CN103063447B - 一种汽车试验台架 - Google Patents
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Abstract
一种汽车试验台架，包括龙门架、至少一组执行机构、夹具机构以及支撑整个试验台架结构的支撑机构，夹具机构分别与执行机构以及支撑机构相连，用于固定试验件，执行机构活动安装于龙门架上，包括安装于龙门架横梁上的滑动机构、作动缸，以及设于作动缸上下两端的球铰，滑动机构与作动缸经由上端球铰连接，夹具机构与作动缸经由下端的球铰相连。试验台架的执行机构采用无间隙球铰连接，消除因配合间隙产生的共振问题，且作动缸可移动，增加了试样的安装方便性，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明属于汽车领域，涉及汽车零件测试领域，尤其涉及一种台架试验台。
背景技术
汽车产品在出厂前，一般还要进行一些模拟的台架试验，所谓台架试验是指将试验的部件放在一个专门设计的台架上面进行试验，以检测试验部件的性能是否达到规定的标准，试验件只有通过台架试验的检测之后方能投入使用。常见的台架试验包括一些发动机试验、汽车后桥试验等等，在汽车后桥试验中，往往需要使用汽车后桥试验台架模拟汽车在道路行驶工况或特定工况进行加载试验。
实践中，台架试验以其试验周期短一致性好可重复等优势，逐渐成为各汽车公司进行试验验证的主要手段。但是已有台架在试验过程中容易产生共振，因而会影响试验数据的准确性,除此之外，台架结构还存在试验台架工作面过小，试样安装效率不高等问题。因此有必要提供一种汽车试验台架，以避免上述种种问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车试验台架，以解决试验过程中出现的共振问题，提高台架的适用性以及试样的安装效率。
本发明的方案如下：
一种汽车试验台架，包括龙门架、至少一组执行机构、夹具机构以及支撑整个试验台架结构的支撑机构，所述夹具机构分别与所述执行机构以及所述支撑机构相连，用于固定试验件，所述执行机构活动安装于所述龙门架上，包括安装于所述龙门架横梁上的滑动机构、作动缸，以及设于所述作动缸上下两端的球铰，所述滑动机构与所述作动缸经由上端球铰连接，所述夹具机构与作动缸经由下端的球铰相连。
所述夹具机构包括分别活动安装于所述支撑机构两侧壁上的至少一组夹具以及位于所述作动缸下方与所述作动缸球铰连接的一组夹具。
所述球铰上设有调节间隙的螺栓。
进一步的，所述球铰的配合副中设有橡胶层。
所述滑动机构设有锁紧螺栓，所述滑动机构经由所述锁紧螺栓固定于所述龙门架的横梁上。
所述夹具为三角件，所述夹具上对应所述试验件设有连接支架及连接螺纹孔。
所述支撑机构为铸铁方箱。
进一步的，所述铸铁方箱的表面设有连接方格，所述夹具机构分别活动安装于所述铸铁方箱两侧壁方格上。
本发明还公开了一种汽车试验台架的汽车后桥试验台架，包括两组所述的执行机构以及两个支撑架，所述两组执行机构分别包括安装于所述龙门架横梁上的第一滑动机构与第二滑动机构、第一作动缸与第二作动缸，以及设于所述第一作动缸与所述第二作动缸上下两端的球铰，所述第一滑动机构、第二滑动机构分别与所述第一作动缸、第二作动缸经由上端球铰连接。
所述夹具机构包括分别设于所述支撑机构两侧壁上的第一组夹具以及第二组夹具，以及与第一作动缸、第二作动缸经由下端的球铰相连第三组夹具，所述每组夹具中均包括对称设置的两个夹具；
所述两个支撑架对称安装于所述支撑机构两侧，所述两个支撑架下端与大铁地平板固定，另一端用于与汽车后桥衬套连接。
所述球铰上设有调节间隙的螺栓。
进一步的，所述球铰的配合副中设有橡胶层。
所述滑动机构设有锁紧螺栓，所述滑动机构经由所述锁紧螺栓固定于所述龙门架的横梁上。
所述夹具为三角件，所述夹具上对应所述试验件设有连接支架及连接螺纹孔。
所述支撑机构为铸铁方箱。
进一步的，所述铸铁方箱的表面设有连接方格，所述夹具机构分别活动安装于所述铸铁方箱两侧壁方格上。
本发明的有益效果如下：
1）试验台架的执行机构均采用无间隙球铰连接，消除因配合间隙产生的共振问题；
2）试验台架采用铸铁方箱作为基础框架，提高试验台架的刚度，消除因台架刚度不足产生的变形和共振问题，提高试验数据的准确性；
3）试验台架采用单个大跨度龙门架，增大试验台架的试验工作面，提高台架的适用性；
4）试验台架的作动缸可移动，增加了试样的安装方便性，提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明所示汽车试验台架一实施例的正视图；
图2为本发明汽车后桥试验台架一实施例的正视图；
图3为图2所示实施例的结构图；
图4为图3所示实施例的夹具连接放大图。
具体实施方式
如图1所示，本发明公开了一种汽车试验台架，包括龙门架110、至少一组执行机构、夹具机构以及支撑整个试验台架结构的支撑机构140，夹具机构分别与执行机构以及支撑机构140相连，以用于固定试验件，执行机构活动安装于龙门架110上，包括安装于龙门架110横梁上的滑动机构122、作动缸124，以及设于作动缸124上下两端的球铰，滑动机构122与作动缸124经由上端球铰126连接，夹具机构130与作动缸124下端的球铰128相连。
夹具机构包括分别活动安装于支撑机构两侧壁上的至少一组夹具132，以及位于作动缸124下方与作动缸124球铰连接的一组夹具134。本实施例中，夹具为三角件，夹具上对应试验件设有连接支架及连接螺纹孔。采用三角件的夹具，相对其他形状的夹具而言，在满足与试验件的连接强度的情况下，夹具的重量减轻，可降低在台架试验中的操作强度。
本实施例中，试验台架架采用单个大跨度龙门架110，龙门架110下端与大铁地平板固定，两个垂直立柱间形成的工作面和工作空间。增大试验台架的试验工作面，提高了台架的适用性。
本实施例中，汽车试验台架的执行机构均采用无间隙球铰连接，消除因配合间隙产生的共振问题，上端球铰126以及下端球铰128设有调节间隙的螺栓，可将球铰配合间隙调整到无间隙状态。上端球铰126以及下端球铰128的两个配合副中还设有橡胶层，可减少试验时，汽车试验台架的振动和共振。而且作动缸124经由球铰与滑动机构122相连，由于采取球副配合，从而保证作动缸124相对滑动机构122而言只有三个转动自由度，满足了试验需求。
本实施例中，执行机构活动安装于龙门架110的横梁上，作为动力提供源的作动缸124经由球铰与滑动机构122相连，实现了试验台架的作动缸124的可移动，从而可根据不同试验件的尺寸进行固定安装，增加了试样的安装方便性，提高了工作效率。滑动机构122上设有锁紧螺栓，滑动机构经由锁紧螺栓固定于龙门架的横梁上。测试时，根据移动滑动机构122，确定试验件安装所需要的宽度后，拧紧锁紧螺栓即可实现滑动机构122以及执行机构的固定。
本实施例中，支撑机构140为铸铁方箱，试验台架采用铸铁方箱作为基础框架，提高了汽车试验台架的刚度，消除因台架刚度不足产生的变形和共振问题，提高试验数据的准确性。
铸铁方箱的表面设有连接方格，夹具机构分别活动安装于铸铁方箱两侧壁方格上，本实施例中，夹具机构与连接方格螺栓连接，在进行台架试验时，可根据不同的试验件的固定位置，调整安装在铸铁方箱上夹具的高度，以达到对试验件的有效固定，提高试验的准确度。
如图2至图4所示，本发明还公开了一种汽车后桥试验台架，包括龙门架210、两组执行机构、夹具机构、支撑整个试验台架结构的支撑机构240以及两个支撑架250。
两组执行机构分别包括安装于龙门架210横梁上的第一滑动机构221与第二滑动机构222、第一作动缸223与第二作动缸224，以及设于第一作动缸223与第二作动缸224上下两端的球铰，第一滑动机构221、第二滑动机构222分别与第一作动缸223、第二作动缸224经由上端球铰225连接；
如图4所示，夹具机构包括分别设于支撑机构两侧壁上的第一组夹具232以及第二组夹具234，以及与第一作动缸223、第二作动缸224经由下端球铰226相连第三组夹具236，每组夹具中均包括对称设置的两个夹具；第一组夹具232一端活动固定于支撑机构240的两侧壁上，另一端与汽车减振器连接；第二组夹具234一端活动固定于支撑机构240的两侧壁上，另一端与汽车减振器弹簧连接；第三组夹具236一端与第一作动缸223、第二作动缸224经由下端的球铰226相连，另一端与汽车后桥轴头连接。
夹具为三角件，夹具上对应试验件设有连接支架及连接螺纹孔。采用三角件的夹具，相对其他形状的夹具而言，在满足与试验件的连接强度的情况下，夹具的重量减轻，可降低在台架试验中的操作强度。
两个支撑架250对称安装于支撑机构240两侧，两个支撑架250下端与大铁地平板固定，另一端用于与汽车后桥衬套连接，用于汽车后桥试验中，汽车后桥的固定。
本实施例中，汽车试验台架的执行机构均采用无间隙球铰连接，消除因配合间隙产生的共振问题，上端球铰225以及下端球铰226上设有调节间隙的螺栓，可将球铰配合间隙调整到无间隙状态。球铰225以及球铰226的两个配合副中还设有橡胶层，可减少振动和共振。而且第一作动缸223、第二作动缸224经由上端球铰225分别与第一滑动机构221、第二滑动机构222相连，由于采用球副配合，保证第一作动缸223、第二作动缸224分别相对一滑动机构221、第二滑动机构222只有三个转动自由度，满足台架试验的要求。
本实施例中，执行机构活动安装于龙门架210的横梁上，作为动力提供源的第一作动缸223、第二作动缸224经由上端球铰225分别与第一滑动机构221、第二滑动机构222相连，从而实现了试验台架的作动缸可移动，从而可根据不同试验件的尺寸进行固定安装，增加了试样的安装方便性，提高了工作效率。第一滑动机构221、第二滑动机构222上分别设有锁紧螺栓，第一滑动机构221、第二滑动机构222经由锁紧螺栓固定于龙门架的横梁上。测试时，移动第一滑动机构221、第二滑动机构222，确定试验件安装所需要的宽度后，拧紧锁紧螺栓即可实现第一滑动机构221、第二滑动机构222以及执行机构的固定。
本实施例中，试验台架采用单个大跨度龙门架210，龙门架210的两个垂直立柱间形成的工作面和工作空间。增大试验台架的试验工作面，提高了台架的适用性。
本实施例中，支撑机构240为铸铁方箱，试验台架采用铸铁方箱作为基础框架，提高试验台架的刚度，消除因台架刚度不足产生的变形和共振问题，提高试验数据的准确性。
铸铁方箱的表面设有连接方格，夹具机构分别活动安装于铸铁方箱两侧壁方格上。本实施例中，夹具机构与连接方格螺栓连接，在进行台架试验时，可根据不同的试验件的固定位置，调整安装在铸铁方箱上夹具的高度，以达到对试验件的有效固定，提高试验的准确度。
在进行汽车后桥试验时，根据汽车后桥的高度与宽度，调整好第一滑动机构221、第二滑动机构222以及三组夹具的高度后，由第一作动缸223、第二作动缸224提供动力，带动汽车后桥上下运动。本实施例中，第一作动缸223、第二作动缸224的上下行程为±125mm,作用力为1.6千牛，通过安装在第一作动缸223、第二作动缸224上的位移传感器，调整第一作动缸223、第二作动缸224的行程以及施压给汽车后桥作用力的大小，从而模拟汽车运行过程中，汽车后桥的负载以及行程的变化，检测本次的汽车后桥试验件是否满足要求。在进行下一件汽车后桥试验件的检测时，只需松开夹具，装入另外的试验件即可，操作方便。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (14)
1.一种汽车试验台架，其特征在于：包括龙门架、至少一组执行机构、夹具机构以及支撑整个试验台架结构的支撑机构，所述夹具机构分别与所述执行机构以及所述支撑机构相连，用于固定试验件，所述执行机构活动安装于所述龙门架上，包括安装于所述龙门架横梁上的滑动机构、作动缸，以及设于所述作动缸上下两端的球铰，所述滑动机构与所述作动缸经由上端球铰连接，所述夹具机构与作动缸经由下端的球铰相连；
所述夹具机构包括分别活动安装于所述支撑机构两侧壁上的至少一组夹具，以及位于所述作动缸下方与所述作动缸球铰连接的一组夹具。
2.根据权利要求1所述的汽车试验台架，其特征在于：所述球铰上设有调节间隙的螺栓。
3.根据权利要求2所述的汽车试验台架，其特征在于：所述球铰的配合副中设有橡胶层。
4.根据权利要求1所述的汽车试验台架，其特征在于：所述滑动机构设有锁紧螺栓，所述滑动机构经由所述锁紧螺栓固定于所述龙门架的横梁上。
5.根据权利要求1所述的汽车试验台架，其特征在于：所述夹具为三角件，所述夹具上对应所述试验件设有连接支架及连接螺纹孔。
6.根据权利要求1所述的汽车试验台架，其特征在于：所述支撑机构为铸铁方箱。
7.根据权利要求6所述的汽车试验台架，其特征在于：所述铸铁方箱的表面设有连接方格，所述夹具机构分别活动安装于所述铸铁方箱两侧壁方格上。
8.一种包含权利要求1所述汽车试验台架的汽车后桥试验台架，其特征在于：设有两组所述的执行机构以及两个支撑架，
所述两组执行机构分别包括安装于所述龙门架横梁上的第一滑动机构与第二滑动机构、第一作动缸与第二作动缸，以及设于所述第一作动缸与所述第二作动缸上下两端的球铰，所述第一滑动机构、第二滑动机构分别与所述第一作动缸、第二作动缸经由上端球铰连接；
所述夹具机构包括分别设于所述支撑机构两侧壁上的第一组夹具以及第二组夹具，以及与第一作动缸、第二作动缸经由下端的球铰相连的第三组夹具，所述每组夹具中均包括对称设置的两个夹具；
所述两个支撑架对称安装于所述支撑机构两侧，所述两个支撑架下端与大铁地平板固定，另一端用于与汽车后桥衬套连接。
9.根据权利要求8所述的汽车后桥试验台架，其特征在于：所述球铰上设有调节间隙的螺栓。
10.根据权利要求9所述的汽车后桥试验台架，其特征在于：所述球铰的配合副中设有橡胶层。
11.根据权利要求8所述的汽车后桥试验台架，其特征在于：所述滑动机构设有锁紧螺栓，所述滑动机构经由所述锁紧螺栓固定于所述龙门架的横梁上。
12.根据权利要求8所述的汽车后桥试验台架，其特征在于：所述夹具为三角件，所述夹具上对应所述试验件设有连接支架及连接螺纹孔。
13.根据权利要求8所述的汽车后桥试验台架，其特征在于：所述支撑机构为铸铁方箱。
14.根据权利要求13所述的汽车后桥试验台架，其特征在于：所述铸铁方箱的表面设有连接方格，所述夹具机构分别活动安装于所述铸铁方箱两侧壁方格上。
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