能模擬轉向拉杆一個方向或兩個方向的受力情況。由於轉向拉杆受力複雜，要承受擺動、轉動和軸向的力，完全模擬比較困難，國內沒有能完全模擬實際工況的電液伺服疲勞試驗機。國內轉向拉杆生產廠家和研發機構，基本採取各個方向受力分開模擬的方案，這樣會導致試驗時與實際工況有較大偏差，導致試驗數據不準確。
[0005](三)
【發明內容】
本發明為了彌補現有技術的缺陷，提供了一種模擬轉向拉杆實際工況能同時施加擺動、轉動和軸向的力，完全模擬實際工況，給研發和檢測提供可靠的試驗數據的電液伺服疲勞試驗機。
[0006]本發明是通過如下技術方案實現的:
一種電液伺服疲勞試驗機，其特徵是，包括擺動機構、轉動機構和水平加載機構，擺動機構和轉動機構之間通過聯結杆連接，其中:
所述擺動機構包括主軸垂直設置的擺動缸，擺動缸和聯結杆上端分別固設有擺臂，兩根擺臂的兩端分別鉸接擺動杆，兩根擺動杆與兩根擺臂組成平行四邊形；
所述轉動機構包括輸出軸水平設置的雙輸出軸擺動缸，所述雙輸出軸擺動缸位於框架內，它的兩個輸出軸從框架伸出，聯結杆的下端與框架連接，所述雙輸出軸擺動缸的兩個輸出軸分別鉸接一根用於固定轉向拉杆的擺動筒；
所述水平加載機構包括直線作動器，所述直線作動器的活塞杆鉸接一根擺杆，所述擺杆與雙輸出軸擺動缸的輸出軸平行，在擺杆的兩端鉸接有固定轉向拉杆的裝置。
[0007]所述固定轉向拉杆的裝置包括通過轉軸鉸接在一起的半球形板，兩塊半球形板能卡在一起或通過鎖扣連接在一起，兩個半球形板合起來後其遠離轉軸端形成一個圓形口。
[0008]所述水平加載機構還包括限制活塞杆運行的導向裝置。
[0009]本發明的有益效果是:
1、本發明能完全模擬轉向拉杆的實際工況。
[0010]2、轉向拉杆所受的轉動、擺動與軸向力可同時施加，也可輸入載荷譜協調控制。
[0011]3、採用平行四邊形法則，兩隻試樣同時試驗，很好地解決了受力時各個方向幹涉的問題。
[0012](四)【專利附圖】
【附圖說明】下面結合附圖對本發明作進一步的說明:
圖1為本發明的主視結構示意圖；
圖2為本發明的俯視結構示意圖；
圖3為圖1中轉動機構的右視結構示意圖；
圖4為固定轉向拉杆的裝置的主視結構示意圖；
圖5為圖4是左視結構不意圖。
[0013]圖中，I機架,2聯結杆,3擺動缸,4擺臂，5擺動杆,6雙輸出軸擺動缸,61輸出軸，7框架，8擺動筒，9直線作動器，10活塞杆，11導向裝置，12擺杆，13固定轉向拉杆的裝置，14轉向拉杆，15轉軸，16半球形板，17圓形口。
[0014](五)
【具體實施方式】
附圖為本發明的具體實施例。如圖1至圖5所示，該種電液伺服疲勞試驗機，包括安裝在機架I上的擺動機構、轉動機構和水平加載機構，擺動機構和轉動機構之間通過聯結杆2連接，其中:
擺動機構包括主軸垂直設置的擺動缸3，擺動缸3和聯結杆2上端分別固設有擺臂4，兩根擺臂4的兩端分別鉸接擺動杆5，兩根擺動杆5與兩根擺臂4組成平行四邊形；
轉動機構包括輸出軸61水平設置的雙輸出軸擺動缸6，雙輸出軸擺動缸6位於框架7內，它的兩個輸出軸61從框架7伸出，聯結杆2的下端與框架7固定連接，雙輸出軸擺動缸6的兩個輸出軸61分別鉸接一根用於固定轉向拉杆14的擺動筒8 ；
水平加載機構包括直線作動器9，也就是一個油缸，直線作動器9的活塞杆10鉸接一根擺杆12，擺杆12與雙輸出軸擺動缸6的輸出軸61平行，在擺杆12的兩端鉸接有固定轉向拉杆的裝置13，固定轉向拉杆的裝置13可以是如下結構:如圖4、5所示，包括通過轉軸15鉸接在一起的半球形板16,兩塊半球形板16能卡在一起或通過鎖扣連接在一起包裹住轉向拉杆14的球形端,兩個半球形板16合起來後其遠離轉軸15端形成一個圓形口 17,便於轉向拉杆14伸出。轉向拉杆14的一端插入擺動筒8,另一端放入兩個半球形板16內，這樣雙輸出軸61、轉向拉杆14和擺杆12也形成了一個平行四邊形；
為了防止活塞杆10在擺杆12的作用下發生方向性的扭轉，在活塞杆10上還設置了一個的導向裝置11，它可以是一個軸承，它使活塞杆10隻能做來回的直線運動。
[0015]將轉向拉杆14安裝在擺動筒8和擺杆12之間，啟動擺動缸3、雙輸出軸擺動缸6和直線作動器9，擺動缸3的擺動通過由兩根擺動杆5和兩根擺臂4組成的平行四邊形及聯結杆2傳遞到框架7使框架7擺動，框架7通過帶動擺動筒8完成對轉向拉杆14的擺動動作加載；與此同時，雙輸出軸擺動缸6的主軸的旋轉完成旋轉方向的扭矩施加；轉向拉杆14的軸向力由直線作動器9施加,上述各方向單獨受力，互不幹涉,而加載力的大小、加載角度的閉環控制，則由PLC控制系統控制。
[0016]除說明書所述技術特徵外，其餘技術特徵均為本領域技術人員已知技術。
【權利要求】
1.一種電液伺服疲勞試驗機，其特徵是，包括擺動機構、轉動機構和水平加載機構，擺動機構和轉動機構之間通過聯結杆(2)連接，其中: 所述擺動機構包括主軸垂直設置的擺動缸(3)，擺動缸(3)和聯結杆(2)上端分別固設有擺臂(4)，兩根擺臂(4)的兩端分別鉸接擺動杆(5)，兩根擺動杆(5)與兩根擺臂(4)組成平行四邊形； 所述轉動機構包括輸出軸(61)水平設置的雙輸出軸擺動缸(6 )，所述雙輸出軸擺動缸(6)位於框架(7)內，它的兩個輸出軸(61)從框架(7)伸出，聯結杆(2)的下端與框架(7)連接，所述雙輸出軸擺動缸(6)的兩個輸出軸(I)分別鉸接一根用於固定轉向拉杆的擺動筒(8)； 所述水平加載機構包括直線作動器(9)，所述直線作動器(9)的活塞杆(10)鉸接一根擺杆(12)，所述擺杆(12)與雙輸出軸擺動缸(6)的輸出軸(61)平行，在擺杆(12)的兩端鉸接有固定轉向拉杆的裝置(13 )。
2.根據權利要求1所述的電液伺服疲勞試驗機，其特徵是，所述固定轉向拉杆的裝置(13)包括通過轉軸(15)鉸接在一起的半球形板(16),兩塊半球形板(16)能卡在一起或通過鎖扣連接在一起，兩個半球形板(16)合起來後其遠離轉軸(15)端形成一個圓形口(17)。
3.根據權利要求1或2所述的電液伺服疲勞試驗機，其特徵是，所述水平加載機構還包括限制活塞杆運行的導向裝置(11)。
【文檔編號】G01M13/00GK104374565SQ201410701203
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月28日 優先權日:2014年11月28日
【發明者】龐國棟 申請人:濟南瑞晟機械有限公司