CN103983446A - 曲轴弯曲疲劳试验标定装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种曲轴弯曲疲劳试验标定装置，其包括有振板、加力杆、数字测力计、加载器、固定块，所述安装有曲轴试样的振板悬吊在试验台架上，数字测力计固定连接在加力杆中间，一起安装在悬吊的振板下方，所述数字测力计位于两个振板中间，所述加力杆一端通过固定块安装在带方孔的一侧振板上，另一端通过固定螺母与另一侧的振板固定连接，所述加载器紧贴在固定块外侧，套装在加力杆上，并与加力杆螺纹配合。本发明结构简单、合理，操作使用简便，省时省力，标定准确，工能够使试验前的标定过程和正式试验时试样的受力状态一致，保证了试验标定数据的准确度和精度，是一种理想的曲轴弯曲疲劳试验标定装置。

Description

曲轴弯曲疲劳试验标定装置

技术领域

本发明涉及一种曲轴试验标定校准装置，具体地说是一种曲轴弯曲疲劳试验标定装置。

背景技术

曲轴是内燃机中最重要的零部件之一，其强度直接关系到整机的可靠性，为此需对其进行疲劳强度试验。曲轴弯曲疲劳试验是考察曲轴弯曲疲劳强度的最直接的手段。试验前的标定是保证试验过程和数据准确性的唯一途径，标定装置的精度直接影响了标定结果的精度。通常采用应变法进行载荷标定，利用“静标动测”的原理，即采用大小相等的静、动态力矩使试件某部位所产生的静、动态应变相等，同时以静载为基准，通过应变这一中间量来标定动载。

目前国内外曲轴疲劳试验标定装置各式各样，但都存在诸多不合理的地方，如操作繁琐、标定时试样受力状态与实际试验时不一致等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述试验夹具装置的不足，提供一种结构简单、合理，操作使用简便，省时省力，标定准确，工作可靠的曲轴弯曲疲劳试验标定装置。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种曲轴弯曲疲劳试验标定装置，其包括有振板、加力杆、数字测力计、加载器、固定块、曲轴试样，所述曲轴试样安装于一对振板中，振板悬吊在试验台架上，所述数字测力计固定连接在加力杆中间，其特征在于：所述一侧的振板上设有方孔，加力杆和数字测力计穿过该方孔，一起安装在悬吊的振板下方，所述数字测力计位于两个振板中间，所述加力杆一端通过固定块安装在带方孔的一侧振板上，另一端通过固定螺母与另一侧的振板固定连接，所述加载器紧贴在固定块外侧，套装在加力杆上，并与加力杆螺纹配合。

所述加力杆与曲轴试样平行设置。

所述加力杆一端设有圆形螺纹，与数字测力计螺纹连接；另一端螺纹上设有平台，安装固定块和加载器，旋转加载器时，平台限制加力杆旋转。

所述固定块设有一凸台，固定块通过凸台与振板方孔干涉配合，固定在带有方孔的振板的外侧，固定块中间设有一椭圆形通孔，加力杆从该椭圆形通孔穿过。

所述加载器外圆均布设有三个丝孔，丝孔上固定安装三个把手。

本发明曲轴弯曲疲劳试验静态标定时，手动旋转加载器，加载器对一侧振板产生一个挤压力，由于加力杆一端与另一侧振板固定，所以两个振板会发生相向位移，固定在振板上方的曲轴试样发生变形，变形量利用应变仪和粘贴在曲轴试样上的应变片测得，数字测力计受到拉伸力作用而显示一个载荷数值。通过应变仪测出试样的变形量，数字测力计测出加载力值，便建立了静态力矩与应变之间的一一对应关系。动态校准时，保持振板和曲轴试样位置状态不变，利用激振器给曲轴试样加载，建立动态力矩与应变的一一对应关系。保证了试验标定数据的精度，又操作使用简便，省时省力。对照现有技术，本发明结构简单、合理，操作使用简便，省时省力，标定准确，工作可靠，是一种理想的曲轴弯曲疲劳试验标定装置。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

图1是本发明组成结构示意图。

图2是本发明中加力杆的结构示意图。

图3是图2的A向示意图。

图4是本发明中加载器的结构示意图。

图5是图4的俯视图。

图6是本发明中固定块的结构示意图。

图7是图6的俯视图。

图中1.振板，2.固定块，3.加载器，4.加力杆，5. 数字测力计，6.固定螺母，7.曲轴试样。

具体实施方式

从图1中可以看出，一种曲轴弯曲疲劳试验标定装置，其包括有振板1、加力杆4、数字测力计5、加载器3、固定块2、曲轴试样7，所述曲轴试样7安装于一对振板1中，振板1悬吊在试验台架上，所述数字测力计5固定连接在加力杆4中间。加力杆由42CrMo材料调质处理后制作，保证有足够的硬度和强度。加力杆的中间安装一个数字测力计。加载器由42CrMo材料制作，淬火热处理，保证有足够的硬度。中间带一螺纹孔，该孔用于加载器与加力杆的连接。固定块由42CrMo材料调质处理后制作。

本发明所述一侧的振板1上设有方孔，加力杆4和数字测力计5穿过该方孔，一起安装在悬吊的振板1下方，所述数字测力计5位于两个振板1中间，所述加力杆4一端通过固定块2安装在带方孔的一侧振板1上，另一端通过固定螺母6与另一侧的振板固定连接，所述加载器3紧贴在固定块外侧，套装在加力杆4上，并与加力杆4螺纹配合。

所述加力杆4与曲轴试样7平行设置。

所述加力杆4加力杆两端均带有螺纹，一端设有圆形螺纹，与数字测力计螺纹连接；另一端螺纹上设有平台，安装固定块和加载器，旋转加载器时，平台限制加力杆4旋转。如图2、图3所示。

所述固定块2设有一凸台，其固定在带有方孔的振板的外侧，固定块2通过凸台与振板1方孔干涉配合，固定块中间设有一椭圆形通孔，加力杆从该椭圆形通孔穿过，椭圆形孔保证了加力时加力杆不能旋转。如图6、图7所示。

所述加载器3外圆均布设有三个丝孔，丝孔上固定安装三个把手。手动旋转加载时使用。如图4、图5所示。

装配时首先把加力杆4与数字测力计5通过螺纹固定在一起。将安装好曲轴试样7的振板1悬吊在试验台架上。把加力杆4和数字测力计5一起穿过一侧带方孔的振板1，用固定螺母6固定在另一侧振板上，此时数字测力计5刚好位于两个振板1中间。将固定块2固定在带有方孔振板的外侧，固定块2的外壁与振板1方孔的内壁干涉配合，加力杆4穿过固定块2中心的椭圆形孔。把加载器3通过螺纹拧在加力杆4上。这样，曲轴试样7即可通过标定装置系统进行疲劳试验标定。

本发明曲轴弯曲疲劳试验静态标定时，手动旋转加载器，加载器对一侧振板产生一个挤压力，由于加力杆一端与另一侧振板固定，所以两个振板会发生相向位移，固定在振板上方的曲轴试样发生变形，变形量利用应变仪和粘贴在曲轴试样上的应变片测得，数字测力计受到拉伸力作用而显示一个载荷数值。通过应变仪测出试样的变形量，数字测力计测出加载力值，便建立了静态力矩与应变之间的一一对应关系。动态校准时，保持振板和曲轴试样位置状态不变，利用激振器给曲轴试样加载，建立动态力矩与应变的一一对应关系。保证了试验标定数据的精度，又操作使用简便，省时省力。

本发明结构简单、合理，操作使用简便，省时省力，标定准确，工作可靠，是一种理想的曲轴弯曲疲劳试验标定装置。

Claims (5)

1.一种曲轴弯曲疲劳试验标定装置，其包括有振板、加力杆、数字测力计、加载器、固定块、曲轴试样，所述曲轴试样安装于一对振板中，振板悬吊在试验台架上，所述数字测力计固定连接在加力杆中间，其特征在于：所述一侧的振板上设有方孔，加力杆和数字测力计穿过该方孔，一起安装在悬吊的振板下方，所述数字测力计位于两个振板中间，所述加力杆一端通过固定块安装在带方孔的一侧振板上，另一端通过固定螺母与另一侧的振板固定连接，所述加载器紧贴在固定块外侧，套装在加力杆上，并与加力杆螺纹配合。

2.根据权利要求1所述的曲轴弯曲疲劳试验标定装置，其特征在于：所述加力杆与曲轴试样平行设置。

3.根据权利要求1所述的曲轴弯曲疲劳试验标定装置，其特征在于：所述加力杆一端设有圆形螺纹，与数字测力计螺纹连接；另一端螺纹上设有平台，安装固定块和加载器，旋转加载器时，通过平台限制加力杆旋转。

4.根据权利要求1所述的曲轴弯曲疲劳试验标定装置，其特征在于：所述固定块设有一凸台，固定块通过凸台与振板方孔干涉配合，固定在带有方孔的振板的外侧，固定块中间设有一椭圆形通孔，加力杆从该椭圆形通孔穿过。

5.根据权利要求1所述的曲轴弯曲疲劳试验标定装置，其特征在于：所述加载器外圆均布设有三个丝孔，丝孔上固定安装三个把手。