CN110220681A - 双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法，包括实验前调试，根据产品的型号调整设备使其对应，而后进行重复仿真模拟试验，在产品疲劳强度达到峰值即产品出现故障时自动停止，或产品正常被测试直至完全试验完成，以对产品的疲劳性进行有效试验，保证产品质量。

Description

双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法

技术领域

本发明属于产品疲劳检测试验方法领域，更具体的说涉及一种双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法。

背景技术

申请号为2019100850009的中国专利公开了一种自动加载驻车制动的双膜片盘式弹簧制动室，包括前盖组件、中体组件和后盖组件，形成了推杆盘腔、行车制动腔、驻车制动前腔、驻车制动后腔，驻车制动后腔内安装挺杆组件，挺杆组件包括释放盘组件、挺杆和挺杆支撑组件，释放盘组件安装在挺杆的一端并与后腔皮膜连接，挺杆支撑组件安装在挺杆的另一端；释放盘组件包括释放盘和导套，释放盘安装在导套上，导套套于挺杆上，导套上还安装有自动结合机构。前盖组件的侧端面上设有出气孔；后盖组件的上端面安装有出气管路，确保了装车前处于驻车制动解除状态时，强力弹簧处于非压紧状态，解除了疲劳对寿命的影响，又能便于运输，又能保证制动腔气室内达到防尘防水的效果。

当汽车发生故障不能提供压缩空气或者制动室后腔皮膜损坏时,靠C腔进气解除驻车制动失效时,由随车附带的分离叉由后盖组件的底部中孔伸入，穿过挺杆支撑座上的穿孔，推动自锁套左移,使钢珠从珠槽脱出,使挺杆与自锁套分离,挺杆恢复至装车前的状态。

在出厂前需要对产品进行检测，其重要的一环就是检测自锁套、导套、钢珠和挺杆能否顺利的结合和分离的疲劳性，目前尚无一套完整的检测方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种能够对驻车解除机构的疲劳性进行多次循环检测，以检查产品是否能够顺利使驻车解除机构在规定次数内稳定工作的方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法，包括如下步骤：

1）将产品固定于检测设备的试样安装墙板上，并将产品和气缸均接通气源；

2）试验前调试：PLC控制气阀和气源向产品的驻车制动室前腔充气，使释放盘组件与挺杆结合，推动分离杆和滑动板移动至极限位置，调整第二接近开关使第二接近开关正对滑动板处固定，驻车制动室前腔泄压，并通过气缸推动滑动板和分离杆使自锁套移动，挺杆复位，气缸也复位，通过PLC设定试验循环次数n；

3）试验过程：

一阶段，PLC获取控制气阀和气源向产品的驻车制动室前腔充气，使释放盘组件与挺杆结合，并推动分离杆和滑动板移动至第二接近开关位置，PLC获取第二接近开关信息后控制气阀对产品放气泄压，挺杆伸出中体孔，通过顶杆盘组件的顶杆推动位置检测板，使位置检测板离开第一接近开关，PLC检测到位置检测板离开第一接近开关后，开始计时t1；

二阶段，t1计时结束，PLC控制气缸动作，推动滑动板和分离杆按预先设定的推力推动自锁套移动，使挺杆与释放盘组件分离，而后气缸复位，位置检测板随挺杆复位回到第一接近开关位置，PLC获取第一接近开关上升沿信号，计一次循环次数，并发信控制气阀和气源向产品的驻车制动室前腔充气开始新一轮动作循环。

重复一阶段及二阶段，直至PLC计循环次数达到n时停止，完成试验。

当设定推力的气缸作用力作用到自锁套，释放盘与挺杆不能分离的失效情形发生时，位置检测板不能返回第一接近开关位置， PLC接收不到第一接近开关上升沿脉冲信号，不再发信控制气阀对产品驻车制动前腔充气，则程序中断运行，试验停止。

当PLC控制气阀和气源向产品的驻车制动腔充气时，释放盘与挺杆无法结合的失效情形发生时，一阶段试验过程中，只有释放盘组件在气室内运动，挺杆保持不动，顶杆盘组件的顶杆不再推出，位置检测板不再动作，PLC不能获取位置检测板离开第一行程开关的下降沿脉冲信号，则程序中断，试验停止。

进一步的在实验前调试步骤中根据产品的顶杆伸出长度，调整试样安装墙板与位置检测板之间的距离。

进一步的在实验前调试步骤中根据产品尺寸调整定位环位于支撑杆上的位置，以调整拉伸弹簧的拉力。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过采用模拟真实使用情况方法，不断对待试验产品自锁套、导套、钢珠和挺杆的结合和分离进行试验，以检测其是否达到疲劳上限标准。

附图说明

图1为本发明双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法采用的设备的立体结构图；

图2为设备上具有待试验检测产品时的立体结构图一；

图3为设备上具有待试验检测产品时的立体结构图二；

图4为设备上具有待试验检测产品时的俯视图；

图5为待试验检测产品的剖面结构示意图。

附图标记：1、机架；21、手轮；22、丝杆；23、导轨；24、固定座；25、支承头；3、气缸；4、固定板；5、滑动板；6、支撑杆；61、定位环；62、锁定螺钉；63、拉伸弹簧；7、分离杆；8、安装孔；9、通孔；10、压缩弹簧；11、反推墙板；12、定位杆；13、位置检测板；14、安装条；16、产品；17、试样安装墙板；18、第一接近开关；19、第二接近开关；20、调整杆。

具体实施方式

参照图1至图5对本发明双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法的实施例做进一步说明。

采用一种双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验设备，包括机架1，所述机架1上设置有安装支架部件和反推机构，所述安装支架部件包括试样安装墙板17和固定板4，试样安装墙板17上开设有供待试验产品16安装的安装孔8及供顶杆伸出的通孔9，所述固定板4与反推机构位于试样安装墙板17的两侧，所述固定板4与试样安装墙板17之间设置有支撑杆6，所述支撑杆6上滑动连接有滑动板5，所述滑动板5朝向试样安装墙板17一侧设置有分离杆7，所述固定板4上设置有使滑动板5运动的气缸3，所述反推机构包括反推墙板11和位置检测板13，位置检测板13正对试样安装墙板17的通孔9，所述位置检测板13与反推墙板11之间设置有压缩弹簧10。

如图1所示，支撑杆6设置有两根，且两根支撑杆6平行，两根支撑杆6所形成的平面与水平面呈一定角度，如图2和图3所示，待试验检测产品16放置于两支撑杆6之间位置，首先两根支撑杆6增强滑动板5和固定板4的稳定性，其次两根支撑杆6的位置方便工作人员将产品16放入及取出操作。

优选的在位置检测板13朝向通孔9处设置有一支承头25，支承头25呈筒状，支承头25内可设置缓冲胶垫，挺杆伸出通孔9时伸入支承头25内，并且接触缓冲胶垫，得到一定的缓冲。

优选的其中气缸3的活塞与滑动板5无直接固定，气缸3的活塞复位时，滑动板5与活塞分离，固定在滑动板5上分离杆7，在滑动板5两侧拉簧作用下始终保持与自锁套相接触，在下一次向驻车制动室前腔内充气时，分离杆7及滑动板5在自锁套的推动下右移，由于分离杆7和滑动板5对自锁套造成的阻力较小，不会影响释放盘与挺杆的结合。

优选的还包括为待试验产品16及气缸3提供动力的气源，气源通过管路连接有气阀，所述反推墙板11上设置有向位置检测板13延伸的安装条14，所述安装条14上设置有第一接近开关18，第一接近开关18连接有PLC，所述PLC连接气阀，本实施例中PLC为PanasonicIndustrial Automation Sales生产的型号为AFP7HSC2T。

优选的所述固定板4朝向滑动板5一侧设置有第二接近开关19，所述第二接近开关19连接PLC，所述支撑杆6上套设有定位环61，定位环61上螺接有穿至支撑杆6的锁定螺钉62，所述定位环61与滑动板5之间设置有拉伸弹簧63。

第二接近开关与固定板之间设置调整杆20以调整第二接近开关的位置。

优选的所述反推墙板11上开设有限位孔，所述位置检测板13上设置有定位杆12，定位杆12一端穿过限位孔并与限位孔滑动连接。

本实施例优选的所述机架1上设置有导轨23，所述试样安装墙板17上设置有与导轨23配合的滑块，所述试样安装墙板17与机架1之间设置有调节机构，且所述调节机构包括设置于机架1上的固定座24，所述固定座24与试样安装墙板17之间设置有丝杆22，丝杆22与试样安装墙板17之间转动连接，丝杆22穿过固定座24并与固定座24螺接，丝杆22对应试样安装墙板17的另一端设置有手轮21（也可以通过伺服电机驱动）。

具体测试方法为包括如下步骤：

1）将产品16固定于检测设备的试样安装墙板17上，并将产品16和气缸3均接通气源；

2）试验前调试：PLC控制气阀和气源向产品16的驻车制动室前腔充气，使释放盘组件与挺杆结合，推动分离杆7和滑动板5移动至极限位置，调整第二接近开关19使第二接近开关19正对滑动板5处固定，驻车制动室前腔泄压，并通过气缸3推动滑动板5和分离杆7使自锁套移动，挺杆复位，气缸3也复位，通过PLC设定试验循环次数n；

3）试验过程：

一阶段，PLC控制气阀和气源向产品16的驻车制动腔充气，使释放盘组件与挺杆结合，并推动分离杆7和滑动板5移动至第二接近开关19位置，PLC获取第二接近开关19信息后控制气阀使产品16放气泄压，挺杆伸出中体孔，通过顶杆盘组件的顶杆推动位置检测板13，使位置检测板13离开第一接近开关18，PLC检测到位置检测板13离开第一接近开关18后，开始计时t1；

二阶段，t1计时结束，PLC控制气缸3动作，推动滑动板5和分离杆7按预先设定的推力推动自锁套移动，使挺杆与释放盘组件分离，而后气缸3复位，位置检测板13随挺杆复位回到第一接近开关18位置，PLC获取第一接近开关18上升沿信号，计一次循环次数，并发信控制气阀和气源向产品16的驻车制动室前腔充气开始新一轮动作循环。

重复一阶段及二阶段，直至PLC计循环次数达到n时停止，完成试验。

当设定推力的气缸3作用力作用到自锁套，释放盘与挺杆不能分离的失效情形发生时，滑动板5不能返回第一接近开关18位置， PLC接收不到第一接近开关18信号，不再发信控制气阀对产品16驻车制动前腔充气，则试验停止。

当PLC控制气阀和气源向产品16的驻车制动腔充气时，释放盘与挺杆无法结合的失效情形发生时，一阶段试验过程中，只有释放盘组件在气室内运动，挺杆保持不动，顶杆盘组件不再推出，位置检测板13不再动作，第一行程开关不能获取位置检测板13离开信息，传送给PLC,则试验停止。

优选的在实验前调试步骤中根据产品16的顶杆伸出长度，调整试样安装墙板17与位置检测板13之间的距离。

优选的在实验前调试步骤中根据产品16尺寸调整定位环61位于支撑杆6上的位置，以调整拉伸弹簧63的拉力。

还可使PLC连接一报警器，在释放盘与挺杆无法分离或释放盘与挺杆无法结合时发出警报。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将产品固定于检测设备的试样安装墙板上，并将产品和气缸均接通气源；

2）试验前调试：PLC控制气阀和气源向产品的驻车制动室前腔充气，使释放盘组件与挺杆结合，推动分离杆和滑动板移动至极限位置，调整第二接近开关使第二接近开关正对滑动板处固定，驻车制动室前腔泄压，并通过气缸推动滑动板和分离杆伸入产品使自锁套移动，挺杆复位，气缸也复位，通过PLC设定试验循环次数n；

3）试验过程：一阶段，PLC控制气阀和气源向产品的驻车制动室前腔充气，使释放盘组件与挺杆结合，并推动分离杆和滑动板移动至第二接近开关位置，PLC获取第二接近开关信息后控制气阀使产品放气泄压，挺杆伸出中体孔，通过推杆盘组件的顶杆推动位置检测板，使位置检测板离开第一接近开关， PLC获取第一接近开关下降沿信号后开始计时t1；

二阶段，t1计时结束，PLC控制气缸动作，使滑动板和分离杆按预先设定的推力推动自锁套移动，而后气缸复位，挺杆与释放盘组件分离并复位，位置检测板复位，第一接近开关重新检测到位置检测板位置，PLC获取第一接近开关上升沿信号，试验完成一次循环，PLC计一次循环次数；

重复一阶段及二阶段，直至PLC计循环次数达到n时停止，完成试验。

2.根据权利要求1所述的双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法，其特征在于：当设定推力的气缸作用力作用到自锁套，释放盘与挺杆不能分离的失效情形发生时，位置检测板不随气缸回位，而移动至第一接近开关位置，PLC接收不到第一接近开关信号，不再对产品驻车制动前腔控制气阀发出充气指令，程序运行自动中断，则试验停止。

3.根据权利要求1所述的双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法，其特征在于：试验过程一阶段，PLC控制气阀和气源向产品的驻车制动腔充气时，释放盘与挺杆无法结合的失效情形发生时， 一阶段试验过程中，挺杆保持不动，推杆盘组件的顶杆不再推出，位置检测板不再动作，PLC不能获取位置检测板离开第一行程开关下降沿脉冲信号，程序运行自动中断,则试验停止。

4.根据权利要求1所述的双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法，其特征在于：在实验前调试步骤中根据产品的推杆盘组件的顶杆伸出长度，调整试样安装墙板与位置检测板之间的距离。

5.根据权利要求1所述的双膜片盘式弹簧制动室驻车解除机构疲劳试验方法，其特征在于：在实验前调试步骤中根据产品尺寸调整定位环位于支撑杆上的位置，以调整拉伸弹簧的拉力。