CN105466701B - 用作路面模拟的连续回转台面 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用作路面模拟的连续回转台面，属于车轮性能测试技术领域。本发明采用链条拖动钢板实现大摩擦力的路面回转模拟，采用直线轴承支撑钢板的形式实现模拟路面的大承载，采用伺服电机通过扭矩传感器带动链轮的形式实现路面不同摩擦负载的模拟；路面模拟板采用不同材质的材料来实现不同路面状况的模拟。因此，本发明实现了接近水平路面的模拟平台；可更换不同的表面材料，实现柏油路、水泥路、自流平等各种路面的模拟；还实现了车轮所受静摩擦力的实时测量和控制。

Description

用作路面模拟的连续回转台面
技术领域
本发明涉及车轮性能测试技术领域，具体涉及一种用作路面模拟的连续回转台面。
背景技术
常规的车轮测试台采用大直径的圆柱面来模拟地面对车轮进行加载。但正常地面多数以平面为主，曲率半径接近无限大，圆柱面模拟的方式往往与车轮实际承载有较大不同。尤其在对特殊车轮，比如麦克纳姆轮、连续切换轮、正交轮等的测试场合，较难实现对车轮接近实际行驶的加载。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：如何实现接近水平路面的模拟平台，同时实现车轮所受静摩擦力的实时测量和控制。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用作路面模拟的连续回转台面，包括设备机架1、伺服电机2、扭矩传感器6、链轮主动轴7、链轮随动轴8、支撑钢板15、链条连接块16、路面模拟板17，在设备机架1上安装减速机3；伺服电机2的输出轴与减速机3的输入端相连；
所述减速机3的输出轴与扭矩传感器6的一端相连，扭矩传感器6的另一端与链轮主动轴7相连，链轮主动轴7两端各安装一个第一轴承9，链轮随动轴8两端各安装一个第二轴承10，第一轴承9、第二轴承10的外圈装在设备机架1上，链轮主动轴7上安装有第一链轮12，链轮随动轴8上安装有第二链轮11，第二链轮11上安装第二链条13，第一链轮12上安装第一链条14，伺服电机2输出轴的转动带动减速机3输出轴转动，减速机3通过扭矩传感器6带动链轮主动轴7、第二链轮11、第一链轮12同时转动，链轮随动轴8在第二链条13、第一链条14的拖动下跟随转动；
所述支撑钢板15与链条连接块16固定，链条连接块16固定在两个链条上与两个链条一起随两个链轮转动，路面模拟板17与支撑钢板15固定。
优选地，在垂直于两个链条移动方向的两侧分别设置有第一直线轴承19，第一直线轴承19固定安装在设备机架1上，设置内支撑板21与设备机架1固连，内支撑板21上安装多组第二直线轴承18，第二直线轴承18的上滚柱面托着支撑钢板15，实现对车轮的承载。
优选地，在设备机架1内为第二链条13和第一链条14各设置一个张紧轮20。
优选地，所述路面模拟板17为钢板、尼龙板或水泥板。
(三)有益效果
本发明采用链条拖动钢板实现大摩擦力的路面回转模拟，采用直线轴承支撑钢板的形式实现模拟路面的大承载，采用伺服电机通过扭矩传感器带动链轮的形式实现路面不同摩擦负载的模拟；路面模拟板采用不同材质的材料来实现不同路面状况的模拟。因此，本发明实现了接近水平路面的模拟平台；可更换不同的表面材料，实现柏油路、水泥路、自流平等各种路面的模拟；还实现了车轮所受静摩擦力的实时测量和控制。
附图说明
图1为本发明实施例的连续回转台面的外形图；
图2为本发明实施例的连续回转台面的内部结构一种方向视图；
图3为本发明实施例的连续回转台面的内部结构另一方向视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
如图1所示，本发明实施例提供了一种用作路面模拟的连续回转台面设置设备机架1，在其上安装减速机3、第一防护板4和第二防护板5；伺服电机2的输出轴与减速机3的输入端相连。
如图2所示，减速机3的输出轴与扭矩传感器6的一端相连，扭矩传感器6的另一端与链轮主动轴7相连，据此扭矩传感器6可实时测定链轮主动轴7所受到的扭矩。链轮主动轴7两端各安装一个第一轴承9，链轮随动轴8两端各安装一个第二轴承10，第一轴承9、第二轴承10的外圈装在设备机架1上。链轮主动轴7上安装有第一链轮12，链轮随动轴8上安装有第二链轮11，第二链轮11上安装第二链条13，第一链轮12上安装第一链条14。伺服电机2输出轴的转动带动减速机3输出轴转动，减速机3通过扭矩传感器6带动链轮主动轴7、第二链轮11、第一链轮12同时转动，链轮随动轴8在第二链条13、第一链条14的拖动下跟随转动。
如图3所示，支撑钢板15通过螺钉与链条连接块16固定，链条连接块16固定在两个链条上与两个链条一起随两个链轮转动。路面模拟板17通过螺钉连接与支撑钢板15固定，路面模拟板17可为钢板、尼龙板、水泥板等各种材质，以便模拟不同的路面状况。为了限制路面模拟板17随两个链条转动过程中的摆动，在垂直于两个链条移动方向的两侧设置有第一直线轴承19，第一直线轴承19固定安装在设备机架1上。为了承载车轮压力，设置内支撑板21与设备机架1固连，内支撑板21上安装多组第二直线轴承18，第二直线轴承18的上滚柱面托着支撑钢板15，实现对车轮的承载。为了实现对两条链条的张紧，还设置设备机架1内对第二链条13和第一链条14各设置一个张紧轮20。
本发明提供的用作路面模拟的连续回转台面的运转类似于承载车轮的跑步机，车轮在上台面上压紧后，带动路面模拟板移动，路面模拟板的移动在链条链轮的作用下转化为转动，并通过减速机带动伺服电机转动，伺服电机控制方式设为扭矩控制模式，在扭矩传感器的扭力检测下即可实时控制、测量车轮与上台面间的摩擦力，实现了对车轮不同路面材质、不同摩擦力状态的模拟。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种用作路面模拟的连续回转台面，其特征在于，包括设备机架(1)、伺服电机(2)、扭矩传感器(6)、链轮主动轴(7)、链轮随动轴(8)、支撑钢板(15)、链条连接块(16)、路面模拟板(17)，在设备机架(1)上安装减速机(3)；伺服电机(2)的输出轴与减速机(3)的输入端相连；
所述减速机(3)的输出轴与扭矩传感器(6)的一端相连，扭矩传感器(6)的另一端与链轮主动轴(7)相连，链轮主动轴(7)两端各安装一个第一轴承(9)，链轮随动轴(8)两端各安装一个第二轴承(10)，第一轴承(9)和第二轴承(10)的外圈装在设备机架(1)上，链轮主动轴(7)上安装有第一链轮(12)，链轮随动轴(8)上安装有第二链轮(11)，第二链轮(11)上安装第二链条(13)，第一链轮(12)上安装第一链条(14)，伺服电机(2)输出轴的转动带动减速机(3)输出轴转动，减速机(3)通过扭矩传感器(6)带动链轮主动轴(7)、第二链轮(11)、第一链轮(12)同时转动，链轮随动轴(8)在第二链条(13)、第一链条(14)的拖动下跟随转动；
所述支撑钢板(15)与链条连接块(16)固定，链条连接块(16)固定在第一链条(14)、第二链条(13)上与第一链条(14)、第二链条(13)一起随第一链轮(12)、第二链轮(11)转动，路面模拟板(17)与支撑钢板(15)固定。
2.如权利要求1所述的用作路面模拟的连续回转台面，其特征在于，在垂直于两个链条移动方向的两侧分别设置有第一直线轴承(19)，第一直线轴承(19)固定安装在设备机架(1)上，设置内支撑板(21)与设备机架(1)固连，内支撑板(21)上安装多组第二直线轴承(18)，第二直线轴承(18)的上滚柱面托着支撑钢板(15)，实现对车轮的承载。
3.如权利要求1所述的用作路面模拟的连续回转台面，其特征在于，在所述设备机架(1)内为第二链条(13)和第一链条(14)各设置一个张紧轮(20)。
4.如权利要求1或2或3所述的用作路面模拟的连续回转台面，其特征在于，所述路面模拟板(17)为钢板、尼龙板或水泥板。
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