CN102187194B - 缓冲器的试验装置 - Google Patents

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    • G01M7/02Vibration-testing by means of a shake table
    • G01M7/027Specimen mounting arrangements, e.g. table head adapters

Abstract

本发明提供一种缓冲器的试验装置,其结构简单,容易根据施加至缓冲器的振动的振幅变更以及缓冲器的尺寸进行位置调整,并且缓冲器的试验步骤简单。缓冲器的试验装置(1)具有:支撑于底座(2)的基体部(3)、设置在基体部(3)一端的马达(4),设置在基体部(3)内部且一端与马达(4)相连接的旋转轴(5)、与旋转轴(5)卡合并将旋转轴(5)的旋转运动转换为沿旋转轴(5)轴向的直线往复运动而移动的移动部件(6)、与移动部件(6)相连结并支撑缓冲器(7)的可动部(7a)的一端的第一保持部件(8)、设置在基体部(3)上并支撑缓冲器(7)的主体(7b)的第二保持部件(9)、安装在移动部件上的载荷检测器(12)、设置在基体部(3)的另一端侧的位移检测器(13)。

Description

缓冲器的试验装置
技术领域
本发明涉及对轨道车辆的车架(台車)等使用的缓冲器进行性能试验的缓冲器的试验装置。
背景技术
目前,缓冲器的试验装置已为公知技术。例如,作为使用电动马达的缓冲器的试验装置,能够列举出以下专利文献1公开的装置。该专利文献1公开的装置具有与设置在变换机构的旋转部件上的螺纹孔螺合固定的偏心部件,以便能够与试验对象即液压缓冲器相应地来变更所施加的振动的振幅。
专利文献1:(日本)特开2003-28750号公报
但是,在专利文献1公开的装置中,由于具有使用所述偏心部件的机构,在对施加至缓冲器的振动的振幅进行变更时,需要手动变更偏心部件的螺纹固定位置,因此缓冲器试验的步骤繁琐。而且因缓冲器的种类不同而尺寸存在差异,故需要进行初始位置设定,但由于该位置调整需要使用操作杆手动进行调整,因此缓冲器试验的步骤繁琐。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种缓冲器的试验装置,其结构简单,容易根据施加至缓冲器的振动的振幅变更以及缓冲器的尺寸进行位置调整,并且缓冲器的试验步骤简单。
第一方面发明的缓冲器的试验装置利用检测缓冲器的衰减力的载荷检测器和检测缓冲器的位移的位移检测器来测定缓冲器的衰减力,所述缓冲器具有主体部以及能够从主体部进行位移的可动部,所述缓冲器的试验装置的特征在于,具有:基体部,其被底座支撑;马达,其设置于基体部的一端;旋转轴,其设置于基体部且该旋转轴的一端与马达相连接;移动部件,其与旋转轴卡合,并将旋转轴的旋转运动转换为沿旋转轴的轴向的直线往复运动而移动;第一保持部件,其与移动部件相连结,并保持缓冲器的可动部及主体部中的任一方;以及第二保持部件,其设置于基体部,并保持缓冲器的主体部及可动部中的另一方。
根据第一方面发明的结构,与现有的缓冲器的试验装置相比,由于能够通过一个机构来实现在试验中提供位移的机构、设定所施加的振动的振幅的机构、根据缓冲器的尺寸进行位置调整的机构,因此,容易根据施加至缓冲器的振动的振幅变更以及缓冲器的尺寸进行位置调整,能够使缓冲器的试验的步骤简单化。而且由于如上所述将三个机构整合为一个机构,因此能够使试验装置的结构简单化。从而能够提供小型化的缓冲器的试验装置。
第二方面发明在所述第一方面发明的缓冲器的试验装置的基础上,优选为,基体部相对于底座倾动自如地设置,并且基体部能够在规定位置被固定。
根据第二方面发明的结构,能够针对各种缓冲器(例如,所谓轴缓冲器、上下振动缓冲器、左右振动缓冲器、偏转缓冲器、车端部缓冲器(車端ダンパ:用于阻止车体摇晃的缓冲器)、导电架(パンタグラフ)用缓冲器)以与实际使用时相同的姿态进行试验。
第三方面发明在所述第一或第二方面发明的缓冲器的试验装置的基础上,优选为,移动部件具有沿直线状引导部件滑动的滑动部件,该直线状引导部件在基体部的外部沿旋转轴的轴向设置。
根据第三方面发明的结构,未对旋转轴施加偏载荷,与移动部件相连结的第一保持部件能够稳定地沿规定方向移动。因此,能够提供准确的位移。
第四方面发明在所述第一至第三方面发明中任一方面发明的缓冲器的试验装置的基础上,优选为,载荷检测器安装在移动部件上。
根据第四方面发明的结构,能够使结构简单化,并且,在例如轴缓冲器、上下振动缓冲器、左右振动缓冲器、偏转缓冲器、导电架用缓冲器等缓冲器的试验以及例如车端部缓冲器等缓冲器的试验中,能够利用相同装置容易地进行衰减力的测定。
第五方面发明在所述第一至第四方面发明中任一方面发明的缓冲器的试验装置的基础上,优选为,位移检测器设置在基体部的另一端侧,用于检测第一保持部件的规定部位的位移。
根据第五方面发明的结构,能够使结构简单化,并且,在例如轴缓冲器、上下振动缓冲器、左右振动缓冲器、偏转缓冲器、导电架用缓冲器等缓冲器的试验以及例如车端部缓冲器等缓冲器的试验中,能够利用相同装置容易地进行位移的测定。
第六方面发明在所述第一至第五方面发明中任一方面发明的缓冲器的试验装置的基础上,优选为,第二保持部件具有:与第一保持部件相对地设置在基体部的另一端侧的第一部件、在基体部的另一端侧附近沿与旋转轴的轴向垂直的方向延伸设置的第二部件。
根据第六方面发明的结构,无需使用特殊的夹具而能够利用相同装置容易地进行例如轴缓冲器、上下振动缓冲器、左右振动缓冲器、偏转缓冲器、导电架用缓冲器等缓冲器的试验以及例如车端部缓冲器等缓冲器的试验。
第七方面发明在所述第一至第六方面发明中任一方面发明的缓冲器的试验装置的基础上,优选为,第一保持部件与第二保持部件彼此相对地设置,第一保持部件以及第二保持部件分别具有沿旋转轴的轴向相对的一对面,第一保持部件以及第二保持部件具备使一对面中的一个面沿轴向移动的保持驱动部,在保持缓冲器时,保持驱动部被控制以使一个面靠近另一个面而移动。
根据第七方面发明的结构,在利用使相对的一对面中的一个面移动的保持驱动部保持缓冲器时,能够以使一个面靠近另一个面的方式进行控制,因此,能够容易且不产生晃动地保持缓冲器。即,在安装缓冲器时,由于相对的一对面之间的距离具有足够安装缓冲器的间隔,因此能够容易地安装,在安装缓冲器后,相对的一对面之间的距离缩短,从而能够将缓冲器无间隙地固定,因此能够进行准确的试验。另外,可使用液压缸、液压马达、气压缸、气压马达、电动马达、螺线管等作为保持驱动部的动力。
第八方面发明在所述第七方面发明的缓冲器的试验装置的基础上,优选为,保持驱动部具有电动马达、将电动马达的旋转运动转换为直线运动的直线运动机构。
根据第八方面发明的结构,由于保持驱动部具有电动马达、将电动马达的旋转运动转换为直线运动的直线运动机构,因此能够使相对的一对面中的一个面直线移动。并且,由于使用电力,与利用流体的情况相比,不需要配管,故能够使结构简单化。
第九方面发明在所述第八方面发明的缓冲器的试验装置的基础上,优选为,直线运动机构具有螺杆及螺母。
根据第九方面发明的结构,由于直线运动机构具有螺杆及螺母,因此能够通过简单的结构形成直线运动机构。并且,由于利用螺纹连接进行保持,因此即使使用容量小的电动马达也能够不受试验装置的激振影响地保持缓冲器。
第十方面发明在所述第七至第九方面发明中的任一方面发明的缓冲器的试验装置的基础上,优选为,第一保持部件的一个面设置在基体部的另一端侧,第二保持部件的一个面设置在基体部的一端侧,在移动部件向基体部的一端侧仅移动规定距离后,保持驱动部被控制以使一个面朝靠近另一个面的方向移动。
根据第十方面发明的结构,第一保持部件与第二保持部件的面因移动部件向基体部的一端侧移动规定距离而互相远离,从而保持缓冲器的两端部,其后,夹持缓冲器的端部,因此能够通过简单的结构来夹持缓冲器。
即,由于使第一及第二保持部件的一个面与缓冲器两端部的侧面抵接,缓冲器两端部的另一侧面侧空出间隙后,第一及第二保持部件的另一个面以使空出的间隙缩小的方式,与缓冲器两端部的另一侧面抵接,因此,保持驱动部不会使缓冲器的全长发生变化,能够通过容量小的驱动力保持缓冲器的端部,能够使试验装置的结构简单化。
第十一方面发明在所述第七至第九方面发明中的任一方面发明的缓冲器的试验装置的基础上,优选为,第一保持部件的一个面设置在基体部的一端侧,第二保持部件的一个面设置在基体部的另一端侧,在移动部件向基体部的另一端侧仅移动规定距离后,保持驱动部被控制以使一个面朝靠近另一个面的方向移动。
根据第十一方面发明的结构,由于第一保持部件与第二保持部件的面因移动部件向基体部的另一端侧移动规定距离而互相靠近,从而保持缓冲器的两端部,其后,夹持缓冲器的端部,因此能够通过简单的结构夹持缓冲器。
即,由于使第一及第二保持部件的一个面与缓冲器两端部的侧面抵接,缓冲器两端部的另一侧面侧空出间隙后,第一及第二保持部件的另一个面以使空出的间隙缩小的方式与缓冲器两端部的另一侧面抵接,因此,保持驱动部不会使缓冲器的全长发生变化,能够通过容量小的驱动力保持缓冲器的端部,能够使试验装置的结构简单化。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的缓冲器的试验装置的简略主视图(基体部的长度方向为铅直方向)。
图2是图1的缓冲器的试验装置的侧视图。
图3是表示能够使用图1的缓冲器的试验装置进行试验的缓冲器的一例的图。
图4是本发明第一实施方式的缓冲器的试验装置的简略主视图(基体部的长度方向为倾斜方向)。
图5是本发明第一实施方式的缓冲器的试验装置的简略主视图(基体部的长度方向为水平方向)。
图6是图5状态下的缓冲器的试验装置的俯视图。
图7是表示能够使用图1的缓冲器的试验装置进行试验的缓冲器的一例的图。
图8是本发明第二实施方式的缓冲器的试验装置的简略主视图(基体部的长度方向为水平方向)。
图9是图8的缓冲器的试验装置的俯视图。
图10是表示能够使用图8的缓冲器的试验装置进行试验的缓冲器的一例的图。
图11是本发明第三实施方式的缓冲器的试验装置的简略主视图(基体部的长度方向为水平方向)。
图12是本发明第四实施方式的缓冲器的试验装置的简略主视图。
图13是缓冲器的试验装置的俯视图,是仅将基体部沿图12的C-C线剖开时的图。
图14是表示电动夹具侧剖面的一例的剖面示意图。
图15是表示图14的电动夹具俯视时的一例的局部剖面示意图。
图16是表示缓冲器安装时的控制方法的一例的流程图。
图17是表示图16的步骤S2的动作(将缓冲器安装在电动夹具上的状态)的一例的示意图。
图18是表示图16的步骤S3的动作的一例的示意图。
图19是表示图16的步骤S4的动作的一例的示意图。
图20是将图19的可动夹紧部件的局部放大的放大图。
图21是将图19的可动夹紧部件的局部放大的放大图。
附图标记说明
1,31,61,101缓冲器的试验装置
2,32,62底座
2a,32a,62a底板
2b,32b,62b柱状部件
2c,32c,62c支撑固定部件
3,33,63基体部
3a,33a,63a背板
3b,3c,33b,33c,63b,63c侧板
3d,33d,63d上板
3e,33e,63e正面板
4,34,64马达
5,35,65旋转轴
6,36,66移动部件
6a,6b,36a,36b,66a,66b板部件
6c,36c,66c连结部件
6d,36d,66d主体
7,20,37,67缓冲器
7a,20a,37a,67a可动部
7b,20b,37b,67b主体
7c,20c被支撑部
7d,20d轴部
8,9,38,39,68,80保持部件
8a,8b,9a,9b,38a,38b,68a,68b,69a,69b コ状板部件
8c,8d,38c,38d,68c,68d板部件
10,40,70倾动用马达
11,41,71倾动用旋转轴
12,42,72载荷检测器
12a,13a,42a,43a,72a,73a缆线
13,43,73位移检测器
14,44,74传动用旋转轴
15,16,45,46,75,76旋转轴支撑部件
17,18,47,48,77,78引导部件
19,21,49,50,51安装用器具
19a孔
49a,49bコ状部位
69,79部件
108,109电动夹具
118a,118b 固定夹紧部件
128a,128b可动夹紧部件
120螺母
129滚珠丝杠轴
130电动夹具马达
140,141一对正齿轮
151轴承
具体实施方式
<第一实施方式>
以下,参考附图对本发明第一实施方式的缓冲器的试验装置1进行说明。图1是本发明第一实施方式的缓冲器的试验装置1的简略主视图,将基体部3的长度方向处于铅直方向来表示。图2是图1的缓冲器的试验装置1的侧视图,是仅将基体部3沿图1的A-A线剖开时的图。图3是表示能够使用图1的缓冲器的试验装置1进行试验的缓冲器7的一例与安装在该缓冲器7上的安装用器具19的关系的图,(a)是主视图,(b)是侧视图,(c)是表示缓冲器7与安装用器具19分离状态的图。在安装用器具19上设置有防振橡胶(未图示)。
本实施方式的缓冲器的试验装置1包括:底座2、基体部3、马达4、旋转轴5、移动部件6、缓冲器7、第一保持部件8、第二保持部件9、倾动用马达10、倾动用旋转轴11、载荷检测器12、位移检测器13。
如图1及图2所示,基体部3支撑于底座2。马达4为AC伺服电机,设置在基体部3的一端。旋转轴5设置在基体部3的内部,一端与马达4相连接。移动部件6与旋转轴5卡合,将旋转轴5的旋转运动转换为沿旋转轴5轴向的直线往复运动而移动。
并且,第一保持部件8与移动部件6相连结,并保持缓冲器7的可动部7a的一端。第二保持部件9设置在基体部3上,保持缓冲器7的主体7b。倾动用马达10是用于使基体部3倾动的电动马达,其具有减速机构以及锁定机构。倾动用旋转轴11将倾动用马达10的旋转力传递至基体部3。载荷检测器12由安装在移动部件上的应变仪式负载传感器构成。位移检测器13由设置在基体部13的另一端侧的激光反射式距离传感器构成。
在此,作为变形例,载荷检测器12并不限于应变仪式负载传感器,也可以是利用压电元件的压电效应等的传感器。位移检测器13并不限于激光反射式距离传感器等激光式非接触式传感器,也可以是利用红外线或超声波的非接触式传感器,或者,使用电阻、磁或CDS单元等的接触式传感器。
并且,如果在马达4上内置有高精度编码器,则可将其用作位移检测器13。
底座2具有:底板2a、垂直地竖立设置在底板2a上的柱状部件2b、与底板2a一同将柱状部件2b的下部支撑并固定的支撑固定部件2c、2d、2e。
基体部3具有:背板3a、安装在背板3a两侧部的侧板3b、3c、设置在背板3a及侧板3b、3c上部并固定支撑马达4的上板3d、位于侧板3b、3c下部并将侧板3b、3c连结固定的正面板3e。上板3d在大致中央部设有开口部(未图示)以能够使马达4与旋转轴5相连接。
旋转轴5经由传动用旋转轴14与马达4相连接。旋转轴5的一端部及另一端部通过设置在背板3a上的安装有轴承的旋转轴支撑部件15、16而被旋转自如地支撑。在此,作为一个变形例,也可不使用传动用旋转轴14而使旋转轴5直接与马达4的驱动部相连接。
移动部件6具有:板部件6a、设置在板部件6a背面侧的四个拐角的多个滑动部件6b(一部分未图示)、经由连结部件6c与板部件6a相连结的主体6d。滑动部件6b与分别设置在侧板3b、3c的正面侧部分的由例如直线导轨构成的直线状引导部件17、18卡合,以使其沿旋转轴5的轴向自由滑动。主体6d是将旋转轴5的旋转运动转换为沿旋转轴5轴向的直线往复运动的主要部分,在此是与旋转轴5一同构成滚珠丝杠并具有形成有内螺纹的螺母部件的部分。
在此,作为变形例,具有移动部件6的主体6d以及旋转轴5的机构也可以是以马达4为驱动源的滚珠花键机构或滑动螺杆(すべりねじ)机构。
并且,虽然在本实施方式中设置了两个引导部件17、18,也可以仅设置一个。
缓冲器7具有:活塞即可动部7a、缸体即主体7b、设置在可动部7a上并支撑于规定部位的被支撑部7c、设置在主体7b上且前端部形成有外螺纹的轴部7d。另外,轴部7d能够与形成有内螺纹且为了架设于第二保持部件9而设有轴的辅助器具即安装用器具19的孔19a螺合(参考图3(a)~(c))。由此,能够容易地支撑缓冲器的主体7b。并且,上述缓冲器7仅为一例,也可以根据需要而安装其他种类的缓冲器7。
第一保持部件8由多个板部件等构成,其设置在移动部件6上。并且,在第一保持部件8的前端部,沿旋转轴5的轴向平行地对称配置有设置于板部件8d且具有切口部的一对コ状板部件8a、8b,以便能够架设设置于缓冲器7的可动部7a的被支撑部7c。
第二保持部件9由多个板部件等构成,其设置在正面板3e上。并且,在第二保持部件9的前端部,与第一保持部件8的前端部同样,沿旋转轴5的轴向平行地对称配置有具有切口部的一对コ状板部件9a、9b,以便能够架设安装于缓冲器7的轴部7d的安装用器具19。
另外,尽管未图示,但安装有安装用器具19的缓冲器7通过设置在コ状板部件8a、8b及コ状板部件9a、9b上的由液压机构驱动的夹具而被固定,以使缓冲器7在试验期间不脱落。
如图4及图5所示,倾动用马达10设置成与倾动用旋转轴11一起夹持柱状部件2b,该倾动用马达10能够使基体部3倾动为倾斜状态(角度可适当调整)或水平状态。并且,在基体部3倾动至规定角度后,基体部3通过倾动用马达10的锁定机构(未图示)而被锁定,以使其不移动。
载荷检测器12为所谓扁平式,其被设置成一端面与板部件8c卡合且另一端面与板部件8d卡合,用于检测缓冲器所产生的衰减力。载荷检测器12所检测出的衰减力数据经由信号线12a而被输送至个人电脑等外部的数据存储装置(未图示)。
位移检测器13设置在基体部3的另一端侧,且位于第二保持部件9附近,通过检测第一保持部件8的规定部位(例如,板部件8c的表面)的位移来间接检测缓冲器的位移。另外,位移检测器13所检测出的位移数据经由信号线13a而被输送至个人电脑等外部的数据存储装置(未图示)。
下面对本实施方式的缓冲器的试验装置1的试验方法进行说明。首先,使用设置在个人电脑等控制装置(未图示)上的触摸板或键盘,选择进行试验的缓冲器7的种类。其后,根据需要经由安装用器具19将缓冲器7安装在试验装置1上。然后,使倾动用马达10工作,以使缓冲器7成为实际使用时的姿态。另外,在将缓冲器7安装至试验装置1上时,当一对コ状板部件8a、8b与一对コ状板部件9a、9b之间的距离与缓冲器7或安装有安装用器具19的缓冲器7的长度不相符的情况下,使马达4低速运转来调节一对コ状板部件8a、8b与一对コ状板部件9a、9b之间的距离,以使其与缓冲器7或安装有安装用器具19的缓冲器7的长度相符。之后,将缓冲器7或安装有安装用器具19的缓冲器7安装在一对コ状板部件8a、8b与一对コ状板部件9a、9b上,通过夹具进行固定。另外,例如,如果所试验的缓冲器7为轴缓冲器,则使基体部3的长度方向处于铅直方向,如果缓冲器7为左右振动缓冲器或偏转缓冲器,则使基体部3的长度方向处于水平方向,如果缓冲器7为导电架用缓冲器,则使基体部3的长度方向处于倾斜的状态。
接着,使马达4运转,使旋转轴5旋转。由此,移动部件6以规定的速度及行程沿旋转轴5的轴向往复运动。首先,作为试运转,进行规定次数的规定距离往复运动。其后,作为正式试验,进行规定次数的规定距离往复运动。此时,通过载荷检测器12及位移检测器13检测出缓冲器7所产生的衰减力及缓冲器7的位移,记录为试验速度下的衰减力。然后,试验者根据测定数据来判定衰减力是否达到合格标准。在该判定后,卸下缓冲器7,将其他的缓冲器7按上述方式同样地安装,再次进行试验。按照需要进行试验的缓冲器7的数量反复进行上述操作。
另外,也可以使用安装有运转程序的计算机等使上述马达4及倾动用马达10的各运转操作半自动化。并且,也可以使用安装在个人电脑等控制装置(未图示)内的判定程序来进行上述判定。并且,如果需要,也可以将所记录的数据输送至外部的数据存储装置等来保存。
根据本实施方式,在试验装置1中,由于能够将试验中提供位移的机构、设定所施加的振动的振幅的机构、根据缓冲器7的尺寸进行位置调整的机构通过一个机构来实现,因此容易根据施加至缓冲器7的振动的振幅变更以及缓冲器7的尺寸进行位置调整,能够使缓冲器7的试验的步骤简单化。而且由于如上所述将三个机构整合为一个机构,因此能够使试验装置1的结构简单化。从而能够提供小型化的缓冲器7的试验装置1。
此外,由于基体部3相对于底座2倾动自如地设置并且能够自由固定在规定位置,因此能够针对各种缓冲器7(例如,所谓轴缓冲器、上下振动缓冲器、左右振动缓冲器、偏转缓冲器、导电架用缓冲器等),提供可以以与实际使用时相同的姿态进行试验的缓冲器的试验装置1。
并且,由于移动部件6具有沿直线状引导部件17、18滑动的多个滑动部件6a,所述引导部件17、18沿旋转轴5轴向设置在基体部3外部,因此未对旋转轴5施加偏载荷,与移动部件6相连结的第一保持部件8能够稳定地沿旋转轴5的轴向移动。从而,能够提供准确的位移。
而且,由于载荷检测器12安装在移动部件6上,因此,能够使结构简单化,并且,在例如轴缓冲器、上下振动缓冲器、左右振动缓冲器、偏转缓冲器、导电架用缓冲器等缓冲器7的试验以及例如车端部缓冲器等缓冲器7的试验中,能够利用相同装置容易地进行衰减力的测定。
<第一实施方式的其他使用例>
下面,通过一个使用例对在上述第一实施方式的缓冲器的试验装置1中测定其他缓冲器的衰减力的情况进行说明。图6是图5的状态下的缓冲器20的试验装置1的俯视图,示出了基体部3的长度方向的剖面。图7是表示在图1的缓冲器的试验装置1中能够进行试验的缓冲器20的一例与安装在该缓冲器20上的安装用器具21的关系的图,(a)是主视图,(b)是侧视图,(c)是表示缓冲器20与安装用器具21分离状态的图。
如图5及图6所示,本使用例的缓冲器的试验装置1的基体部3被设定为处于水平状态。并且,替代缓冲器7而设置有缓冲器20。
缓冲器20为所谓左右振动缓冲器,如图7(a)~(c)所示,具有:活塞即可动部20a、缸体即主体20b、设置在可动部20a上并经由辅助器具即柱状安装用器具21支撑于规定部位的第一被支撑部20c、设置在主体20b上并支撑于规定部位的第二被支撑部20d。
在本使用例中,能够使用与上述第一实施方式同样的试验方法测定缓冲器20的衰减力。
<第二实施方式>
接着,对第二实施方式的缓冲器的试验装置31进行说明。图8是本发明第二实施方式的缓冲器的试验装置31的简略主视图,其示出使基体部33的长度方向处于水平方向。图9是图8的缓冲器的试验装置31的俯视图,是仅将基体部33沿8的B-B线剖开时的图。图10是表示在图8的缓冲器的试验装置31中能够进行试验的缓冲器37的一例与安装在该缓冲器37上的安装用器具49、50、51的关系的图,(a)是主视图,(b)是侧视图,(c)是表示缓冲器与安装用器具分离状态的图。另外,附图标记32~36、38、40~48表示的部分依次与上述第一实施方式的附图标记2~6、8、10~18表示的部分相同,故省略其说明。
在本实施方式的缓冲器的试验装置31中,替代上述第一实施方式的第二保持部件9而将第二保持部件39设置于基体部33,此结构与上述第一实施方式的缓冲器的试验装置1相异。
第二保持部件39是在基体部33的另一端侧(与马达34相反的一侧的端部)附近沿与旋转轴35的轴向垂直的方向延伸的板状部件。并且,能够如图9所示安装例如所谓车端部缓冲器的缓冲器37(参考图10(a)~(c))。
缓冲器37具有臂状可动部37a、缸状主体37b。如图10(a)所示,可动部37a能够以与主体37b相连接的部分为轴进行摆动,在前端经由辅助器具即安装用器具49、50、51支撑于第一保持部件38。
在安装用器具49的一端部,设置有与具有切口部的一对コ状板部件38a、38b同样的コ状部位49a、49b,安装用器具49的一端部经由安装用器具51支撑可动部37a以使其能够在规定范围内自由摆动。并且,在安装用器具49的另一端部设置有能够与安装用器具50嵌合的孔49c,安装用器具49的另一端部经由安装用器具50而支撑于一对コ状板部件38a、38b。
在本实施方式中,按照与上述第一实施方式同样的试验方法,通过使臂状可动部37a如图10(a)所示摆动,从而也能够测定缓冲器37的衰减力。
并且,根据本实施方式,能够起到与第一实施方式同样的效果。特别是,易于进行所谓车端部缓冲器的试验。
<第三实施方式>
接着,对第三实施方式的缓冲器的试验装置61进行说明。图11是本发明第三实施方式的缓冲器的试验装置61的简略主视图,示出使基体部63的长度方向处于水平方向。另外,附图标记62~66、68~78表示的部分依次与上述第一实施方式的附图标记2~6、8~18表示的部分相同,故省略其说明。并且,附图标记79表示的部分与上述第二实施方式的附图标记39表示的部分相同,故省略其说明。
在本实施方式的缓冲器的试验装置61中,作为第二保持部件80,将与上述第一实施方式的第二保持部件9同样的部件(第一部件)69和与上述第二实施方式的第二保持部件39同样的部件(第二部件)79设置在基体部63上,此结构与上述第一实施方式的缓冲器的试验装置1及上述第二实施方式的缓冲器的试验装置31各不相同。另外,在不使用部件79时,可将其从基体部63卸下。其他结构以及缓冲器的安装用器具的使用方法及衰减力测定方法等与第一实施方式及第二实施方式大致相同。
根据本实施方式,能够提供起到第一实施方式及第二实施方式这两种实施方式的作用效果的缓冲器的试验装置61。即,只需变更缓冲器的安装用器具,便能够在例如轴缓冲器、上下振动缓冲器、左右振动缓冲器、偏转缓冲器、导电架用缓冲器等缓冲器的试验以及例如车端部缓冲器等缓冲器的试验中,利用相同装置容易地进行衰减力的测定。
并且,由于位移检测器73设置在基体部63的另一端侧,用于检测第一保持部件68的规定部位的位移,因此,能够使结构简单化,并且,在例如轴缓冲器、上下振动缓冲器、左右振动缓冲器、偏转缓冲器、导电架用缓冲器等缓冲器的试验以及例如车端部缓冲器等缓冲器的试验中,能够利用相同装置容易地进行位移的测定。
而且,由于第二保持部件80由与第一保持部件68相对地设置在基体部63的另一端侧的部件69、在基体部63的另一端侧附近沿与旋转轴65的轴向垂直的方向延伸的板状部件79构成,因此,无需使用特殊的夹具而能够利用相同装置容易地进行例如轴缓冲器、上下振动缓冲器、左右振动缓冲器、偏转缓冲器、导电架用缓冲器等缓冲器的试验以及例如车端部缓冲器等缓冲器的试验。另外,部件79并不限于板状,只要能够支撑缓冲器,也可以采用棒状等其他形状。
<第四实施方式>
接着,对第四实施方式的缓冲器7的试验装置101进行说明。以下,主要对与第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式的不同点进行说明。
图12是本发明第四实施方式的缓冲器7的试验装置101的简略主视图。图13是缓冲器7的试验装置101的俯视图,是仅将基体部3沿图12的C-C线剖开时的图。
如图12及图13所示,在第四实施方式的缓冲器7的试验装置101中,替代图1及图2的第一保持部件8、第二保持部件9而具有电动夹具108、109。电动夹具108、109替代图1及图2的コ状板部件8a、8b、9a、9b而分别具有一对夹紧部件、固定夹紧部件118a、118b及可动夹紧部件128a、128b。
以下,对电动夹具108、109的结构进行详细说明。图14是表示电动夹具108、109的侧剖面的一例的剖面示意图。图15是表示图14的电动夹具108、109俯视时的一例的局部剖面示意图。
如图14及图15所示,电动夹具108、109主要由固定夹紧部件118a、118b、可动夹紧部件128a、128b、螺母120、30度的梯形螺纹轴129、电动夹具马达130、一对正齿轮140、141、轴承151构成。
固定夹紧部件118a、118b固定设置在壳体上,在该壳体内部设有电动夹具马达130。一对正齿轮140、141中的正齿轮140轴支撑于电动夹具马达130的轴,正齿轮141与正齿轮140啮合配置。
通过使正齿轮141旋转而使梯形螺纹轴129从动旋转。在梯形螺纹轴129的一端侧设置有轴承151,在梯形螺纹轴129的另一端侧设置有可动夹紧部件128a、128b。
并且,在梯形螺纹轴129上设有螺母120,根据梯形螺纹轴129的直径及与螺母120联结的联结力来确定可动夹紧部件128a、128b的固定力。
以下,对电动夹具108、109的动作进行详细说明。图16是表示缓冲器7安装时的控制方法的一例的流程图。图17至图21是表示缓冲器7安装时的控制方法的一例的安装步骤示意图。图17是表示图16的步骤S2的动作(将缓冲器7安装于电动夹具108及电动夹具109的状态)的一例的示意图。图18是表示图16的步骤S3的动作的一例的示意图。图19是表示图16的步骤S4的动作的一例的示意图。图20及图21是将图19的可动夹紧部件128a的局部放大的放大图。
如图16所示,使马达4工作,直至能够安装缓冲器7(步骤S1)。从而,使电动夹具108移动。然后,操作者进行缓冲器7的安装(步骤S2)。此时,如图17所示,使缓冲器7的被支撑部7c及安装用器具19的轴19c沿箭头H1方向,分别插入由固定夹紧部件118a、118b与可动夹紧部件128a、128b形成的间隙。此时,该间隙具有能够使缓冲器7顺畅地插入的空间。即,在步骤S1中,根据缓冲器7的初始设定长度来控制马达4。
接着,使马达4向缓冲器7被延伸规定距离的方向工作(步骤S3)。在该情况下,如图18所示,电动夹具108向箭头V1方向移动。由此,缓冲器7的被支撑部7c及安装用器具19的轴19c分别与固定夹紧部件118a、118b接触。此时,缓冲器7的被支撑部7c及安装用器具19的轴19c处于未与可动夹紧部件128a、128b接触的状态。即,由于形成有比缓冲器7的被支撑部7c及安装用器具19的轴19c的尺寸大的间隙,因此被支撑部7c及轴19c仅与固定夹紧部件118a、118b接触。另外,支撑部7c及轴19c是否与固定夹紧部件118a、118b接触,能够通过时间或马达4的电流变化等来进行判定。
最后,使电动夹具108的电动夹具马达130工作,以保持缓冲器7(步骤S4)。此时,如图19~图21所示,可动夹紧部件128a向箭头V21方向或箭头V-21方向移动,与固定夹紧部件118a之间的间隙缩小,从而夹持缓冲器7的被支撑部7c及安装用器具19的轴19c。此时,可动夹紧部件128a通过梯形螺纹轴129与螺母120的联结力而被固定。另外,被支撑部7c及轴19c是否被固定夹紧部件118a、118b及可动夹紧部件128a夹持,能够通过时间或电动夹具马达130的电流变化等来进行判定。
这样,在第四实施方式的缓冲器的试验装置101中,能够进行通过电动来夹持缓冲器7两端的动作,可以通过梯形螺纹轴129与螺母120的联结力来夹持缓冲器7的两端。其结果是,无需始终向电动夹具马达130供给电力进行固定,从而能够实现节能化。
并且,操作者无需对应于缓冲器7两端的尺寸来调整电动夹具108、109以消除缝隙,因此,能够简单地进行缓冲器7的安装作业。即,由于能够确保使缓冲器7两端易于安装这种程度的间隙,因此能够容易地进行缓冲器7的安装作业。
而且,在根据缓冲器7的尺寸使马达4工作以使缓冲器7与固定夹紧部件118a、118b接触后,使电动夹具马达130工作,以使可动夹紧部件128a、128b移动,因此,能够以不会在缓冲器7的两端产生晃动的方式将缓冲器7保持。其结果是,能够容易地进行准确的试验。
并且,在缓冲器的试验装置101中,与使用流体缸的情况相比,由于不需要配管,因此能够使结构简单化,也能够降低制造成本。由于电动夹具108、109的电动夹具马达130不会使缓冲器7的全长发生变化,因此能够使电动夹具马达130的容量减小,能够实现小型化。
此外,直线运动机构并不限于由梯形螺纹轴129与螺母120构成的滑动螺杆结构,也可以为其他任意结构,例如,可以是不使用梯形螺纹而使用三角螺纹的滑动螺杆机构,或使用由经由高减速比齿轮与马达相连接的小齿轮以及齿条构成的齿条小齿轮机构等。并且,也可替代一对正齿轮140、141而使用蜗轮来驱动梯形螺纹轴129。而且,在本实施方式中,电动夹具108、109构成为将固定夹紧部件118a、118b设置在远离电动夹具马达130的一侧,将可动夹紧部件128a、128b设置在靠近电动夹具马达130的一侧,但并不限定于此,也可以将固定夹紧部件118a、118b设置在靠近电动夹具马达130的一侧,将可动夹紧部件128a、128b设置在远离电动夹具马达130的一侧。另外,此情况下,在步骤S3中,使马达4工作以使缓冲器7缩短规定距离。
另外,作为能够适用于上述第一至第四实施方式的缓冲器7,可以是利用液压或气压等流体压的缓冲器,或使用弹簧等机械部件的缓冲器。
在本实施方式的缓冲器7的试验装置101中,电动夹具108相当于第一保持部件,电动夹具109相当于第二保持部件,可动夹紧部件128a、128b及固定夹紧部件118a、118b相当于相对的一对面,电动夹具马达130及一对正齿轮140、141相当于保持驱动部,梯形螺纹轴129与螺母120相当于螺杆与螺母,箭头V21方向及箭头-V21方向相当于相靠近的方向。
此外,本发明并不限于上述实施方式或变形例,能够在不脱离权利要求保护的范围内对本发明进行设计变更。例如,在上述实施方式中,设有滑动部件,但也可以是未设置滑动部件的缓冲器的试验装置。并且,在将缓冲器向上述实施方式或变形例中的试验装置安装时,也可以使主体部和可动部的朝向颠倒。

Claims (10)

1.一种缓冲器的试验装置,其利用检测所述缓冲器的衰减力的载荷检测器和检测所述缓冲器的位移的位移检测器来测定所述缓冲器的衰减力,所述缓冲器具有主体部以及能够从所述主体部进行位移的可动部,所述缓冲器的试验装置的特征在于,具有:
基体部,其被底座支撑,并且具有长度方向;
马达,其设置于所述基体部的一端;
旋转轴,其设置于所述基体部且该旋转轴的一端与所述马达相连接;
移动部件,其与所述旋转轴卡合,并将所述旋转轴的旋转运动转换为沿所述旋转轴的轴向的直线往复运动而移动;
第一保持部件,其与所述移动部件相连结,并保持所述缓冲器的可动部及主体部中的任一方;以及
第二保持部件,其设置于所述基体部,并保持所述缓冲器的主体部及可动部中的另一方,
倾动用旋转轴,其轴支承所述基体部的长度方向的中央部;
倾动用马达,其驱动所述倾动用旋转轴;
所述基体部相对于所述底座倾动自如地设置,并且所述基体部能够在规定位置被固定。
2.根据权利要求1所述的缓冲器的试验装置,其特征在于,所述移动部件具有沿直线状引导部件滑动的滑动部件,该直线状引导部件在所述基体部的外部沿所述旋转轴的轴向设置。
3.根据权利要求1所述的缓冲器的试验装置,其特征在于,所述载荷检测器安装在所述移动部件上。
4.根据权利要求1所述的缓冲器的试验装置,其特征在于,所述位移检测器设置在所述基体部的另一端侧,用于检测所述第一保持部件的规定部位的位移。
5.根据权利要求1所述的缓冲器的试验装置,其特征在于,所述第二保持部件具有:与所述第一保持部件相对地设置在所述基体部的另一端侧的第一部件、在所述基体部的另一端侧附近沿与所述旋转轴的轴向垂直的方向延伸设置的第二部件。
6.根据权利要求1所述的缓冲器的试验装置,其特征在于,所述第一保持部件与所述第二保持部件彼此相对地设置,
所述第一保持部件以及所述第二保持部件分别具有沿所述旋转轴的轴向相对的一对面,
所述第一保持部件以及所述第二保持部件具备使所述一对面中的一个面沿所述轴向移动的保持驱动部,
在保持所述缓冲器时,所述保持驱动部被控制以使一个面靠近另一个面而移动。
7.根据权利要求6所述的缓冲器的试验装置,其特征在于,所述保持驱动部具有电动马达、将所述电动马达的旋转运动转换为直线运动的直线运动机构。
8.根据权利要求7所述的缓冲器的试验装置,其特征在于,所述直线运动机构具有螺杆及螺母。
9.根据权利要求1所述的缓冲器的试验装置,其特征在于,
所述第一保持部件的一个面设置在所述基体部的另一端侧,
所述第二保持部件的一个面设置在所述基体部的一端侧,
在所述移动部件向所述基体部的一端侧仅移动规定距离后,
所述保持驱动部被控制以使所述一个面朝靠近所述另一个面的方向移动。
10.根据权利要求1所述的缓冲器的试验装置,其特征在于,
所述第一保持部件的一个面设置在所述基体部的一端侧,
所述第二保持部件的一个面设置在所述基体部的另一端侧,
在所述移动部件向所述基体部的另一端侧仅移动规定距离后,
所述保持驱动部被控制以使所述一个面朝靠近所述另一个面的方向移动。
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