CN107179183A - 球铰三向加载疲劳试验装置 - Google Patents

Abstract

球铰三向加载疲劳试验装置，其特征在于包括用于为试验球铰的径向加载提供动力的垂向动力机构一、用于为试验球铰的偏转加载和扭转加载提供动力的垂向动力机构二、对试验球铰施加径向载荷的径向施力装置、对试验球铰施加偏转载荷的偏转施力装置、对试验球铰施加扭转载荷的扭转施力装置、用于定位试验球铰的球铰定位装置和水平工作台，垂向动力机构一和垂向动力机构二并排架设在工作台上方；本发明提供的球铰三向加载疲劳试验装置，结构紧凑、占用空间小且三向加载同步性更高。

Description

球铰三向加载疲劳试验装置

技术领域

本发明涉及金属橡胶球铰试验技术领域，具体涉及一种球铰三向加载疲劳试验装置。

背景技术

金属橡胶球铰是常用的一种减振降噪元件，作为一种能够传递径向、轴向、偏转和扭转等多向载荷的活动“关节”，广泛应用于机械、机车及汽车等领域。主要作用是实现减振、缓冲及弹性连接。为了承受多向载荷的瞬时冲击和疲劳作用，金属橡胶球铰不仅要满足各向刚度特性，还需具有一定的耐疲劳性能。在实际装车运行过程中，金属橡胶球铰会同时承受径向、轴向、偏转和扭转中的单向或多向组合载荷。为了更真实、准确地模拟金属橡胶球铰的耐疲劳性能，对疲劳试验装置提出了更高的要求。

申请号为200610033543.7，名称为“一种橡胶球铰三向加载疲劳试验方法及装置”的中国发明专利，公开了一种橡胶球铰三向加载疲劳试验装置，包括径向、偏转和扭转三向加载疲劳实验装置，向试验橡胶球铰施加机械力的方式对试验橡胶球铰进行三向加载综合疲劳实验。该装置共需要三个独立的油缸，其中径向施力装置和扭转施力装置各需连接一个独立的垂向油缸，偏转施力装置需要连接一个独立的横向油缸，横向油缸的设置增大了试验装置的占用空间，各施力装置间的加载同步性较差。

申请号为201120268837.6，名称为“一种橡胶球铰加载疲劳试验装置”的中国实用新型专利，公开了一种橡胶球铰加载疲劳试验装置，包括至少一个径向施力装置，至少一个偏转施力装置和至少一个扭转施力装置。其中径向施力装置和偏转施力装置均包括一个垂向油缸，扭转施力装置包括一个水平油缸，此实用新型公开的试验装置至少包括三个油缸，并至少有一个油缸为水平设置，与上述发明专利相同，横向油缸的设置增大了试验装置的占用空间，使整个试验装置结构不够紧凑。

发明内容

本发明针对现有技术中的球铰加载疲劳试验装置，各施力装置均包括一个加载油缸，结构不够紧凑，且横向油缸的设置占用空间大的缺陷，通过对现有技术中的球铰加载疲劳试验装置进行改进，提供了一种球铰三向加载疲劳试验装置，其结构紧凑、占用空间小且三向加载同步性更高。

为达到上述目的本发明采用的技术方案是：球铰三向加载疲劳试验装置，其特征在于包括用于为试验球铰的径向加载提供动力的垂向动力机构一、用于为试验球铰的偏转加载和扭转加载提供动力的垂向动力机构二、对试验球铰施加径向载荷的径向施力装置、对试验球铰施加偏转载荷的偏转施力装置、对试验球铰施加扭转载荷的扭转施力装置、用于定位试验球铰的球铰定位装置和水平工作台，垂向动力机构一和垂向动力机构二并排架设在工作台上方；

试验球铰沿水平方向装在球铰定位装置中，试验球铰芯轴的两端从球铰定位装置中伸出，球铰定位装置可转动地安装在工作台上的支撑座上，径向施力装置架设于球铰定位装置的上方并将试验球铰的芯轴两端夹持，垂向动力机构一与径向施力装置连接并带动径向施力装置上下运动，使径向施力装置带动试验球铰的芯轴上下运动拉压试验球铰中的橡胶层；

偏转施力装置平行于试验球铰水平设置，偏转施力装置的一端与球铰定位装置连接，另一端通过连杆组件与垂向动力机构二连接，垂向动力机构二带动连杆组件上下运动，通过偏转施力装置将连杆组件的上下运动转换为球铰定位装置在支撑座上的摆动，使定位在球铰定位装置中的试验球铰外套与芯轴之间发生偏转；

扭转施力装置装在垂向动力机构二的下端，并通过平行于偏转施力装置的扭杆关节组件与试验球铰靠近垂向动力机构二侧的芯轴端连接，垂向动力机构二通过扭转施力装置带动扭杆关节组件绕轴向旋转，从而带动试验球铰芯轴扭转。

进一步的，所述的球铰定位装置中具有两个并列且对称分布的球铰定位孔，试验球铰外套与过渡套过盈配合，所述的过渡套通过胀套螺钉组件固定在球铰定位孔中，在所述的球铰定位装置中固定两个并列分布的试验球铰。

进一步的，所述的径向施力装置包括连接在垂向动力机构一下端的径向拉压座、端板和垂直导向组件，所述的径向拉压座横跨架设于球铰定位装置的上方，四个端板呈矩形排列装在径向拉压座的侧板上并通过定位套将两个试验球铰的芯轴两端分别夹持在端板与侧板拼合的芯轴定位孔中，四个垂直导向组件成距形排列装在工作台上，径向拉压座的底端与垂直导向组件连接，垂向动力机构一带动径向拉压座和端板在垂直导向组件的导向下上下运动，从而带动两个试验球铰的芯轴上下运动。

进一步的，所述的偏转施力装置包括水平设置的杠杆和与偏转轴，所述的连杆组件垂直设置连接垂向动力机构二和杠杆，偏转轴一端与杠杆铰接，另一端与球铰定位装置通过螺母固定，杠杆的中部具有可调节杠杆摆动半径的杠杆支点，所述的垂向动力机构二带动连杆组件上下运动，连杆组件的上下运动带动杠杆绕杠杆支点上下摆动，从而带动偏转轴摆动，通过偏转轴的摆动带动球铰定位装置在支撑座上摆动，使固定在球铰定位装置中的试验球铰外套与芯轴之间发生偏转。

进一步的，所述的“杠杆中部具有可调节杠杆摆动半径的杠杆支点”是指所述的杠杆中部设置多个间隔分布的销孔，在所述的工作台上设置多个与销孔位置相对应的安装孔，所述的销孔处通过销轴安装关节轴承，所述的关节轴承通过轴承座支撑，所述的轴承座通过螺栓定位在所述的安装孔处。

进一步的，所述的扭转施力装置包括两个对称设置的曲柄连杆组件，所述的曲柄连杆组件沿垂直方向设置，曲柄连杆组件的上端均与垂向动力机构二连接，下端均与一个扭杆关节组件连接，两个所述的扭杆关节组件对称设置在杠杆的两侧，扭杆关节组件的一端与曲柄连杆组件连接，另一端与试验球铰靠近垂向动力机构二侧的芯轴端连接，所述的垂向动力机构二带动曲柄连杆组件运动，使曲柄连杆组件带动扭杆关节组件绕轴向旋转，从而带动试验球铰的芯轴扭转。

进一步的，所述的扭杆关节组件包括扭杆、万向关节和用于支撑扭杆的扭杆支撑座，所述的扭杆与曲柄连杆组件的下端通过锥销连接，万向关节的一端与扭杆通过锥销连接，另一端通过锥销和定位套与试验球铰的芯轴端连接，扭杆支撑座固定在工作台上，扭杆穿过所述的扭杆支撑座与万向关节连接。

进一步的，所述的“球铰定位装置可转动地安装在工作台上的支撑座上”是指在球铰定位装置的两端装有滚针轴承，所述的滚针轴承与支撑座内的轴承座配装，使所述的球铰定位装置在外力的作用下可绕所述的滚针轴承轴向转动。

进一步的，所述的垂向动力机构一包括垂向油缸一和连接柱一，连杆柱一的上端连接垂向油缸一的活动端，下端与径向拉压座连接，所述的垂直向动力装置二包括垂向油缸二和连接柱二，所述的连接柱二的上端连接垂向油缸二的活动端，下端连接曲柄连杆组件和连杆组件。

本发明的球铰三向加载疲劳试验装置相比于现有技术的球铰三向加载疲劳试验装置的优点在于：采用垂向动力机构一实现球铰的径向加载，采用垂向动力机构二实现球铰的偏转加载和扭转加载，整个试验装置具有两个并排架设的垂向动力机构，试验球铰的三向加载均通过垂向的动力机构完成，在水平方面并没有设置动力机构，整个试验装置的占用空间小，结构紧凑。两个垂向动力机构同时动作，试验球铰三向加载的同步性能更高。

附图说明

图1为发明的具体实施方式中的球铰三向加载疲劳试验装置的立体结构示意图。

图2为本发明的具体实施方式中的球铰三向加载疲劳试验装置的局部放大图。

图3为本发明的具体实施方式中的球铰三向加载疲劳试验装置的主视图。

图4为本发明的具体实施方式中的球铰三向加载疲劳试验装置的俯视图。

图5为本发明的具体实施方式中的球铰三向加载疲劳试验装置的左视图。

图中：1、垂向动力机构一，2、垂向动力机构二，3、径向施力装置，4、偏转施力装置，5、扭转施力装置，6、球铰定位装置，7、工作台，8、支撑座，9、连杆组件，10、扭杆关节组件，11、垂向油缸一，12、连接柱一，21、垂向油缸二，22、连接柱二，31、径向拉压座，311、侧板，32、端板，33、垂直导向组件，41、杠杆，42、偏转轴，411、杠杆支点，412、销轴，413、关节轴承，414、轴承座，51、曲柄连杆组件，61、滚针轴承，62、过渡套，63、胀套螺钉组件，71、安装孔，100、试验球铰，101、扭杆，102、万向关节，103、扭杆支撑座。

具体实施方式

下面结合图1至图5对本发明的实施例做详细说明。

球铰三向加载疲劳试验装置，包括用于为试验球铰的径向加载提供动力的垂向动力机构一1、用于为试验球铰的偏转加载和扭转加载提供动力的垂向动力机构二2、对试验球铰施加径向载荷的径向施力装置3、对试验球铰施加偏转载荷的偏转施力装置4、对试验球铰施加扭转载荷的扭转施力装置5、用于定位试验球铰的球铰定位装置6和水平工作台7，垂向动力机构一1和垂向动力机构二2并排架设在工作台上7方；

试验球铰100沿水平方向装在球铰定位装置6中，试验球铰芯轴的两端从球铰定位装置6中伸出，球铰定位装置6可转动地安装在工作台1上的支撑座8上，径向施力装置3架设于球铰定位装置6的上方并将试验球铰100的芯轴两端夹持，垂向动力机构一1与径向施力装置3连接并带动径向施力装置3上下运动，使径向施力装置3带动试验球铰的芯轴上下运动拉压试验球铰中的橡胶层；

偏转施力装置4平行于试验球铰水平设置，偏转施力装置4的一端与球铰定位装置6连接，另一端通过连杆组件9与垂向动力机构二2连接，垂向动力机构二2带动连杆组件9上下运动，通过偏转施力装置4将连杆组件9的上下运动转换为球铰定位装置6在支撑座8上的摆动，使定位在球铰定位装置6中的试验球铰外套与芯轴之间发生偏转；

扭转施力装置5装在垂向动力机构二2的下端，并通过平行于偏转施力装置4的扭杆关节组件10与试验球铰100靠近垂向动力机构二侧的芯轴端连接，垂向动力机构二2通过扭转施力装置5带动扭杆关节组件10绕轴向旋转，从而带动试验球铰芯轴扭转。

以上所述的球铰三向加载疲劳试验装置采用垂向动力机构一1实现球铰的径向加载，采用垂向动力机构二2实现球铰的偏转加载和扭转加载，整个试验装置具有两个并排架设的垂向动力机构，试验球铰的三向加载均通过垂向的动力机构完成，在水平方面并没有设置动力机构，整个试验装置的占用空间小，结构紧凑。两个垂向动力机构同时动作，试验球铰三向加载的同步性能更高。

具体结构中，所述的球铰定位装置6中具有两个并列且对称分布的球铰定位孔，试验球铰外套与过渡套62过盈配合，所述的过渡套62通过胀套螺钉组件63固定在球铰定位孔中，在所述的球铰定位装置6中固定两个并列分布的试验球铰100。在球铰定位装置6中可同时定位两个试验球铰100，实现对两个试验球铰同时进行加载试验，提高试验效率，使试验装置的结构紧凑性和实用性更高。

具体结构中，所述的径向施力装置3包括连接在垂向动力机构一1下端的径向拉压座31、端板32和垂直导向组件33，所述的径向拉压座31横跨架设于球铰定位装置6的上方，四个端板32呈矩形排列装在径向拉压座的侧板311上并通过定位套将两个试验球铰的芯轴两端分别夹持在端板32与侧板311拼合的芯轴定位孔中，四个垂直导向组件33成距形排列装在工作台7上，径向拉压座31的底端与垂直导向组件33连接，垂向动力机构一1带动径向拉压座31和端板32在垂直导向组件33的导向下上下运动，从而带动两个试验球铰的芯轴上下运动。从图2中可以看到，试验球铰100芯轴的两端被夹持在侧板311和端板32拼合的芯轴定位孔中，侧板311与端板32通过螺栓紧固连接，径向拉压座31设置在球铰定位装置6的上方，在垂向动力机构二2的带动下，径向拉压座31和端板32带动试验球铰芯轴上下运动，径向拉压座31在运动过程中不会和球铰定位装置6发生接触，并且径向拉压座31的运动通过四个垂直导向组件33同时导向，当试验球铰的偏转加载和径向加载同时进行时，垂直导向组件33消除偏转加载对径向拉压座31的影响，保证径向拉压座31始终沿垂直方向运动。

具体结构中，所述的偏转施力装置4包括水平设置的杠杆41和与偏转轴42，所述的连杆组件9垂直设置连接垂向动力机构二2和杠杆41，偏转轴42一端与杠杆41铰接，另一端与球铰定位装置6通过螺母固定，杠杆41的中部具有可调节杠杆摆动半径的杠杆支点411，所述的垂向动力机构二2带动连杆组件9上下运动，连杆组件9的上下运动带动杠杆41绕杠杆支点411上下摆动，从而带动偏转轴42摆动，通过偏转轴42的摆动带动球铰定位装置6在支撑座8上摆动，使固定在球铰定位装置6中的试验球铰外套与芯轴之间发生偏转。从图2和图4中看出，杠杆支点411设置在杠杆41的中部，随着连杆组件9的上下运动，杠杆41绕杠杆支点411做上下摆动，偏转轴42在杆杠41的带动下，也上下摆动，由于球铰定位装置6为可转动地安装在支撑座8上，当偏转轴42摆动时，将带动球铰定位装置6在支撑座8上摆动，试验球铰100的外套被定位在球铰定位装置6中，而试验铰100的芯轴两端被径向施力装置3夹持，因此当球铰定位装置6在支撑座8上摆动时，试验球铰的外套与芯轴之间发生偏转，实现对试验球铰的偏转加载。

具体结构中，所述的“杠杆41中部具有可调节杠杆摆动半径的杠杆支点411”是指所述的杠杆41中部设置多个间隔分布的销孔，在所述的工作台上设置多个与销孔位置相对应的安装孔71，所述的销孔处通过销轴412安装关节轴承413，所述的关节轴承413通过轴承座414支撑，所述的轴承座414通过螺栓定位在所述的安装孔71处。调节杠杆支点411的位置，即调节杠杆41的摆动半径，从而调节杠杆41与偏转轴42铰接一端的摆动幅度，偏转轴42的摆动角度也随杠杆41铰接端的摆动幅度的变化而变化，使试验球铰100的偏转角度变化，从而通过调节杠杆支点411实现调节试验球铰的偏转角度。

具体结构中，所述的扭转施力装置5包括两个对称设置的曲柄连杆组件51，所述的曲柄连杆组件51沿垂直方向设置，曲柄连杆组件51的上端均与垂向动力机构二2连接，下端均与一个扭杆关节组件10连接，两个所述的扭杆关节组件10对称设置在杠杆41的两侧，扭杆关节组件10的一端与曲柄连杆组件51连接，另一端与试验球铰靠近垂向动力机构二侧的芯轴端连接，所述的垂向动力机构二2带动曲柄连杆组件51运动，使曲柄连杆组件51带动扭杆关节组件10绕轴向旋转，从而带动试验球铰的芯轴扭转。从图5中可以看出，曲柄加连杆组件51由两个连杆连接组成，上面一根连杆的上端与垂向动力机构二2通过关节轴承和销轴连接，两个连杆之间也通过关节轴承和销轴连接，下面一根连杆的下端与扭杆关节组件10固接，当垂向动力机构二2带动曲柄连杆组件51运动时，通过曲柄连杆组件51中下面一根连杆绕其下端的摆动，使扭杆关节组件10绕轴向旋转。

具体结构中，所述的扭杆关节组10件包括扭杆101、万向关节102和用于支撑扭杆101的扭杆支撑座103，所述的扭杆101与曲柄连杆组件51的下端通过锥销连接，万向关节102的一端与扭杆101通过锥销连接，另一端通过锥销和定位套与试验球铰的芯轴端连接，扭杆支撑103座固定在工作台7上，扭杆101穿过所述的扭杆支撑座103与万向关节102连接。在试验时，试验球铰芯轴既发生垂直运动，又发生水平扭转，为了使试验球铰芯轴的垂直运动与水平扭转不相互影响，在试验球铰芯轴扭转和垂向运动时，通过万向关节102抵消芯轴垂向运动对扭杆101的影响。

具体结构中，所述的“球铰定位装置6可转动地安装在工作台上的支撑座8上”是指在球铰定位装置6的两端装有滚针轴承61，所述的滚针轴承61与支撑座8内的轴承座配装，使所述的球铰定位装置6在外力的作用下可绕所述的滚针轴承61轴向转动。

具体结构中，所述的垂向动力机构一1包括垂向油缸一11和连接柱一12，连杆柱一12的上端连接垂向油缸一11的活动端，下端与径向拉压座31连接，所述的垂直向动力装置二2包括垂向油缸二21和连接柱二22，所述的连接柱二22的上端连接垂向油缸二21的活动端，下端连接曲柄连杆组件51和连杆组件9。如图3所示，两个垂向油缸并排架设在各施力装置的上方，整个试验装置的结构更加紧凑，占用空间小，且两个垂向油缸同步动作时，试验球铰实现同时三向加载。

在使用上述的球铰三向加载疲劳试验装置时，先将试验球铰外套与过渡套62过盈配合，然后通过胀套螺钉组件63将过渡套62固定到球铰定位装置6的球铰定位孔中，然后将球铰定位装置6装在支撑座8上，然后将径向施力装置3、偏转施力装置4和扭杆关节组件10与试验球铰连接，完成试验球铰与试验装置的配装连接后，即可进行试验，加载试验中垂向油缸的伸缩长度、频率和时间由试验人员要求根据试验球铰的性能参数确定。试验完成后，拧出胀套螺钉组件63中的螺钉，使将带有过渡套62的试验球铰从球铰定位装置6的球铰定位孔中取出，并通过分离工装将过渡套62与试验球铰外套分离，得到完成疲劳试验后的球铰。

以上所述的球铰三向加载疲劳试验装置的优点在于：采用两个垂向油缸可以实现球铰的径向、偏转和扭转三向同时加载。一个垂向油缸实现球铰的径向加载，另一个垂向油缸实现球铰的偏转加载和扭转加载，结构紧凑，占用空间小，加载同步性更高。两件球铰并列安装于球铰定位块中，一次可以同时进行两件球铰的疲劳试验，试验效率提高一倍。径向施力装置中由四个垂直导向组件导向，消除了偏转施力装置对径向施力装置的影响。通过调节偏转施力装置中杠杆支点的位置实现球铰的不同偏转角度。采用万向关节，消除径向施力装置对扭杆关节组件的影响。

以上结合附图对本发明的实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.球铰三向加载疲劳试验装置，其特征在于包括用于为试验球铰的径向加载提供动力的垂向动力机构一、用于为试验球铰的偏转加载和扭转加载提供动力的垂向动力机构二、对试验球铰施加径向载荷的径向施力装置、对试验球铰施加偏转载荷的偏转施力装置、对试验球铰施加扭转载荷的扭转施力装置、用于定位试验球铰的球铰定位装置和水平工作台，垂向动力机构一和垂向动力机构二并排架设在工作台上方；

试验球铰沿水平方向装在球铰定位装置中，试验球铰芯轴的两端从球铰定位装置中伸出，球铰定位装置可转动地安装在工作台上的支撑座上，径向施力装置架设于球铰定位装置的上方并将试验球铰的芯轴两端夹持，垂向动力机构一与径向施力装置连接并带动径向施力装置上下运动，使径向施力装置带动试验球铰的芯轴上下运动拉压试验球铰中的橡胶层；

偏转施力装置平行于试验球铰水平设置，偏转施力装置的一端与球铰定位装置连接，另一端通过连杆组件与垂向动力机构二连接，垂向动力机构二带动连杆组件上下运动，通过偏转施力装置将连杆组件的上下运动转换为球铰定位装置在支撑座上的摆动，使定位在球铰定位装置中的试验球铰外套与芯轴之间发生偏转；

扭转施力装置装在垂向动力机构二的下端，并通过平行于偏转施力装置的扭杆关节组件与试验球铰靠近垂向动力机构二侧的芯轴端连接，垂向动力机构二通过扭转施力装置带动扭杆关节组件绕轴向旋转，从而带动试验球铰芯轴扭转。

2.根据权利要求1所述的球铰三向加载疲劳试验装置，其特征在于所述的球铰定位装置中具有两个并列且对称分布的球铰定位孔，试验球铰外套与过渡套过盈配合，所述的过渡套通过胀套螺钉组件固定在球铰定位孔中，在所述的球铰定位装置中固定两个并列分布的试验球铰。

3.根据权利要求2所述的球铰三向加载疲劳试验装置，其特征在于所述的径向施力装置包括连接在垂向动力机构一下端的径向拉压座、端板和垂直导向组件，所述的径向拉压座横跨架设于球铰定位装置的上方，四个端板呈矩形排列装在径向拉压座的侧板上并通过定位套将两个试验球铰的芯轴两端分别夹持在端板与侧板拼合的芯轴定位孔中，四个垂直导向组件成距形排列装在工作台上，径向拉压座的底端与垂直导向组件连接，垂向动力机构一带动径向拉压座和端板在垂直导向组件的导向下上下运动，从而带动两个试验球铰的芯轴上下运动。

4.根据权利要求3所述的球铰三向加载疲劳试验装置，其特征在于所述的偏转施力装置包括水平设置的杠杆和与偏转轴，所述的连杆组件垂直设置连接垂向动力机构二和杠杆，偏转轴一端与杠杆铰接，另一端与球铰定位装置通过螺母固定，杠杆的中部具有可调节杠杆摆动半径的杠杆支点，所述的垂向动力机构二带动连杆组件上下运动，连杆组件的上下运动带动杠杆绕杠杆支点上下摆动，从而带动偏转轴摆动，通过偏转轴的摆动带动球铰定位装置在支撑座上摆动，使固定在球铰定位装置中的试验球铰外套与芯轴之间发生偏转。

5.根据权利要求4所述的球铰三向加载疲劳试验装置，其特征在于所述的“杠杆中部具有可调节杠杆摆动半径的杠杆支点”是指所述的杠杆中部设置多个间隔分布的销孔，在所述的工作台上设置多个与销孔位置相对应的安装孔，所述的销孔处通过销轴安装关节轴承，所述的关节轴承通过轴承座支撑，所述的轴承座通过螺栓定位在所述的安装孔处。

6.根据权利要求5所述的球铰三向加载疲劳试验装置，其特征在于所述的扭转施力装置包括两个对称设置的曲柄连杆组件，所述的曲柄连杆组件沿垂直方向设置，曲柄连杆组件的上端均与垂向动力机构二连接，下端均与一个扭杆关节组件连接，两个所述的扭杆关节组件对称设置在杠杆的两侧，扭杆关节组件的一端与曲柄连杆组件连接，另一端与试验球铰靠近垂向动力机构二侧的芯轴端连接，所述的垂向动力机构二带动曲柄连杆组件运动，使曲柄连杆组件带动扭杆关节组件绕轴向旋转，从而带动试验球铰的芯轴扭转。

7.根据权利要求6所述的球铰三向加载疲劳试验装置，其特征在于所述的扭杆关节组件包括扭杆、万向关节和用于支撑扭杆的扭杆支撑座，所述的扭杆与曲柄连杆组件的下端通过锥销连接，万向关节的一端与扭杆通过锥销连接，另一端通过锥销和定位套与试验球铰的芯轴端连接，扭杆支撑座固定在工作台上，扭杆穿过所述的扭杆支撑座与万向关节连接。

8.根据权利要求7所述的球铰三向加载疲劳试验装置，其特征在于所述的“球铰定位装置可转动地安装在工作台上的支撑座上”是指在球铰定位装置的两端装有滚针轴承，所述的滚针轴承与支撑座内的轴承座配装，使所述的球铰定位装置在外力的作用下可绕所述的滚针轴承轴向转动。

9.根据权利要求8所述球铰三向加载疲劳试验装置，其特征在于所述的垂向动力机构一包括垂向油缸一和连接柱一，连杆柱一的上端连接垂向油缸一的活动端，下端与径向拉压座连接，所述的垂直向动力装置二包括垂向油缸二和连接柱二，所述的连接柱二的上端连接垂向油缸二的活动端，下端连接曲柄连杆组件和连杆组件。