CN105258943A - 一种直线作动器试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于作动器试验技术，涉及一种直线作动器的负载试验台。其特征在于：它由试验装置框架和负载调节机构组成；所述的试验装置框架由底座(1)、支撑板固定螺钉(2)、左支撑板(3)、盖板(8)、4个滚轮轴(12)、后支撑板(15)、4个滚轮(16)和右支撑板(17)组成；所述的负载调节机构由双耳(4)、双耳销轴(5)、双耳固定螺钉(6)、齿条(7)、2个轴承(9)、2个摩擦片(10)、调力螺盖(11)、芯轴(13)、齿轮(14)、弹簧垫片(18)和摩擦室(19)组成。本发明提出了一种直线作动器的负载试验台，实现了双向加载，简化了调节负载的步骤，提高了调节负载的效率。
Description
技术领域
本发明属于作动器试验技术，涉及一种直线作动器的负载试验台。
背景技术
某新型直线作动器，要求在工作过程中，负载为88kg下，2s内直线运动45mm，包含伸出状态和收回状态。并且在伸出或收回的45mm过程中如若发现作动器输出数据异常情况，能在任意位置停止。传统的加载试验装置采用砝码和滑轮机构实现加载，其缺点是只能实现单向加载，不能满足新型直线作动器的试验要求。而且传统的加载试验装置调节负载的步骤繁琐，耗用时间长，效率低。
发明内容
本发明的目的是：提出一种直线作动器的负载试验台，以便实现双向加载，简化调节负载的步骤，提高调节负载的效率。
本发明的技术方案是：一种直线作动器试验装置，其特征在于：它由试验装置框架和负载调节机构组成；
所述的试验装置框架由底座1、支撑板固定螺钉2、左支撑板3、盖板8、4个滚轮轴12、后支撑板15、4个滚轮16和右支撑板17组成；底座1的外形是一个正方体；左支撑板3是一个矩形板，在左支撑板3板面的中部偏下的位置有一个左支撑板矩形孔，在左支撑板3的下侧面和右表面之间有一个矩形缺口形成的台阶，该台阶位于底座1的左侧面和上表面之间，通过支撑板固定螺钉2将左支撑板3的下端固定在底座1的左侧面上；右支撑板17是一个外形尺寸与左支撑板3相同的矩形板，在右支撑板17板面的中部偏上的位置有一个右支撑板矩形孔，在右支撑板17的下侧面和左表面之间有一个矩形缺口形成的台阶，该台阶位于底座1的右侧面和上表面之间，通过支撑板固定螺钉2将右支撑板17的下端固定在底座1的右侧面上；盖板8是一个矩形板，它位于左支撑板3和右支撑板17的上面，盖板8的左端通过螺钉与左支撑板3的上侧面连接为整体，盖板8的右端通过螺钉与右支撑板17的上侧面连接为整体；在左支撑板矩形孔的前后侧壁上有贯通的滚轮轴安装孔，一个滚轮轴12穿在上述滚轮轴安装孔内，将一个滚轮16安装在左支撑板矩形孔的下部；在右支撑板矩形孔的前后侧壁上有贯通的滚轮轴安装孔，一个滚轮轴12穿在上述滚轮轴安装孔内，将一个滚轮16安装在右支撑板矩形孔的上部；后支撑板15是一个矩形板，在后支撑板15前表面的中部有一个矩形凸台，后支撑板15的两端通过后支撑板固定螺钉分别固定在左支撑板3和右支撑板17的后侧面上，上述矩形凸台位于左支撑板3和右支撑板17的板面之间，在后支撑板15的上表面中部有一个矩形的滚轮槽，在滚轮槽的槽底有两个上下贯通的滚轮轴安装孔，2个滚轮轴12分别穿在2个滚轮轴安装孔内，将2个滚轮16安装在滚轮槽内，滚轮16的圆周面伸出到矩形凸台前表面的前方；
所述的负载调节机构由双耳4、双耳销轴5、双耳固定螺钉6、齿条7、2个轴承9、2个摩擦片10、调力螺盖11、芯轴13、齿轮14、弹簧垫片18和摩擦室19组成；双耳4通过双耳固定螺钉6固定在横截面为矩形的齿条7的左端面上，双耳销轴5穿在双耳4的轴孔内，齿条7的前表面带齿；摩擦室19的外形由上部的圆柱体和下部的长方体连接组成，在摩擦室19下部的长方体的4个角各有一个螺钉过孔19g，通过4个摩擦室固定螺钉将摩擦室19固定在底座1上表面的中部；在摩擦室19的上表面上有一个盲孔，该盲孔从上到下分为5段，分别是：内螺纹段19a、摩擦片安装段19b、弹簧垫片安装段19d、轴承安装段19e和让位段19f；在摩擦片安装段19b的内圆柱面上有2个～4个沿圆周均布的半圆形的限位槽19c，内螺纹段19a的内径大于半圆形的限位槽19c的外径，摩擦片安装段19b的内径大于弹簧垫片安装段19d的内径，弹簧垫片安装段19d的内径大于轴承安装段19e的内径，轴承安装段19e的内径大于让位段19f的内径；调力螺盖11的上部是外六方11a，下部是外螺纹段11b，调力螺盖11的内孔是台阶孔，该台阶孔的上段孔11d的孔径小于下段孔11e的孔径，在下段孔11e的下端口有一个向下的环形凸台11c；调力螺盖11的外螺纹段11b拧进摩擦室19的内螺纹段19a中；所述的芯轴13是台阶轴，它从上到下分为齿轮定位段13a、摩擦盘上段13b、摩擦盘段13c和摩擦盘下段13d；齿轮定位段13a的横截面为正方形，该正方形外接圆的直径小于摩擦盘上段13b的外径，摩擦盘段13c的外径大于摩擦盘上段13b的外径，摩擦盘下段13d的外径等于摩擦盘上段13b的外径，芯轴13位于摩擦室19的盲孔内，一个轴承9套在芯轴13的摩擦盘下段13d上构成下轴承，下轴承的内圈与摩擦盘下段13d保持间隙配合，下轴承的外圈位于摩擦室19的轴承安装段19e内并保持间隙配合，芯轴13的下端头伸进让位段19f，让位段19f的内径大于芯轴13摩擦盘下段13d的外径，弹簧垫片18套在芯轴13的摩擦盘下段13d上，弹簧垫片18位于弹簧垫片安装段19d内，弹簧垫片18的下表面与下轴承外圈的上端面贴合，一个摩擦片10套在芯轴13的摩擦盘下段13d上构成下摩擦片，下摩擦片位于弹簧垫片18的上面，下摩擦片的外圆周上有沿圆周均布的半圆形的限位片，该限位片的数量与限位槽19c的数量相等，并且位置对应、尺寸相配合，下摩擦片位于摩擦片安装段19b的下部，下摩擦片的限位片位于摩擦片安装段19b的限位槽19c内；另一个摩擦片10套在芯轴13的摩擦盘上段13b上构成上摩擦片，上摩擦片位于摩擦盘段13c的上面，上摩擦片的形状和尺寸与下摩擦片相同，上摩擦片位于摩擦片安装段19b的上部，上摩擦片的限位片位于摩擦片安装段19b的限位槽19c内；另一个轴承9套在芯轴13的摩擦盘上段13b上构成上轴承，上轴承的内圈与摩擦盘上段13b保持间隙配合，上轴承的外圈位于调力螺盖11的下段孔11e内，并保持间隙配合，调力螺盖11的环形凸台11c与上摩擦片的上表面贴合，芯轴13的齿轮定位段13a从调力螺盖11的上段孔11d向上穿出，然后插入齿轮14的正方形中心孔内并且保持间隙配合；齿条7穿过左支撑板矩形孔和右撑板矩形孔，齿条7的齿与齿轮14啮合，安装在左支撑板矩形孔内的滚轮16与齿条7的下表面贴合，安装在右支撑板矩形孔内的滚轮16与齿条7的上表面贴合，安装在后支撑板15的滚轮槽内的2个滚轮16与齿条7的后表面贴合。
本发明的优点是：提出了一种直线作动器的负载试验台，实现了双向加载，简化了调节负载的步骤，提高了调节负载的效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中负载调节机构的结构示意图，图中省略了。
图3是本发明中摩擦室的结构示意图。
图4是图3的俯视图。
图5是本发明中调力螺盖的结构示意图。
图6是本发明中芯轴的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。参见图1至图6，一种直线作动器试验装置，其特征在于：它由试验装置框架和负载调节机构组成；
所述的试验装置框架由底座1、支撑板固定螺钉2、左支撑板3、盖板8、4个滚轮轴12、后支撑板15、4个滚轮16和右支撑板17组成；底座1的外形是一个正方体；左支撑板3是一个矩形板，在左支撑板3板面的中部偏下的位置有一个左支撑板矩形孔，在左支撑板3的下侧面和右表面之间有一个矩形缺口形成的台阶，该台阶位于底座1的左侧面和上表面之间，通过支撑板固定螺钉2将左支撑板3的下端固定在底座1的左侧面上；右支撑板17是一个外形尺寸与左支撑板3相同的矩形板，在右支撑板17板面的中部偏上的位置有一个右支撑板矩形孔，在右支撑板17的下侧面和左表面之间有一个矩形缺口形成的台阶，该台阶位于底座1的右侧面和上表面之间，通过支撑板固定螺钉2将右支撑板17的下端固定在底座1的右侧面上；盖板8是一个矩形板，它位于左支撑板3和右支撑板17的上面，盖板8的左端通过螺钉与左支撑板3的上侧面连接为整体，盖板8的右端通过螺钉与右支撑板17的上侧面连接为整体；在左支撑板矩形孔的前后侧壁上有贯通的滚轮轴安装孔，一个滚轮轴12穿在上述滚轮轴安装孔内，将一个滚轮16安装在左支撑板矩形孔的下部；在右支撑板矩形孔的前后侧壁上有贯通的滚轮轴安装孔，一个滚轮轴12穿在上述滚轮轴安装孔内，将一个滚轮16安装在右支撑板矩形孔的上部；后支撑板15是一个矩形板，在后支撑板15前表面的中部有一个矩形凸台，后支撑板15的两端通过后支撑板固定螺钉分别固定在左支撑板3和右支撑板17的后侧面上，上述矩形凸台位于左支撑板3和右支撑板17的板面之间，在后支撑板15的上表面中部有一个矩形的滚轮槽，在滚轮槽的槽底有两个上下贯通的滚轮轴安装孔，2个滚轮轴12分别穿在2个滚轮轴安装孔内，将2个滚轮16安装在滚轮槽内，滚轮16的圆周面伸出到矩形凸台前表面的前方；
所述的负载调节机构由双耳4、双耳销轴5、双耳固定螺钉6、齿条7、2个轴承9、2个摩擦片10、调力螺盖11、芯轴13、齿轮14、弹簧垫片18和摩擦室19组成；双耳4通过双耳固定螺钉6固定在横截面为矩形的齿条7的左端面上，双耳销轴5穿在双耳4的轴孔内，齿条7的前表面带齿；摩擦室19的外形由上部的圆柱体和下部的长方体连接组成，在摩擦室19下部的长方体的4个角各有一个螺钉过孔19g，通过4个摩擦室固定螺钉将摩擦室19固定在底座1上表面的中部；在摩擦室19的上表面上有一个盲孔，该盲孔从上到下分为5段，分别是：内螺纹段19a、摩擦片安装段19b、弹簧垫片安装段19d、轴承安装段19e和让位段19f；在摩擦片安装段19b的内圆柱面上有2个～4个沿圆周均布的半圆形的限位槽19c，内螺纹段19a的内径大于半圆形的限位槽19c的外径，摩擦片安装段19b的内径大于弹簧垫片安装段19d的内径，弹簧垫片安装段19d的内径大于轴承安装段19e的内径，轴承安装段19e的内径大于让位段19f的内径；调力螺盖11的上部是外六方11a，下部是外螺纹段11b，调力螺盖11的内孔是台阶孔，该台阶孔的上段孔11d的孔径小于下段孔11e的孔径，在下段孔11e的下端口有一个向下的环形凸台11c；调力螺盖11的外螺纹段11b拧进摩擦室19的内螺纹段19a中；所述的芯轴13是台阶轴，它从上到下分为齿轮定位段13a、摩擦盘上段13b、摩擦盘段13c和摩擦盘下段13d；齿轮定位段13a的横截面为正方形，该正方形外接圆的直径小于摩擦盘上段13b的外径，摩擦盘段13c的外径大于摩擦盘上段13b的外径，摩擦盘下段13d的外径等于摩擦盘上段13b的外径，芯轴13位于摩擦室19的盲孔内，一个轴承9套在芯轴13的摩擦盘下段13d上构成下轴承，下轴承的内圈与摩擦盘下段13d保持间隙配合，下轴承的外圈位于摩擦室19的轴承安装段19e内并保持间隙配合，芯轴13的下端头伸进让位段19f，让位段19f的内径大于芯轴13摩擦盘下段13d的外径，弹簧垫片18套在芯轴13的摩擦盘下段13d上，弹簧垫片18位于弹簧垫片安装段19d内，弹簧垫片18的下表面与下轴承外圈的上端面贴合，一个摩擦片10套在芯轴13的摩擦盘下段13d上构成下摩擦片，下摩擦片位于弹簧垫片18的上面，下摩擦片的外圆周上有沿圆周均布的半圆形的限位片，该限位片的数量与限位槽19c的数量相等，并且位置对应、尺寸相配合，下摩擦片位于摩擦片安装段19b的下部，下摩擦片的限位片位于摩擦片安装段19b的限位槽19c内；另一个摩擦片10套在芯轴13的摩擦盘上段13b上构成上摩擦片，上摩擦片位于摩擦盘段13c的上面，上摩擦片的形状和尺寸与下摩擦片相同，上摩擦片位于摩擦片安装段19b的上部，上摩擦片的限位片位于摩擦片安装段19b的限位槽19c内；另一个轴承9套在芯轴13的摩擦盘上段13b上构成上轴承，上轴承的内圈与摩擦盘上段13b保持间隙配合，上轴承的外圈位于调力螺盖11的下段孔11e内，并保持间隙配合，调力螺盖11的环形凸台11c与上摩擦片的上表面贴合，芯轴13的齿轮定位段13a从调力螺盖11的上段孔11d向上穿出，然后插入齿轮14的正方形中心孔内并且保持间隙配合；齿条7穿过左支撑板矩形孔和右撑板矩形孔，齿条7的齿与齿轮14啮合，安装在左支撑板矩形孔内的滚轮16与齿条7的下表面贴合，安装在右支撑板矩形孔内的滚轮16与齿条7的上表面贴合，安装在后支撑板15的滚轮槽内的2个滚轮16与齿条7的后表面贴合。
本发明的工作原理是：本试验要求在工作过程中，负载为88kg下，2s内直线运动45mm，包含伸出状态和收回状态。在进行直线作动器负载试验时，将本试验装置固定在工作台面上。首先，将作动器的活塞杆端的耳环与双耳4通过双耳销轴5连接为一个整体；将作动器的固定端与一个推拉力计的一端连接，推拉力计的另一端通过支架固定在工作台面上，使作动器保持水平状态，推拉力计的信号输出端与显示器的信号输入端连接。通过调节调力螺盖11，使摩擦片10与芯轴13相互摩擦产生负载力矩，通过齿轮与齿条的传动方式，将产生的负载力矩施加到作动器的活塞杆端，在活塞杆伸出和收回两个工作阶段，观察显示器上的读数，即可完成直线作动器的负载试验工作。
Claims (1)
1.一种直线作动器试验装置，其特征在于：它由试验装置框架和负载调节机构组成；
所述的试验装置框架由底座(1)、支撑板固定螺钉(2)、左支撑板(3)、盖板(8)、4个滚轮轴(12)、后支撑板(15)、4个滚轮(16)和右支撑板(17)组成；底座(1)的外形是一个正方体；左支撑板(3)是一个矩形板，在左支撑板(3)板面的中部偏下的位置有一个左支撑板矩形孔，在左支撑板(3)的下侧面和右表面之间有一个矩形缺口形成的台阶，该台阶位于底座(1)的左侧面和上表面之间，通过支撑板固定螺钉(2)将左支撑板(3)的下端固定在底座(1)的左侧面上；右支撑板(17)是一个外形尺寸与左支撑板(3)相同的矩形板，在右支撑板(17)板面的中部偏上的位置有一个右支撑板矩形孔，在右支撑板(17)的下侧面和左表面之间有一个矩形缺口形成的台阶，该台阶位于底座(1)的右侧面和上表面之间，通过支撑板固定螺钉(2)将右支撑板(17)的下端固定在底座(1)的右侧面上；盖板(8)是一个矩形板，它位于左支撑板(3)和右支撑板(17)的上面，盖板(8)的左端通过螺钉与左支撑板(3)的上侧面连接为整体，盖板(8)的右端通过螺钉与右支撑板(17)的上侧面连接为整体；在左支撑板矩形孔的前后侧壁上有贯通的滚轮轴安装孔，一个滚轮轴(12)穿在上述滚轮轴安装孔内，将一个滚轮(16)安装在左支撑板矩形孔的下部；在右支撑板矩形孔的前后侧壁上有贯通的滚轮轴安装孔，一个滚轮轴(12)穿在上述滚轮轴安装孔内，将一个滚轮(16)安装在右支撑板矩形孔的上部；后支撑板(15)是一个矩形板，在后支撑板(15)前表面的中部有一个矩形凸台，后支撑板(15)的两端通过后支撑板固定螺钉分别固定在左支撑板(3)和右支撑板(17)的后侧面上，上述矩形凸台位于左支撑板(3)和右支撑板(17)的板面之间，在后支撑板(15)的上表面中部有一个矩形的滚轮槽，在滚轮槽的槽底有两个上下贯通的滚轮轴安装孔，2个滚轮轴(12)分别穿在2个滚轮轴安装孔内，将2个滚轮(16)安装在滚轮槽内，滚轮(16)的圆周面伸出到矩形凸台前表面的前方；
所述的负载调节机构由双耳(4)、双耳销轴(5)、双耳固定螺钉(6)、齿条(7)、2个轴承(9)、2个摩擦片(10)、调力螺盖(11)、芯轴(13)、齿轮(14)、弹簧垫片(18)和摩擦室(19)组成；双耳(4)通过双耳固定螺钉(6)固定在横截面为矩形的齿条(7)的左端面上，双耳销轴(5)穿在双耳(4)的轴孔内，齿条(7)的前表面带齿；摩擦室(19)的外形由上部的圆柱体和下部的长方体连接组成，在摩擦室(19)下部的长方体的4个角各有一个螺钉过孔(19g)，通过4个摩擦室固定螺钉将摩擦室(19)固定在底座(1)上表面的中部；在摩擦室(19)的上表面上有一个盲孔，该盲孔从上到下分为5段，分别是：内螺纹段(19a)、摩擦片安装段(19b)、弹簧垫片安装段(19d)、轴承安装段(19e)和让位段(19f)；在摩擦片安装段(19b)的内圆柱面上有2个～4个沿圆周均布的半圆形的限位槽(19c)，内螺纹段(19a)的内径大于半圆形的限位槽(19c)的外径，摩擦片安装段(19b)的内径大于弹簧垫片安装段(19d)的内径，弹簧垫片安装段(19d)的内径大于轴承安装段(19e)的内径，轴承安装段(19e)的内径大于让位段(19f)的内径；调力螺盖(11)的上部是外六方(11a)，下部是外螺纹段(11b)，调力螺盖(11)的内孔是台阶孔，该台阶孔的上段孔(11d)的孔径小于下段孔(11e)的孔径，在下段孔(11e)的下端口有一个向下的环形凸台(11c)；调力螺盖(11)的外螺纹段(11b)拧进摩擦室(19)的内螺纹段(19a)中；所述的芯轴(13)是台阶轴，它从上到下分为齿轮定位段(13a)、摩擦盘上段(13b)、摩擦盘段(13c)和摩擦盘下段(13d)；齿轮定位段(13a)的横截面为正方形，该正方形外接圆的直径小于摩擦盘上段(13b)的外径，摩擦盘段(13c)的外径大于摩擦盘上段(13b)的外径，摩擦盘下段(13d)的外径等于摩擦盘上段(13b)的外径，芯轴(13)位于摩擦室(19)的盲孔内，一个轴承(9)套在芯轴(13)的摩擦盘下段(13d)上构成下轴承，下轴承的内圈与摩擦盘下段(13d)保持间隙配合，下轴承的外圈位于摩擦室(19)的轴承安装段(19e)内并保持间隙配合，芯轴(13)的下端头伸进让位段(19f)，让位段(19f)的内径大于芯轴(13)摩擦盘下段(13d)的外径，弹簧垫片(18)套在芯轴(13)的摩擦盘下段(13d)上，弹簧垫片(18)位于弹簧垫片安装段(19d)内，弹簧垫片(18)的下表面与下轴承外圈的上端面贴合，一个摩擦片(10)套在芯轴(13)的摩擦盘下段(13d)上构成下摩擦片，下摩擦片位于弹簧垫片(18)的上面，下摩擦片的外圆周上有沿圆周均布的半圆形的限位片，该限位片的数量与限位槽(19c)的数量相等，并且位置对应、尺寸相配合，下摩擦片位于摩擦片安装段(19b)的下部，下摩擦片的限位片位于摩擦片安装段(19b)的限位槽(19c)内；另一个摩擦片(10)套在芯轴(13)的摩擦盘上段(13b)上构成上摩擦片，上摩擦片位于摩擦盘段(13c)的上面，上摩擦片的形状和尺寸与下摩擦片相同，上摩擦片位于摩擦片安装段(19b)的上部，上摩擦片的限位片位于摩擦片安装段(19b)的限位槽(19c)内；另一个轴承(9)套在芯轴(13)的摩擦盘上段(13b)上构成上轴承，上轴承的内圈与摩擦盘上段(13b)保持间隙配合，上轴承的外圈位于调力螺盖(11)的下段孔(11e)内，并保持间隙配合，调力螺盖(11)的环形凸台(11c)与上摩擦片的上表面贴合，芯轴(13)的齿轮定位段(13a)从调力螺盖(11)的上段孔(11d)向上穿出，然后插入齿轮(14)的正方形中心孔内并且保持间隙配合；齿条(7)穿过左支撑板矩形孔和右撑板矩形孔，齿条(7)的齿与齿轮(14)啮合，安装在左支撑板矩形孔内的滚轮(16)与齿条(7)的下表面贴合，安装在右支撑板矩形孔内的滚轮(16)与齿条(7)的上表面贴合，安装在后支撑板(15)的滚轮槽内的2个滚轮(16)与齿条(7)的后表面贴合。
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