橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，包括徑向加載裝置及擺轉(zhuǎn)加載裝置，所述徑向加載裝置包括第一直線作動器及襯套夾具，所述第一直線作動器的徑向加載力經(jīng)由所述襯套夾具作用在待試驗(yàn)橡膠襯套上；所述擺轉(zhuǎn)加載裝置包括第二直線作動器及擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)，所述擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)的一端與所述第二直線作動器的加載端連接，另一端通過待試驗(yàn)橡膠襯套與所述襯套夾具連接，所述第二直線作動器的線性加載力通過所述擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動待試驗(yàn)橡膠襯套繞其中心擺轉(zhuǎn)的擺轉(zhuǎn)力矩。本發(fā)明的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，通過徑向加載裝置及擺轉(zhuǎn)加載裝置實(shí)現(xiàn)橡膠襯套徑向力加載和繞心擺轉(zhuǎn)加載，更符合橡膠襯套的實(shí)際受力情況，試驗(yàn)數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。
【專利說明】
橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于汽車零部件試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車懸架中，橡膠襯套是重要的減震類零部件，其剛度性能及耐久可靠性直接關(guān)系到汽車的底盤性能及行駛舒適性，故驗(yàn)證其性能顯得尤為重要。橡膠襯套在整車中的受力狀態(tài)，一般都是同時受多種方向的力復(fù)合作用，而徑向力和繞心擺轉(zhuǎn)(繞橡膠襯套的中心在一扇形區(qū)域擺動)是比較常見的形式組合，如擺臂在同時受縱向力及垂向力作用時，擺臂里的襯套就是受徑向力和繞心擺轉(zhuǎn)的復(fù)合作用。目前對于此領(lǐng)域的試驗(yàn)驗(yàn)證一般有如下方式:I)受設(shè)備局限性，僅單獨(dú)進(jìn)行徑向力的加載驗(yàn)證或者單獨(dú)擺轉(zhuǎn)的加載驗(yàn)證;2)采用結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且昂貴的進(jìn)口專業(yè)設(shè)備進(jìn)行二軸或者三軸的加載驗(yàn)證。
[0003]申請?zhí)枮镃N201410439846.5的專利申請公開了一種襯套三通道疲勞試驗(yàn)臺架，包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、軸向驅(qū)動裝置、徑向驅(qū)動裝置、轉(zhuǎn)動軸與安裝塊，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置與轉(zhuǎn)動軸連接，轉(zhuǎn)動軸的直徑與襯套的內(nèi)孔直徑相適應(yīng)，轉(zhuǎn)動軸由左至右穿過襯套的內(nèi)孔且與襯套的內(nèi)側(cè)壁貼緊，安裝塊上設(shè)置有與襯套相適應(yīng)的通孔，安裝塊外套在襯套上且與襯套的外側(cè)壁貼緊，安裝塊的前后兩側(cè)均設(shè)置有加載桿，加載桿與轉(zhuǎn)動軸平行安置，加載桿的一端與軸向驅(qū)動裝置連接，加載桿的另一端通過連接桿與安裝塊連接，連接桿與轉(zhuǎn)動軸垂直設(shè)置，其中一個連接桿與徑向驅(qū)動裝置連接。
[0004]但是，上述的襯套三通道疲勞試驗(yàn)臺架無法實(shí)現(xiàn)繞心擺轉(zhuǎn)的加載。另外，其徑向驅(qū)動裝置工作時，驅(qū)動連接桿移動，連接桿帶動安裝塊前后移動，運(yùn)動的安裝塊施加給襯套徑向的加載力。徑向驅(qū)動裝置與連接桿之間沒有運(yùn)動導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，使得試驗(yàn)時，很難保證徑向加載的同軸度，同時，在扭轉(zhuǎn)加載時，通過連接桿直接傳遞給徑向加載作動器的反力扭矩較大，容易導(dǎo)致徑向加載作動器的損壞。
[0005]另外，上述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置利用的是扭轉(zhuǎn)作動器，成本相對較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有的橡膠襯套疲勞耐久試驗(yàn)臺架在試驗(yàn)時無法實(shí)現(xiàn)橡膠襯套繞心擺轉(zhuǎn)加載的缺陷，提供一種橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架。
[0007]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
[0008]提供一種橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，包括徑向加載裝置及擺轉(zhuǎn)加載裝置，其中，
[0009]所述徑向加載裝置包括第一直線作動器及襯套夾具，所述襯套夾具用于夾緊待試驗(yàn)橡膠襯套的外圈，所述第一直線作動器的徑向加載力經(jīng)由所述襯套夾具作用在待試驗(yàn)橡膠襯套上；
[0010]所述擺轉(zhuǎn)加載裝置包括第二直線作動器及擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)，所述擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)的一端與所述第二直線作動器的加載端連接，另一端通過待試驗(yàn)橡膠襯套與所述襯套夾具連接，所述第二直線作動器的線性加載力通過所述擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動待試驗(yàn)橡膠襯套繞其中心擺轉(zhuǎn)的擺轉(zhuǎn)力矩。
[0011]進(jìn)一步地，所述徑向加載裝置還包括第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)及第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的一端與所述第一直線作動器的加載端連接，另一端與所述襯套夾具的一端連接，所述襯套夾具的另一端與所述第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的一端連接。
[0012]進(jìn)一步地，所述第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第一導(dǎo)向桿、第一導(dǎo)向座及第一直線軸承，所述第一直線軸承設(shè)置在所述第一導(dǎo)向座中，所述第一導(dǎo)向桿與所述第一直線軸承的內(nèi)圈滑動接觸，所述第一導(dǎo)向座通過一第一安裝支架固定在工作臺面上，所述第一導(dǎo)向桿的一端與所述第一直線作動器的加載端連接，另一端與所述襯套夾具的一端連接；
[0013]所述第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第二導(dǎo)向桿、第二導(dǎo)向座及第二直線軸承，所述第二直線軸承設(shè)置在所述第二導(dǎo)向座中，所述第二導(dǎo)向桿與所述第二直線軸承的內(nèi)圈滑動接觸，所述第二導(dǎo)向座通過一第二安裝支架固定在工作臺面上，所述襯套夾具的另一端與所述第二導(dǎo)向桿的一端連接。
[0014]進(jìn)一步地，所述襯套夾具為平行于工作臺面的一襯套安裝板，所述襯套安裝板的中心位置設(shè)置有與待試驗(yàn)橡膠襯套的外圈配合且垂直于工作臺面的夾緊通孔。
[0015]進(jìn)一步地，所述擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)包括第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、連接桿、擺桿、固定在工作臺面上的第一軸承座、第一軸承、第一轉(zhuǎn)軸、固定在工作臺面上的第二軸承座、第二軸承、第二轉(zhuǎn)軸及擺轉(zhuǎn)連接框架，所述第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的一端與所述第二直線作動器的加載端連接，另一端與所述連接桿的一端鉸接，所述連接桿的另一端與所述擺桿的一端鉸接，所述第一軸承設(shè)置在所述第一軸承座內(nèi)，所述第一轉(zhuǎn)軸與第一軸承的內(nèi)圈過盈配合，所述第一轉(zhuǎn)軸的一端連接在所述擺桿上，另一端連接在所述擺轉(zhuǎn)連接框架的一端，所述第二軸承設(shè)置在所述第二軸承座內(nèi)，所述第二轉(zhuǎn)軸與第二軸承的內(nèi)圈過盈配合，所述擺轉(zhuǎn)連接框架的另一端連接在所述第二轉(zhuǎn)軸的一端。
[0016]進(jìn)一步地，所述第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第三導(dǎo)向桿、第三導(dǎo)向座及第三直線軸承，所述第三直線軸承設(shè)置在所述第三導(dǎo)向座中，所述第三導(dǎo)向桿與所述第三直線軸承的內(nèi)圈滑動接觸，所述第三導(dǎo)向座通過一第三安裝支架固定在工作臺面上，所述第三導(dǎo)向桿的一端與所述第二直線作動器的加載端連接，另一端與所述連接桿的一端鉸接。
[0017]進(jìn)一步地，所述第一轉(zhuǎn)軸的兩端設(shè)置有第一法蘭盤及第二法蘭盤，所述第二轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)置有第三法蘭盤，所述擺桿固定在所述第一法蘭盤上，且所述擺桿的長度方向沿第一法蘭盤的直徑方向，所述擺轉(zhuǎn)連接框架的一端與所述第二法蘭盤固定連接，另一端與所述第三法蘭盤固定連接;所述第一法蘭盤、第二法蘭盤及第三法蘭盤的圓心與待試驗(yàn)橡膠襯套的幾何中心均位于所述第一轉(zhuǎn)軸的軸線上。
[0018]進(jìn)一步地，所述擺轉(zhuǎn)連接框架包括第四法蘭盤、第五法蘭盤、第一加載板及第二加載板，所述第一加載板及第二加載板連接在所述第四法蘭盤與第五法蘭盤之間，且所述第一加載板及第二加載板的中部分別連接在待試驗(yàn)橡膠襯套的兩端，所述第四法蘭盤與所述第二法蘭盤固定連接，所述第五法蘭盤與所述第三法蘭盤固定連接。
[0019]進(jìn)一步地，所述第一加載板上設(shè)置有第一通孔，所述第二加載板上設(shè)置有第二通孔，所述第一通孔、第二通孔及夾緊通孔同軸。
[0020]進(jìn)一步地，所述第一直線作動器的尾端通過一第一反力架固定在工作臺面上，所述第二直線作動器的尾端通過一第二反力架固定在工作臺面上。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，通過徑向加載裝置及擺轉(zhuǎn)加載裝置可以實(shí)現(xiàn)橡膠襯套徑向力加載和繞心擺轉(zhuǎn)加載兩個工況，更符合橡膠襯套的實(shí)際受力情況，試驗(yàn)數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。本試驗(yàn)臺架的加載形式同時可滿足橡膠襯套的徑向剛度及擺轉(zhuǎn)剛度的測試，即可以在耐久過程中隨時進(jìn)行襯套剛度值的變化測試，解決了過往只能在耐久試驗(yàn)前、耐久試驗(yàn)后測試兩次的問題，而增加了中間過程的數(shù)據(jù)，更有利于監(jiān)測橡膠件的性能變化，為企業(yè)研究橡膠襯套的剛度隨耐久性能變化提供了數(shù)據(jù)支持，有利于橡膠襯套的自主研發(fā)。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例提供的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架的結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖2是圖1的另一視角圖；
[0024]圖3是本發(fā)明一實(shí)施例提供的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架其連接桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4是本發(fā)明一實(shí)施例提供的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架其擺桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5是本發(fā)明一實(shí)施例提供的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架其第一軸承座與第一轉(zhuǎn)軸的連接示意圖；
[0027]圖6是圖5中沿其對稱平面的剖視圖；
[0028]圖7是本發(fā)明一實(shí)施例提供的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架其襯套安裝板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖8是是本發(fā)明一實(shí)施例提供的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架其擺轉(zhuǎn)連接框架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]說明書中的附圖標(biāo)記如下:
[0031]100、徑向加載裝置;200、擺轉(zhuǎn)加載裝置;300、待試驗(yàn)橡膠襯套；
[0032]1、第一直線作動器;2、第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu);21、第一導(dǎo)向桿;22、第一導(dǎo)向座;23、第一安裝支架;3、襯套安裝板;31、夾緊通孔;4、第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu);41、第二導(dǎo)向桿;42、第二導(dǎo)向座;43、第二安裝支架;5、第二直線作動器;6、擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu);60、擺轉(zhuǎn)連接框架;601、第四法蘭盤；602、第五法蘭盤；603、第一加載板；604、第二加載板；61、第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；611、第三導(dǎo)向桿；612、第三導(dǎo)向座；613、第三安裝支架；62、連接桿；621、球鉸;63、擺桿；631、U形框;64、第一軸承座;65、第一軸承;66、第一轉(zhuǎn)軸;661、第一法蘭盤;662、第二法蘭盤;67、第二軸承座;68、第二軸承;69、第二轉(zhuǎn)軸;691、第三法蘭盤;7、第一反力架;8、第二反力架;9、內(nèi)管螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0033]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0034]如圖1及圖2所示，本發(fā)明一實(shí)施例提供的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，包括徑向加載裝置100及擺轉(zhuǎn)加載裝置200。
[0035]如圖1及圖2所示，所述徑向加載裝置100包括第一直線作動器1、第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2、構(gòu)成襯套夾具的襯套安裝板3及第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4，所述襯套安裝板3用于夾緊待試驗(yàn)橡膠襯套300的外圈，所述第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2的一端與所述直線作動器I的加載端連接，另一端與所述襯套安裝板3的一端連接，所述襯套安裝板3的另一端與所述第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4的一端連接，所述第一直線作動器I的徑向加載力經(jīng)由所述第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2及襯套安裝板3作用在待試驗(yàn)橡膠襯套300上。
[0036]如圖1及圖2所示，所述擺轉(zhuǎn)加載裝置200包括第二直線作動器5及擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)6，所述擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)6的一端連接在所述第二直線作動器5的加載端，另一端通過待試驗(yàn)橡膠襯套300與所述襯套安裝板3連接，所述第二直線作動器5的線性加載力通過所述擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)6轉(zhuǎn)換為驅(qū)動待試驗(yàn)橡膠襯套300繞其中心擺轉(zhuǎn)的擺轉(zhuǎn)力矩。
[0037]本實(shí)施例中，第一直線作動器I及第二直線作動器5均采用MTS公司的液壓式加載裝置。第一直線作動器I及第二直線作動器5均只可沿其軸線方向直線加載，整體為類似圓柱狀。第一直線作動器I及第二直線作動器5內(nèi)置有力傳感器和同軸的位移傳感器，以上傳感器能在試驗(yàn)過程中實(shí)時采集和記錄數(shù)據(jù)。
[0038]本實(shí)施例中，如圖1及圖2所示，所述第一直線作動器I的尾端通過第一反力架7固定在工作臺面上，所述第二直線作動器5通過第二反力架8固定在工作臺面上。
[0039]本實(shí)施例中，如圖1、圖2及圖7所示，所述襯套安裝板3的中心位置設(shè)置有與待試驗(yàn)橡膠襯套300的外圈配合的夾緊通孔31，橡膠襯套300的外圈與夾緊通孔31的內(nèi)壁過盈配合，裝配時，需要用壓力機(jī)將橡膠襯套300壓入，以防止橡膠襯套300在試驗(yàn)過程中松動。襯套安裝板3平行于工作臺面，而夾緊通孔31的軸線則垂直于工作臺面，即夾緊通孔31沿襯套安裝板3的高度方向貫通。
[0040]如圖1及圖2所不，所述第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2包括第一導(dǎo)向桿21、第一導(dǎo)向座22及第一直線軸承(圖中未標(biāo)示)，所述第一直線軸承設(shè)置在所述第一導(dǎo)向座22中，所述第一導(dǎo)向桿21與所述第一直線軸承的內(nèi)圈滑動接觸，所述第一導(dǎo)向座22通過一第一安裝支架23固定在工作臺面上，所述第一導(dǎo)向桿21的一端與所述第一直線作動器I的加載端連接，另一端與所述襯套安裝板3的一端連接。
[0041 ]如圖1及圖2所示，所述第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4包括第二導(dǎo)向桿41、第二導(dǎo)向座42及第二直線軸承(圖中未標(biāo)示)，所述第二直線軸承設(shè)置在所述第二導(dǎo)向座42中，所述第二導(dǎo)向桿41與所述第二直線軸承的內(nèi)圈滑動接觸，所述第二導(dǎo)向座42通過一第二安裝支架43固定在工作臺面上，所述襯套安裝板3的另一端與所述第二導(dǎo)向桿41的一端連接。
[0042]本實(shí)施例中，如圖1至圖6、圖8所示，所述擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)6包括第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)61、連接桿62、擺桿63、固定在工作臺面上的第一軸承座64、第一軸承65、第一轉(zhuǎn)軸66、固定在工作臺面上的第二軸承座67、第二軸承68、第二轉(zhuǎn)軸69及擺轉(zhuǎn)連接框架60，所述第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)61的一端與所述第二直線作動器5的加載端連接，另一端與所述連接桿62的一端鉸接，所述連接桿62的另一端與所述擺桿63的一端鉸接，所述第一軸承65設(shè)置在所述第一軸承座64內(nèi)，所述第一轉(zhuǎn)軸66與第一軸承65的內(nèi)圈過盈配合，所述第一轉(zhuǎn)軸66的一端連接在所述擺桿63上，另一端連接在所述擺轉(zhuǎn)連接框架60的一端，所述第二軸承68設(shè)置在所述第二軸承座67內(nèi)，所述第二轉(zhuǎn)軸69與第二軸承68的內(nèi)圈過盈配合，所述擺轉(zhuǎn)連接框架60的另一端連接在所述第二轉(zhuǎn)軸69的一端。
[0043]如圖2所示，所述第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)61包括第三導(dǎo)向桿611、第三導(dǎo)向座612及第三直線軸承(圖中未標(biāo)示)，所述第三直線軸承設(shè)置在所述第三導(dǎo)向座612中，所述第三導(dǎo)向桿611與所述第三直線軸承的內(nèi)圈滑動接觸，所述第三導(dǎo)向座612通過一第三安裝支架613固定在工作臺面上，所述第三導(dǎo)向桿611的一端與所述第二直線作動器5的加載端連接，另一端與所述連接桿65的一端鉸接。
[0044]如圖3所示，連接桿62的兩端設(shè)置有兩個球鉸621，通過兩個球鉸621分別與第三導(dǎo)向桿611及擺桿63連接。
[0045]如圖4所示，擺桿63的上端設(shè)置有U形框631，連接桿62—端的球鉸621置于U形框631并與之鉸接。
[0046]如圖1、圖2及圖5所示，所述第一轉(zhuǎn)軸66的兩端設(shè)置有第一法蘭盤661及第二法蘭盤662，所述第二轉(zhuǎn)軸69的一端設(shè)置有第三法蘭盤691，所述擺桿63通過螺栓固定在所述第一法蘭盤661上，且所述擺桿63的長度方向沿第一法蘭盤661的直徑方向，所述擺轉(zhuǎn)連接框架60的一端與所述第二法蘭盤662固定連接，另一端與所述第三法蘭盤691固定連接;所述第一法蘭盤661、第二法蘭盤662及第三法蘭盤691的圓心與待試驗(yàn)橡膠襯套300的幾何中心均位于所述第一轉(zhuǎn)軸66的軸線上。
[0047]如圖1、圖2及圖5所示，所述擺轉(zhuǎn)連接框架60包括第四法蘭盤601、第五法蘭盤602、第一加載板603及第二加載板604，所述第一加載板603及第二加載板604連接在所述第四法蘭盤601與第五法蘭盤602之間，所述第一加載板603上設(shè)置有第一通孔(圖中未標(biāo)示)，所述第二加載板604上設(shè)置有第二通孔(圖中未標(biāo)示)，所述第一通孔、第二通孔及夾緊通孔31同軸。所述第一加載板603及第二加載板604的中部(第一通孔及第二通孔處)通過內(nèi)管螺栓9連接在待試驗(yàn)橡膠襯套300的兩端，即，所述第一加載板603及第二加載板604夾緊在待試驗(yàn)橡膠襯套300的兩個端面上。所述第四法蘭盤601與所述第二法蘭盤662通過多個螺栓固定連接，所述第五法蘭盤602與所述第三法蘭盤691通過多個螺栓固定連接。
[0048]本實(shí)施例中，第一轉(zhuǎn)軸66與第二轉(zhuǎn)軸69的軸線重合。第一法蘭盤661、第二法蘭盤662、第三法蘭盤691、第四法蘭盤601及第五法蘭盤602的圓心均位于第一轉(zhuǎn)軸66與第二轉(zhuǎn)軸69的軸線上。
[0049]本實(shí)施例中，如圖8所示，第一加載板603與第二加載板604結(jié)構(gòu)相同，大致呈矩形平板形狀。
[0050]本實(shí)施例中，第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2、第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4及第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5結(jié)構(gòu)相同。然而，在其它實(shí)施例中，也可以采用不同的結(jié)構(gòu)，例如，第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2、第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4及第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5結(jié)構(gòu)中的一個或多個采用滑塊及導(dǎo)軌組合的方式。
[0051 ] 上述實(shí)施例的工作原理如下:
[0052]徑向力的加載:此時，由襯套安裝板3、擺轉(zhuǎn)連接框架60、第一軸承座71及第二軸承座75實(shí)現(xiàn)了對橡膠襯套300的內(nèi)管端面的固定約束，第一直線作動器I在控制器的指令下在第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2及第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4的導(dǎo)向作用下沿其軸線方向施加載荷，載荷通過第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2傳遞到橡膠襯套300的外管，即實(shí)現(xiàn)載荷沿橡膠襯套300的徑向方向的加載。
[0053]繞心擺轉(zhuǎn)的加載:此時，由襯套安裝板3、第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2及第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4對橡膠襯套的外圈進(jìn)行固定約束，第二直線作動器5在控制器的指令下直線位移，直線位移通過第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5、連接桿62后施加到擺桿63上，擺桿63將直線位移轉(zhuǎn)化為繞第一法蘭盤661圓心的擺動，由于所述第一法蘭盤661的圓心與待試驗(yàn)橡膠襯套300的幾何中心均位于所述第一轉(zhuǎn)軸661的軸線上，擺桿63的擺動帶動第一轉(zhuǎn)軸661的擺轉(zhuǎn)，即通過擺桿63實(shí)現(xiàn)橡膠襯套繞心擺轉(zhuǎn)的加載。
[0054]耐久試驗(yàn)過程中，可編輯試驗(yàn)程序定期采集徑向加載載荷及位移，以及擺轉(zhuǎn)力矩(第二直線作動器5的載荷乘以擺桿63的球鉸點(diǎn)至第一法蘭盤661的中心距離)和擺轉(zhuǎn)角度，即可計(jì)算出橡膠襯套的徑向剛度和擺轉(zhuǎn)剛度。
[0055]根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，通過徑向加載裝置及擺轉(zhuǎn)加載裝置可以實(shí)現(xiàn)橡膠襯套徑向力加載和繞心擺轉(zhuǎn)加載兩個工況，更符合橡膠襯套的實(shí)際受力情況，試驗(yàn)數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。本試驗(yàn)臺架的加載形式同時可滿足橡膠襯套的徑向剛度及擺轉(zhuǎn)剛度的測試，即可以在耐久過程中隨時進(jìn)行襯套剛度值的變化測試，解決了過往只能在耐久試驗(yàn)前、耐久試驗(yàn)后測試兩次的問題，而增加了中間過程的數(shù)據(jù)，更有利于監(jiān)測橡膠件的性能變化，為企業(yè)研究橡膠襯套的剛度隨耐久性能變化提供了數(shù)據(jù)支持，有利于橡膠襯套的自主研發(fā)。并且，在襯套夾具兩側(cè)分別設(shè)置了第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)及第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，更能保證直線作動器的徑向力加載方向，提高了徑向加載的同軸度，同時更好地消除對第一直線作動器的側(cè)向力，消除擺轉(zhuǎn)工況對徑向加載的第一直線作動器的反力扭矩，而且擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)能承受徑向力的加載反力，從而全面地保護(hù)了第一直線作動器及第二直線作動器。
[0056]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，其特征在于，包括徑向加載裝置及擺轉(zhuǎn)加載裝置，其中， 所述徑向加載裝置包括第一直線作動器及襯套夾具，所述襯套夾具用于夾緊待試驗(yàn)橡膠襯套的外圈，所述第一直線作動器的徑向加載力經(jīng)由所述襯套夾具作用在待試驗(yàn)橡膠襯套上； 所述擺轉(zhuǎn)加載裝置包括第二直線作動器及擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)，所述擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)的一端與所述第二直線作動器的加載端連接，另一端通過待試驗(yàn)橡膠襯套與所述襯套夾具連接，所述第二直線作動器的線性加載力通過所述擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動待試驗(yàn)橡膠襯套繞其中心擺轉(zhuǎn)的擺轉(zhuǎn)力矩。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，其特征在于，所述徑向加載裝置還包括第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)及第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的一端與所述第一直線作動器的加載端連接，另一端與所述襯套夾具的一端連接，所述襯套夾具的另一端與所述第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的一端連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，其特征在于，所述第一直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第一導(dǎo)向桿、第一導(dǎo)向座及第一直線軸承，所述第一直線軸承設(shè)置在所述第一導(dǎo)向座中，所述第一導(dǎo)向桿與所述第一直線軸承的內(nèi)圈滑動接觸，所述第一導(dǎo)向座通過一第一安裝支架固定在工作臺面上，所述第一導(dǎo)向桿的一端與所述第一直線作動器的加載端連接，另一端與所述襯套夾具的一端連接； 所述第二直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第二導(dǎo)向桿、第二導(dǎo)向座及第二直線軸承，所述第二直線軸承設(shè)置在所述第二導(dǎo)向座中，所述第二導(dǎo)向桿與所述第二直線軸承的內(nèi)圈滑動接觸，所述第二導(dǎo)向座通過一第二安裝支架固定在工作臺面上，所述襯套夾具的另一端與所述第二導(dǎo)向桿的一端連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，其特征在于，所述襯套夾具為平行于工作臺面的一襯套安裝板，所述襯套安裝板的中心位置設(shè)置有與待試驗(yàn)橡膠襯套的外圈配合且垂直于工作臺面的夾緊通孔。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，其特征在于，所述擺轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)包括第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、連接桿、擺桿、固定在工作臺面上的第一軸承座、第一軸承、第一轉(zhuǎn)軸、固定在工作臺面上的第二軸承座、第二軸承、第二轉(zhuǎn)軸及擺轉(zhuǎn)連接框架，所述第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的一端與所述第二直線作動器的加載端連接，另一端與所述連接桿的一端鉸接，所述連接桿的另一端與所述擺桿的一端鉸接，所述第一軸承設(shè)置在所述第一軸承座內(nèi)，所述第一轉(zhuǎn)軸與第一軸承的內(nèi)圈過盈配合，所述第一轉(zhuǎn)軸的一端連接在所述擺桿上，另一端連接在所述擺轉(zhuǎn)連接框架的一端，所述第二軸承設(shè)置在所述第二軸承座內(nèi)，所述第二轉(zhuǎn)軸與第二軸承的內(nèi)圈過盈配合，所述擺轉(zhuǎn)連接框架的另一端連接在所述第二轉(zhuǎn)軸的一端。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，其特征在于，所述第三直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第三導(dǎo)向桿、第三導(dǎo)向座及第三直線軸承，所述第三直線軸承設(shè)置在所述第三導(dǎo)向座中，所述第三導(dǎo)向桿與所述第三直線軸承的內(nèi)圈滑動接觸，所述第三導(dǎo)向座通過一第三安裝支架固定在工作臺面上，所述第三導(dǎo)向桿的一端與所述第二直線作動器的加載端連接，另一端與所述連接桿的一端鉸接。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)軸的兩端設(shè)置有第一法蘭盤及第二法蘭盤，所述第二轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)置有第三法蘭盤，所述擺桿固定在所述第一法蘭盤上，且所述擺桿的長度方向沿第一法蘭盤的直徑方向，所述擺轉(zhuǎn)連接框架的一端與所述第二法蘭盤固定連接，另一端與所述第三法蘭盤固定連接;所述第一法蘭盤、第二法蘭盤及第三法蘭盤的圓心與待試驗(yàn)橡膠襯套的幾何中心均位于所述第一轉(zhuǎn)軸的軸線上。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，其特征在于，所述擺轉(zhuǎn)連接框架包括第四法蘭盤、第五法蘭盤、第一加載板及第二加載板，所述第一加載板及第二加載板連接在所述第四法蘭盤與第五法蘭盤之間，且所述第一加載板及第二加載板的中部分別連接在待試驗(yàn)橡膠襯套的兩端，所述第四法蘭盤與所述第二法蘭盤固定連接，所述第五法蘭盤與所述第三法蘭盤固定連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，其特征在于，所述第一加載板上設(shè)置有第一通孔，所述第二加載板上設(shè)置有第二通孔，所述第一通孔、第二通孔及夾緊通孔同軸。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的橡膠襯套雙軸疲勞耐久試驗(yàn)臺架，其特征在于，所述第一直線作動器的尾端通過一第一反力架固定在工作臺面上，所述第二直線作動器的尾端通過一第二反力架固定在工作臺面上。
【文檔編號】G01M13/00GK106053051SQ201610626086
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月30日
【發(fā)明人】梁煥彬, 李濤, 羅文 , 梁天開, 蔣航
【申請人】廣州汽車集團(tuán)股份有限公司