CN106525401B - 一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置以及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置，包括一工作台；一设置在工作台的一侧用于控制测试过程中滚珠丝杆的测试温度的高低温箱，在高低温箱内部设有安装有滚珠丝杆的卡钳，在两片刹车片之间设有测力装置；一用于提供模拟滚珠丝杆实际工作过程中的真空环境的真空装置，所述真空装置与卡钳的气口相连通；一用于提供模拟滚珠丝杆实际工作过程中的液压环境的液压装置，所述液压装置与卡钳的油口相连通；一设置在工作台的另一侧用于为滚珠丝杆提供扭矩力的扭矩装置；一PLC控制系统，所述PLC控制系统分别与高低温箱、测力装置、真空装置、液压装置通讯和扭矩装置连接。

Description

一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置以及测试方法

技术领域

本发明涉及滚珠丝杆技术领域，特别涉及到一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置以及测试方法。

背景技术

驻车卡钳用滚珠丝杆在生产完成后，大多需要通过寿命测试装置对滚珠丝杆的使用寿命进行测试，从而能够使测试人员清楚的了解滚珠丝杆的使用寿命。而现有技术中，用于测试驻车卡钳用滚珠丝杆测试装置整体结构较为复杂，检测的整个过程较为繁琐，并且难以准确的测试出驻车卡钳用滚珠丝杆测试准确的使用寿命，进而难以使测试人员准确的了解驻车卡钳用滚珠丝杆测试的使用寿命，给测试人员带来了较大的不便。

然而针对现有技术的不足，研发者有必要研制一种设计合理、结构简单、整个测试过程操作较为简单，能够准确的测试出驻车卡钳用滚珠丝杆的使用寿命，给测试人员带来了较大的便利的驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置以及测试方法。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明目的提供了一种设计合理、结构简单、整个测试过程操作较为简单，能够准确的测试出驻车卡钳用滚珠丝杆的使用寿命，给测试人员带来了较大的便利的驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置以及测试方法。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案来实现的：

一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置，其特征在于，包括

一工作台；

一设置在工作台的一侧用于控制测试过程中滚珠丝杆的测试温度的高低温箱，在所述高低温箱内部设有安装有滚珠丝杆的卡钳，在两片刹车片之间设有测力装置；

一用于提供模拟滚珠丝杆实际工作过程中的真空环境的真空装置，所述真空装置与卡钳的气口相连通；

一用于提供模拟滚珠丝杆实际工作过程中的液压环境的液压装置，所述液压装置与卡钳的油口相连通；

一设置在工作台的另一侧用于为滚珠丝杆提供扭矩力的扭矩装置；

一PLC控制系统，所述PLC控制系统分别与高低温箱、测力装置、真空装置、液压装置通讯和扭矩装置连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述测力装置包括固定板和设置在固定板上的多个压力传感器，所述压力传感器与PLC控制系统通讯连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述真空装置包括设置在工作台上的真空泵，所述真空泵的吸气口通过气管与卡钳的气口相连通，所述真空泵与PLC控制系统通讯连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述液压装置包括设置在工作台上的液压油泵，所述液压油泵的出油口通过油管与卡钳的油口相连通，所述液压油泵与PLC控制系统通讯连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述扭矩装置包括电机、减速机、基板、扭矩传感器和扭检轴，所述电机的输出端与减速机的输入端相连接，所述减速机的输出端通过第一联轴器与扭矩传感器的一端相连接，所述扭矩传感器的另一端通过第二联轴器与扭检轴相连接，所述减速机通过减速机安装板设置在基板的一侧，所述基板设置在工作台上，所述扭矩传感器通过扭矩座安装在基板的中部，所述扭检轴的一端通过轴承设置在扭检轴安装板上，所述扭检轴安装板设置在基板的另一侧，在所述扭检轴的另一端开设有与滚珠丝杆的端部相配合的花键孔，所述电机和扭矩传感器分别与PLC控制系统通讯连接。

在本发明的一个优选实施例中，该驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置还包括一能够带动扭矩装置与与滚珠丝杆的端部对接或分离的进给装置，所述扭矩装置设置在进给装置上。

在本发明的一个优选实施例中，所述进给装置包括丝杆、丝杆横座和手轮，所述丝杆横座通过横座板设置在工作台上，所述丝杆的一端通过第一丝杆固定片以及第一丝杆座设置在丝杆横座的一端上，所述丝杆的另一端通过第二丝杆固定片以及第二丝杆座设置在丝杆横座的另一端上，所述丝杆的另一端穿过第二丝杆座向外延伸与手轮相连接，在所述丝杆横座的两侧设有导轨，在所述导轨上滑动设有滑块连接板，在所述丝杆上设有沿丝杆滑动的滑块，所述滑动连接板的下端设置在滑块上，所述滑动连接板的上端设置在基板上。

本发明还提供了一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试方法，其特征在于，包括以下测试步骤：

1)将安装有滚珠丝杆的卡钳安装在高低温箱的内部；

2)再将测力装置安装在两片刹车片之间；

3)将减速机的输出端通过第一联轴器与扭矩传感器的一端相连接，再将扭矩传感器的另一端通过第二联轴器与扭检轴相连接；

4)测试人员通过手动摇动手轮，使整个扭矩装置向前移动，从而使扭矩装置上的扭检轴的花键孔与滚珠丝杆的端部配合；

5)启动PLC控制系统，控制真空泵将卡钳内部进行抽真空，模拟滚珠丝杆实际工作过程中的真空环境；

6)随后PLC控制系统控制液压油泵项卡钳内部定时注入设定压力的刹车液，模拟滚珠丝杆实际工作时的液压环境；

7)PLC控制系统控制电机工作，电机最终驱动扭检轴旋转，扭检轴带动滚珠丝杆旋转，电机的输出的扭矩通过扭矩传感器输送至PLC控制进行读取；

8)滚珠丝杆旋转带动其设置在其上部的丝母进行水平向左移动，丝母与设置卡钳内活塞接触，并推动活塞向左移动；

9)活塞与右侧的刹车片接触，推动右侧的刹车片向左移动，右侧的刹车片与测力装置接触，并配合左侧的刹车片，将力传递到测力装置上的压力传感器上；

10)当电机的输出扭矩达到设定值，电机停止运转，进行定时保载，保载结束后，电机反转，带动滚珠丝杆反转，丝母向右移动，轴向作用力卸载。

与现有技术相比，本发明采用上述结构使测试装置的整体结构较为简单，整个测试过程操作较为简单，能够准确的测试出驻车卡钳用滚珠丝杆的使用寿命，给测试人员带来了较大的便利。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的右视图。

图3为本发明的俯视图。

图4为图3的A-A的剖视图。

图5为本发明的测力装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参照图1-图5所示，图中给出的一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置，包括工作台100、高低温箱200、真空装置、液压装置、扭矩装置、进给装置和PLC控制系统。

高低温箱200设置在工作台100的一侧用于控制测试过程中滚珠丝杆910的测试温度，在高低温箱200内部设有安装有滚珠丝杆910的卡钳940，卡钳940通过其上部的导套设置在卡钳固定板700的导柱710上，卡钳固定板700安装在工作台100上，在两片刹车片950、960之间设有测力装置1000。

测力装置1000包括固定板1010和设置在固定板1010上的多个压力传感器1020、1030、1040，固定板1010通过过度板800设置在卡钳安装板700上，压力传感器1020、1030、1040与PLC控制系统通讯连接

真空装置用于提供模拟滚珠丝杆实际工作过程中的真空环境，真空装置包括设置在工作台100上的真空泵310，真空泵310的吸气口通过气管320与卡钳940的气口相连通，真空泵310与PLC控制系统通讯连接。

液压装置用于提供模拟滚珠丝杆910实际工作过程中的液压环境，液压装置包括设置在工作台100上的液压油泵410，液压油泵410的出油口通过油管420与卡钳940的油口相连通，液压油泵410与PLC控制系统通讯连接。

扭矩装置设置在工作台100的另一侧用于为滚珠丝杆910提供扭矩力，扭矩装置包括电机6010、减速机6020、基板6030、扭矩传感器6060和扭检轴6100，电机6010的输出端与减速机6020的输入端相连接，减速机6020的输出端通过第一联轴器6050与扭矩传感器6060的一端相连接，扭矩传感器6060的另一端通过第二联轴器6070与扭检轴6100相连接，减速机6020通过减速机安装板6040设置在基板6030的一侧，基板6030设置在工作台100上，扭矩传感器6060通过扭矩座6061安装在基板6030的中部，扭检轴6100的一端通过轴承6080设置在扭检轴安装板6090上，扭检轴安装板6090设置在基板6030的另一侧，在扭检轴6100的另一端开设有与滚珠丝杆910的端部相配合的花键孔，电机6010和扭矩传感器6060分别与PLC控制系统通讯连接；

进给装置能够带动扭矩装置与与滚珠丝杆的端部对接或分离，扭矩装置设置在进给装置上，进给装置包括丝杆5030、丝杆横座5080和手轮5020，丝杆横座5080通过横座板5010设置在工作台100上，丝杆5030的一端通过第一丝杆固定片5090以及第一丝杆座5100设置在丝杆横座5080的一端上，丝杆5030的另一端通过第二丝杆固定片5050以及第二丝杆座5040设置在丝杆横座6070的另一端上，丝杆5030的另一端穿过第二丝杆座5040向外延伸与手轮5020相连接，在丝杆横座5080的两侧设有导轨5070，在导轨5070上滑动设有滑块连接板5060，在丝杆5030上设有沿丝杆滑动的滑块，滑动连接板5060的下端设置在滑块上，滑动连接板5060的上端设置在基板6030上。

本发明还提供了一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试方法，包括以下测试步骤：

1)将安装有滚珠丝杆910的卡钳安装在高低温箱200的内部；

2)再将测力装置安装在两片刹车片950、960之间；

3)将减速机6020的输出端通过第一联轴器6050与扭矩传感器6060的一端相连接，再将扭矩传感器6060的另一端通过第二联轴器6070与扭检轴6100相连接；

4)测试人员通过手动摇动手轮5020，使整个扭矩装置向前移动，从而使扭矩装置上的扭检轴6100的花键孔与滚珠丝杆910的端部配合；

5)启动PLC控制系统，控制真空泵310将卡钳940内部进行抽真空，模拟滚珠丝杆910实际工作过程中的真空环境；

6)随后PLC控制系统控制液压油泵410项卡钳940内部定时注入设定压力的刹车液，模拟滚珠丝杆910实际工作时的液压环境；

7)PLC控制系统控制电机6010工作，电机6010最终驱动扭检轴6100旋转，扭检轴6100带动滚珠丝杆910旋转，电机6010的输出的扭矩通过扭矩传感器6060输送至PLC控制进行读取；

8)滚珠丝杆910旋转带动其设置在其上部的丝母920进行水平向左移动，丝母920与设置卡钳940内活塞930接触，并推动活塞930向左移动；

9)活塞930与右侧的刹车片950接触，推动右侧的刹车片950向左移动，右侧的刹车片950与测力装置接触，并配合左侧的刹车片960，将力传递到测力装置上的压力传感器1020、1030、1040上；

10)当电机6010的输出扭矩达到设定值，电机6010停止运转，进行定时保载，保载结束后，电机6010反转，带动滚珠丝杆910反转，丝母920向右移动，轴向作用力卸载。

综上所述本发明采用上述结构使测试装置的整体结构较为简单，整个测试过程操作较为简单，能够准确的测试出驻车卡钳用滚珠丝杆的使用寿命，给测试人员带来了较大的便利。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置，其特征在于，包括

一工作台；

一设置在工作台的一侧用于控制测试过程中滚珠丝杆的测试温度的高低温箱，在所述高低温箱内部设有安装有滚珠丝杆的卡钳，在两片刹车片之间设有测力装置；

一用于提供模拟滚珠丝杆实际工作过程中的真空环境的真空装置，所述真空装置与卡钳的气口相连通；

一用于提供模拟滚珠丝杆实际工作过程中的液压环境的液压装置，所述液压装置与卡钳的油口相连通；

一设置在工作台的另一侧用于为滚珠丝杆提供扭矩力的扭矩装置；

一PLC控制系统，所述PLC控制系统分别与高低温箱、测力装置、真空装置、液压装置通讯和扭矩装置连接。

2.如权利要求1所述的一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置，其特征在于：所述测力装置包括固定板和设置在固定板上的多个压力传感器，所述压力传感器与PLC控制系统通讯连接。

3.如权利要求1所述的一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置，其特征在于：所述真空装置包括设置在工作台上的真空泵，所述真空泵的吸气口通过气管与卡钳的气口相连通，所述真空泵与PLC控制系统通讯连接。

4.如权利要求1所述的一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置，其特征在于：所述液压装置包括设置在工作台上的液压油泵，所述液压油泵的出油口通过油管与卡钳的油口相连通，所述液压油泵与PLC控制系统通讯连接。

5.如权利要求1所述的一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置，其特征在于：所述扭矩装置包括电机、减速机、基板、扭矩传感器和扭检轴，所述电机的输出端与减速机的输入端相连接，所述减速机的输出端通过第一联轴器与扭矩传感器的一端相连接，所述扭矩传感器的另一端通过第二联轴器与扭检轴相连接，所述减速机通过减速机安装板设置在基板的一侧，所述基板设置在工作台上，所述扭矩传感器通过扭矩座安装在基板的中部，所述扭检轴的一端通过轴承设置在扭检轴安装板上，所述扭检轴安装板设置在基板的另一侧，在所述扭检轴的另一端开设有与滚珠丝杆的端部相配合的花键孔，所述电机和扭矩传感器分别与PLC控制系统通讯连接。

6.如权利要求1-5任意一项所述的一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置，其特征在于：该驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置还包括一能够带动扭矩装置与与滚珠丝杆的端部对接或分离的进给装置，所述扭矩装置设置在进给装置上。

7.如权利要求6所述的一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置，其特征在于：所述进给装置包括丝杆、丝杆横座和手轮，所述丝杆横座通过横座板设置在工作台上，所述丝杆的一端通过第一丝杆固定片以及第一丝杆座设置在丝杆横座的一端上，所述丝杆的另一端通过第二丝杆固定片以及第二丝杆座设置在丝杆横座的另一端上，所述丝杆的另一端穿过第二丝杆座向外延伸与手轮相连接，在所述丝杆横座的两侧设有导轨，在所述导轨上滑动设有滑块连接板，在所述丝杆上设有沿丝杆滑动的滑块，所述滑动连接板的下端设置在滑块上，所述滑动连接板的上端设置在基板上。

8.一种驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试方法，其特征在于，基于权利要求1-7任意一项所述驻车卡钳用滚珠丝杆的寿命测试装置，包括以下测试步骤：

1)将安装有滚珠丝杆的卡钳安装在高低温箱的内部；

2)再将测力装置安装在两片刹车片之间；

3)将减速机的输出端通过第一联轴器与扭矩传感器的一端相连接，再将扭矩传感器的另一端通过第二联轴器与扭检轴相连接；

4)测试人员通过手动摇动手轮，使整个扭矩装置向前移动，从而使扭矩装置上的扭检轴的花键孔与滚珠丝杆的端部配合；

5)启动PLC控制系统，控制真空泵将卡钳内部进行抽真空，模拟滚珠丝杆实际工作过程中的真空环境；

6)随后PLC控制系统控制液压油泵项卡钳内部定时注入设定压力的刹车液，模拟滚珠丝杆实际工作时的液压环境；

7)PLC控制系统控制电机工作，电机最终驱动扭检轴旋转，扭检轴带动滚珠丝杆旋转，电机的输出的扭矩通过扭矩传感器输送至PLC控制进行读取；

8)滚珠丝杆旋转带动其设置在其上部的丝母进行水平向左移动，丝母与设置卡钳内活塞接触，并推动活塞向左移动；

9)活塞与右侧的刹车片接触，推动右侧的刹车片向左移动，右侧的刹车片与测力装置接触，并配合左侧的刹车片，将力传递到测力装置上的压力传感器上；

10)当电机的输出扭矩达到设定值，电机停止运转，进行定时保载，保载结束后，电机反转，带动滚珠丝杆反转，丝母向右移动，轴向作用力卸载。