CN107478440A - 台架试验高度可调装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种台架试验高度可调装置，包括龙门架和作动缸，龙门架包括顶板和多根立柱，顶板安装在立柱的顶端，立柱中安装丝杠调节总成，丝杠调节总成包括丝杠和带有丝杠螺母的调节板，丝杠的上端连接驱动传动系统，调节板连接安装梁，安装梁上连接有作动缸；驱动传动系统包括电机、传动杆和齿轮，传动杆安装在多个轴承座上，轴承座安装在顶板上，传动杆的两端和中部分别设有齿轮，电机安装在顶板上，电机的轴承的端部安装齿轮，电机轴承的齿轮与传动杆中部的齿轮连接构成传动机构；丝杠的上端安装有齿轮并与传动杆一端的齿轮相连接形成传动机构。本发明高度调整是电动机械调节，无需人力，省时省力，高度调节方便快速；作动缸安装简便。

Description

台架试验高度可调装置

技术领域

本发明属于汽车试验领域，特别是汽车零部件测试技术领域，具体是一种台架试验高度可调装置。

背景技术

汽车的整车性能的好坏与汽车各个零部件的质量和性能的优劣息息相关，在制造整车前，需要对各个零部件进行台架试验，包括汽车的车架、悬架系统的试验，汽车车身的试验，汽车零部件抗疲劳试验和耐久性试验，通过台架试验可快速获得试验件的性能是否达标，达标后方能进行后续使用。在台架试验过程中，由于测试零件的大小规格不一，测试装置的稳定性差，测试装置的装载效率低，往往会导致测试结果不够准确或者测试效率低下。

申请号为201210586647.8的中国专利披露了一种汽车试验台架，该试验台架包括龙门架、至少一组执行机构、夹具机构以及支撑整个试验台架结构的支撑机构，夹具机构分别与执行机构以及支撑机构相连，用于固定试验件，执行机构活动安装于龙门架上，包括安装于龙门架横梁上的滑动机构、作动缸，以及设于作动缸上下两端的球铰，滑动机构与作动缸经由上端球铰连接，夹具机构与作动缸经由下端的球铰相连；夹具机构包括分别活动安装于支撑机构两侧壁上的至少一组夹具，以及位于作动缸下方与作动缸球铰连接的一组夹具，支撑机构采用表面设有连接方格的铸铁方箱，夹具可活动安装在方格上并根据不同的试验件调整固定位置，但该专利在调整试验件的高度时，需要手动安装和拆卸螺栓将夹具在方格上固定和拆卸，调节不便效率低；在安装执行机构时，需要先固定龙门架横梁，再安装滑块、球铰、作动缸、夹具，安装模式较为固定，调节慢，因此需要设计一种高度调节快速、安装简便的台架试验装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种台架试验高度可调装置，高度调节方便快速，调节安全可靠，安装方便省力。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种台架试验高度可调装置，包括龙门架和作动缸，所述龙门架包括顶板和多根立柱，顶板安装在立柱的顶端，所述立柱中安装丝杠调节总成，所述丝杠调节总成包括丝杠和带有丝杠螺母的调节板，所述丝杠的上端连接驱动传动系统，所述调节板连接安装梁，所述安装梁上连接有作动缸。

本发明1)驱动传动系统可驱动整个高度可调装置，并带动与其相连的丝杠旋转，丝杠带动与其相配的带有丝杠螺母的调节板上下移动，调节板再带动安装梁上下移动，最终使安装在安装梁上的作动缸上下移动调节高度，整个过程均是电动机械调节，无需人力，省时省力，高度调节方便快速；2)安装作动缸时，可将安装梁两端分别装入调节板中，两者之间可相对转动，当水平安装完作动缸后，可旋转安装梁使作动缸垂直向下，再将安装梁固定在调节板上，作动缸的安装角度可调，安装方便；3)整体结构紧凑，高度调节简单可靠。

进一步地，所述立柱的中部为空心的，所述立柱的内侧面设有多排调整孔，所述顶板上安装有驱动传动系统。空心的立柱方便安装丝杠，立柱的内侧面所设的调整孔与调节板上的螺栓安装孔相对应设置，可在调节板高度确定之后，加螺栓固定。

优选地，所述立柱的下部设有限位器。限位器限制作动缸的下限运动位置，防止作动缸接触到地面损坏，同时可限制安装梁的上限运动位置，防止安装梁与顶板相撞，限位器可选用行程开关，减少事故，使用更安全。

更进一步地，所述驱动传动系统包括电机、传动杆和齿轮，所述传动杆安装在多个轴承座上，轴承座安装在顶板上，所述传动杆的两端和中部分别设有齿轮，所述电机安装在顶板上，所述电机的轴承的端部安装齿轮。电机是驱动源，传动杆是重要的传动装置，可将电机的源动力沿着轴向向两边的齿轮传动。

再一步地，所述传动杆中部的齿轮与所述电机轴承端部的齿轮相连接形成传动机构。两齿轮可选择锥齿轮，构成异轴传动。

进一步地，所述丝杠调节总成还包括丝杠上轴承，丝杠下轴承，齿轮，丝杠上轴承安装在顶板上，丝杠下轴承安装在立柱的下部，所述丝杠的一端安装在丝杠上轴承中，所述丝杠的另一端安装在丝杠下轴承中，所述丝杠的一端安装有齿轮，所述丝杠一端的齿轮与传动杆一端的齿轮相连接形成传动机构。丝杠端部的齿轮与传动杆端部的齿轮都可选择锥齿轮，构成异轴传动。

再一步地，所述调节板包括螺纹连接部和安装板，所述螺纹连接部连接在安装板的一侧，所述螺纹连接部中设有丝杠螺母，所述螺纹连接部与丝杠连接，所述安装板上设有连接孔和安装孔，所述安装板的一侧设有导向轮。螺纹连接部与丝杠形成螺纹连接，丝杠的旋转可带动螺纹连接部沿着丝杠上下运动；导向轮可减小调节板与立柱之间相对运动时的摩擦力。

优选地，所述连接孔位于安装板的中部，所述安装孔包括螺栓安装孔和梁安装孔，螺栓安装孔设在所述安装板的两端，梁安装孔设在连接孔的周围。螺栓安装孔可选择长条形孔或长圆孔，连接孔选择圆孔，连接孔与安装梁的轴承连接，螺栓安装孔与立柱上的调整孔之间可用螺栓固定。

进一步地，所述安装梁的两侧设有轴承，轴承安装在连接孔中，所述作动缸连接作动缸安装架，作动缸安装架安装在所述安装梁上。作动缸安装架可套在安装梁上，作动缸可安装在作动缸安装架的底部。

优选地，所述安装梁为工字梁，工字梁的两端设有端板，端板上设有与梁安装孔对应的孔。端板与调节板上的梁安装孔对应设置，使安装梁与调节板固定可靠。

附图说明

图1为本发明的总体结构示意图。

图2为图1的驱动传动系统和丝杠调节总成的结构示意图。

图3为图1的龙门架和丝杠的位置关系结构示意图。

图4为图1的安装梁、作动缸和调节板的位置关系结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明，便于更清楚地了解本发明，但本发明不局限于下述具体实施方式。

本发明所述“内侧面”为两相对的立柱1.1之间相对的两个面。

如图1所示，本发明一种台架试验高度可调装置，包括龙门架1和作动缸2，龙门架1包括顶板1.2和多根立柱1.1，顶板1.2安装在立柱1.1的顶端，立柱1.1中安装丝杠调节总成3，丝杠调节总成3包括丝杠3.1和带有丝杠螺母的调节板3.2，丝杠3.1的上端连接驱动传动系统4，调节板3.2连接安装梁5，安装梁5上连接有作动缸2。

结合上述方案，如图1、图2和图3所示，本发明的龙门架1包括两根立柱1.1，两根立柱1.1相对设置，立柱1.1的上端水平安装有顶板1.2，顶板1.2上设有多个安装孔，顶板1.2的两端设有丝杠上轴承3.3，立柱1.1的中部为空心的，立柱1.1的空心的孔的下部设有平板，平板上安装丝杠下轴承3.4，丝杠3.1的一端安装在丝杠上轴承3.3中，丝杠3.1上靠近丝杠上轴承3.3的一端安装有齿轮，丝杠3.1的另一端安装在丝杠下轴承3.4中，立柱1.1的下端安装在地基上，立柱1.1由支撑板加固，立柱1.1的外框的内侧面设有两排平行的调整孔1.3，每排调整孔1.3竖直设置，立柱1.1的下部靠近调整孔1.3设有限位器1.4，为了实现自动控制，限位器1.4可选择行程开关；顶板1.2上安装有驱动传动系统4。如图2所示，驱动传动系统4包括电机4.1、传动杆4.2和齿轮，传动杆4.2安装在四个轴承座4.3上，轴承座4.3并排安装在顶板1.2上，传动杆4.2的两端和中部分别设有齿轮，电机4.1安装在顶板1.2的中部，电机4.1的位置与传动杆4.2上中间的齿轮位置对应；电机4.1的轴承的端部安装齿轮，该齿轮与传动杆4.2中间的齿轮垂直设置形成传动机构；丝杠3.1上端的齿轮与传动杆4.2端部的齿轮垂直设置形成传动机构，齿轮可选择锥齿轮，实现异轴传动；立柱1.1上还可连接配电柜6，配电柜6与电机4.1连接。

如图1、图2和图4所示，本发明两根丝杠3.1上分别连接有调节板3.2，调节板3.2包括螺纹连接部3.2.1和安装板3.2.2，螺纹连接部3.2.1连接在安装板3.2.2的一侧，螺纹连接部3.2.1呈凸耳形，螺纹连接部3.2.1中设有丝杠螺母，也可只设与丝杠3.1对应的螺纹，丝杠3.1穿入螺纹连接部3.2.1的丝杠螺母中形成螺纹连接，安装板3.2.2上设有连接孔3.2.3和安装孔，与螺纹连接部3.2.1同侧在安装板3.2.2上设有导向轮，导向轮与立柱1.1的外框内侧面接触；每块安装板3.2.2的中部设有圆形的连接孔3.2.3，每块安装板3.2.2的两端设有长条形的螺栓安装孔，安装板3.2.2上围绕圆形连接孔3.2.3上设有四个对称的梁安装孔；安装梁5的两侧设有轴承5.1，轴承5.1安装在圆形的连接孔3.2.3中，作动缸2通过作动缸安装架2.1安装在安装梁5上。本发明中的安装梁5优选工字梁，工字梁的两端设有端板5.2，端板5.2上设有与梁安装孔对应的孔；作动缸安装架2.1可套在工字梁上，作动缸安装梁2.1的下端连接作动缸2。

本发明的具体安装和使用过程如下：将龙门架1安装在试验基地上，两立柱1.1的下部分别安装丝杠下轴承3.4，丝杠3.1的一端安装在丝杠下轴承3.4中，将两块调节板3.2分别安装在两边立柱1.1内的丝杠3.1上，具体为调节板3.2的螺纹连接部3.2.1与丝杠3.1螺纹连接，调节板3.2的导向轮与立柱1.1的内侧面接触，丝杠3.1的另一端安装在丝杠上轴承3.3中，丝杠上轴承3.3安装在顶板1.2上，在丝杠3.1的端部安装水平方向的锥齿轮；在顶板1.2上并排安装四个轴承座4.3，传动杆4.2安装在轴承座4.3的轴承中，在传动杆4.2的中部设有竖直方向的锥齿轮，传动杆4.2的两端相背设有竖直方向的锥齿轮，传动杆4.2两端的锥齿轮分别与两边的丝杠3.1端部的水平方向的锥齿轮相接，在顶板1.2的中部安装电机4.1，电机4.1的轴承的端部安装有竖直方向的锥齿轮，该锥齿轮与传动杆4.2中部的锥齿轮垂直连接，立柱1.2上连接配电柜6，供电机4.1的用电。工作时，将作动缸安装架2.1套在工字梁上，将工字梁5的两端的轴承5.1分别插入调节板3.2的连接孔3.2.3中，旋转工字梁到需要的角度后然后在作动缸安装架2.1的下方安装作动缸2，作动缸2安装完成后，再次调整工字梁角度，使作动缸2垂直于地面，将工字梁两端的端板5.2上的孔分别与调节板3.2上的梁安装孔对应并用螺栓固定，完成作动缸2的安装。在电机4.1的驱动下，其上的齿轮带动传动杆4.2中部的齿轮旋转，进而带动传动杆4.2轴向转动，传动杆4.2两端的锥齿轮将作用力传给丝杠3.1端部的锥齿轮，从而丝杠3.1转动，丝杠3.1的转动又带动调节板3.2沿着丝杠3.1和立柱1.1的内侧面上下运动，最终使得与调节板3.2连接的工字梁及其上的作动缸2实现上下运动，即高度可调，作动缸2调整高度时，其可移动的位移范围受限位器1.4控制。作动缸2连接试验件，当作动缸2高度到位后，将调节板3.2端部的螺栓安装孔和立柱1.1上的调整孔1.3用螺栓连接固定，使得测试时作动缸2的高度保持不变，测试准确。

本发明的作动缸安装架2.1可按需要设置多个，与作动缸安装架2.1连接的作动缸2也可以相应增多，可根据被测试的试验件的形状，重量，所需空间进行作动缸2的调整，以及安装梁5长度和龙门架1的立柱1.1之间的宽度的调整。

本发明采用电机4.1驱动，行程开关限位，可方便快捷地调节作动缸2的高度，且可保证作动缸2运动的安全性；作动缸2安装简便，省时省力。

本说明书中未详细说明的内容为本领域普通技术人员公知的现有技术。

以上所述的具体实施方式仅仅是示意性的，本发明中所用到的技术术语的限定性修饰词仅为方便本发明的描述，本领域的普通技术人员在本发明台架试验高度可调装置的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可衍生出很多形式，这些均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种台架试验高度可调装置，包括龙门架(1)和作动缸(2)，所述龙门架(1)包括顶板(1.2)和多根立柱(1.1)，顶板(1.2)安装在立柱(1.1)的顶端，其特征在于：所述立柱(1.1)中安装丝杠调节总成(3)，所述丝杠调节总成(3)包括丝杠(3.1)和带有丝杠螺母的调节板(3.2)，所述丝杠(3.1)的上端连接驱动传动系统(4)，所述调节板(3.2)连接安装梁(5)，所述安装梁(5)上连接有作动缸(2)。

2.根据权利要求1所述的台架试验高度可调装置，其特征在于：所述立柱(1.1)的中部为空心的，所述立柱(1.1)的内侧面设有多排调整孔(1.3)，所述顶板(1.2)上安装有驱动传动系统(4)。

3.根据权利要求1或2所述的台架试验高度可调装置，其特征在于：所述立柱(1.1)的下部设有限位器(1.4)。

4.根据权利要求1或2所述的台架试验高度可调装置，其特征在于：所述驱动传动系统(4)包括电机(4.1)、传动杆(4.2)和齿轮，传动杆(4.2)安装在多个轴承座(4.3)上，轴承座(4.3)安装在顶板(1.2)上，传动杆(4.2)的两端和中部分别设有齿轮，电机(4.1)安装在顶板(1.2)上，电机(4.1)的轴承的端部安装齿轮。

5.根据权利要求4所述的台架试验高度可调装置，其特征在于：所述传动杆(4.2)中部的齿轮与所述电机(4.1)轴承端部的齿轮相连接形成传动机构。

6.根据权利要求1所述的台架试验高度可调装置，其特征在于：所述丝杠调节总成(3)还包括丝杠上轴承(3.3)，丝杠下轴承(3.4)，齿轮，丝杠上轴承(3.3)安装在顶板(1.2)上，丝杠下轴承(3.4)安装在立柱(1.1)的下部，所述丝杠(3.1)的一端安装在丝杠上轴承(3.3)中，所述丝杠(3.1)的另一端安装在丝杠下轴承(3.4)中，所述丝杠(3.1)的一端安装有齿轮，所述丝杠(3.1)一端的齿轮与传动杆(4.2)一端的齿轮相连接形成传动机构。

7.根据权利要求1或6所述的台架试验高度可调装置，其特征在于：所述调节板(3.2)包括螺纹连接部(3.2.1)和安装板(3.2.2)，所述螺纹连接部(3.2.1)连接在安装板(3.2.2)的一侧，所述螺纹连接部(3.2.1)中设有丝杠螺母，所述螺纹连接部(3.2.1)与丝杠(3.1)连接，所述安装板(3.2.2)上设有连接孔(3.2.3)和安装孔，所述安装板(3.2.2)的一侧设有导向轮。

8.根据权利要求7所述的台架试验高度可调装置，其特征在于：所述连接孔(3.2.3)位于安装板(3.2.2)的中部，所述安装孔包括螺栓安装孔和梁安装孔，螺栓安装孔设在所述安装板(3.2.2)的两端，梁安装孔设在连接孔(3.2.3)的周围。

9.根据权利要求1或8所述的台架试验高度可调装置，其特征在于：所述安装梁(5)的两侧设有轴承(5.1)，轴承(5.1)安装在连接孔(3.2.3)中，所述作动缸(2)连接作动缸安装架(2.1)，作动缸安装架(2.1)安装在所述安装梁(5)上。

10.根据权利要求1所述的台架试验高度可调装置，其特征在于：所述安装梁(5)为工字梁，工字梁的两端设有端板(5.2)，端板(5.2)上设有与梁安装孔对应的孔。