CN112683772B - 材料摩擦异响试验台模块式切换结构 - Google Patents

Abstract

本发明属于摩擦异响试验设备技术领域，公开了一种材料摩擦异响试验台模块式切换结构，包括安装台和多个动力输出模块，动力输出模块包括安装座和动力输出部；安装台设有安装工位和调节件，安装工位包括U型框，U型框的开口朝向摩擦试验台的动力输入部；U型框包括两块限位板和一块挡板，调节件包括位于U型框内滑块，滑块上固定有两根相互平行的推杆；调节件包括两根垂直贯穿限位板且与限位板滑动连接的调节杆，同侧的调节杆与推杆之间均设有通过推杆同步驱动的连动件。本发明解决了现目前的摩擦试验台上仅固定有一个动力输出部，为了实现多种不同驱动方式的摩擦异响试验，需要使用多台摩擦异响试验台，导致实验成本高的问题。

Description

材料摩擦异响试验台模块式切换结构

技术领域

本发明属于摩擦异响实验设备技术领域，具体涉及一种材料摩擦异响试验台模块式切换结构。

背景技术

在汽车结构中，两个部件之间相互摩擦构成摩擦副，而两个部件之间若发生相对移动，便会产生摩擦，摩擦副之间的摩擦状态由静摩擦转变为动摩擦的过程被称之为粘滑运动。粘滑运动作为一种典型的摩擦现象，广泛存在于机械系统中，会给汽车机械系统带来颤振、振荡、尖锐噪音等众多负面问题。研发过程中为了提高汽车机械系统稳定性并降低振动，需要进行粘滑测试(两个部件构成的摩擦副之间的摩擦测试)。现目前通常是利用摩擦试验台对两种材料进行摩擦异响实验，摩擦试验台上设置有动力输出部，通过动力输出部驱动摩擦材料移动，从而完成两种材料之间发生相对摩擦，进而完成实验。

而材料的摩擦异响实验，通常是要进行直线激励和往复激励两种动力输出模式的实验，两种不同的模式，采用的动力输出部是不同的。现目前的摩擦试验台通常只固定有一种动力输出部，为了实现两种摩擦异响实验，需要使用不同的摩擦试验台进行实验，成本非常好高；而且在不同的实验设备上进行两种待检测的材料的安装非常的耗时。

发明内容

本发明意在提供一种材料摩擦异响试验台模块式切换结构，以解决现目前的摩擦试验台上仅固定有一个动力输出部，为了实现多种不同驱动方式的摩擦异响实验，需要使用多台摩擦试验台，导致实验成本高的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，材料摩擦异响试验台模块式切换结构，包括嵌设在摩擦试验台上的安装台，还包括多个动力输出模块，动力输出模块包括可拆卸连接在安装台上的安装座和固定在安装座上的动力输出部，每个安装座上的动力输出部均不同；安装台上还设有用于安装安装座的安装工位和调节安装座位置的调节件，安装工位包括可供安装座滑入的U型框，U型框的开口朝向摩擦异响试验台的动力输入部；U型框包括两块限位板和一块两端分别与限位板相连的挡板，调节件包括位于U型框内滑块，滑块上固定有两根垂直贯穿挡板且与挡板滑动连接的推杆，两根推杆相互平行；调节件包括两根垂直贯穿限位板且与限位板滑动连接的调节杆，同侧的调节杆与推杆之间均设有通过推杆同步驱动的连动件。

本技术方案的技术原理：

本技术方案通过将动力输出部模块化，通过在同一摩擦异响试验台上更换不同的动力输出模块，便能实现对多种不同的动力输出模式进行实现，节约实验的成本。将安装有动力输出部的安装座置于U型框内，并滑动安装座，使得安装座逐渐挤压滑块，从而带动推杆移动，并利用连动件的传动实现调节杆的移动；在滑块的作用下，推杆同步移动移动，因此调节杆的移动同步且距离一致，从而能够实现将安装座夹紧，同时确保安装座的位置居中，再对安装座进行固定，便能实现动力输出部的快速固定、更换、安装，便于进行材料的摩擦异响试验。

本技术方案的有益效果：

1、将动力输出部模块化，通过更换不同的动力输出模块，便能实现在同一个材料摩擦试验台上完成多种不同动力驱动模式的摩擦异响试验，相比现有技术中需要使用多种试验台进行实验相比，成本低；

2、本技术方案通过设置调节杆，并利用调节杆的同步移动，使得调节杆的移动距离相同，因此能够对安装座的安装位置进行微调，从而确保安装座位于两根调节杆的中间，而动力输出部在安装座上的位置保持不变，能保证动力输出部的输出端与动力输入部的输入端对齐，进而便于连接、传动；

3、在安装座安装位置的调节时，调节杆将安装座夹紧，能实现对安装座的固定，提高稳定性；

4、设置滑块和推杆，能够在安装座滑动时，带动滑块和推杆同步滑动，再通过连动件的传动，实现两根调节杆的同步移动，实现安装座安装位置的调节。

5、调节杆的移动位置是通过滑块的移动位置来调节的，而安装座滑动至推动滑块与挡板相抵后便停止滑动，因此使得调节杆的移动距离确定，因此每次均能实现安装座和动力输出部位于U型框的中间部位，无需再次对安装座的安装位置进行调节，能实现安装座快速且准确的安装。

综上所述，本技术方案，通过将动力输出部模块化，能够实现在同一个摩擦异响试验台上完成多种不同动力驱动模式的摩擦异响试验，成本低。并且在安装动力输出模块时，能实现动力输出模块的安装位置的自动调节和限制，确保每一次的安装位置一致，且整个过程非常的迅速，能节约安装时间。上述安装方式虽然为可拆卸连接，但是整个过程耗时较短，且安装的精度高，能减少调试时间，不会出现对实验数据造成影响的情况。

进一步，连动件均包括一根位于U型框外侧的连通管，连通管的两端分别与挡板和限位板垂直，连通管的两端内均滑动连接有活塞，连通管内位于活塞之间注有连通液；调节杆和推杆分别位于连通管的两端且均与活塞相抵。

有益效果：在两个活塞之间注有连通液，其中一个活塞移动，另一个活塞在连通液的作用下也会同步移动。安装动力输出模块时，安装座挤压滑块移动，从而通过推杆挤压连通管内的一个活塞，进而挤压连通液流动，并带动另一个活塞带动调节杆移动；由于连通管的两端分别朝向限位板和挡板且与其垂直，因此调节杆朝向靠近安装座方向移动，对安装座的位置进行调节并逐渐夹紧安装座，方便安装座的安装。

进一步，连动件均包括沿限位板长度方向滑动连接在限位板外侧的移动杆，调节杆位于限位板外的一端和移动杆靠近调节杆的一端为相互配合的楔面；安装台上位于移动杆远离调节杆的一侧与推杆之间转动连接有传动齿轮，推杆上设有与传动齿轮啮合的第一齿条，调节杆上设有与传动齿轮啮合的第二齿轮。

有益效果：安装座带动滑块滑动时，推杆带动第一齿条移动，而第一齿条、传动齿轮和第二齿条依次啮合，因此能实现第二齿条沿与第一齿条相反方向滑动，从而带动移动杆滑动，移动杆的楔面挤压调节杆上的楔面，进而实现调节杆朝向安装座方向滑动，对安装座的位置进行调节，并夹紧安装座，便于安装座的安装。

进一步，滑块与挡板之间设有弹簧。

有益效果：设置弹簧能够在安装座不挤压滑块时，滑块自动复位。

进一步，调节杆位于U型框内的一端上均固定有调节板。

有益效果：调节板能够增加与接触的安装座之间的接触面积，分散调节杆的用力，降低调节杆折断的风险；同时能够降低调节杆直接挤压安装座，造成安装座上出现压痕，影响调节精度的情况出现的概率。

进一步，安装台内设有空腔，空腔内设有用于固定安装座的固定件。

有益效果：设置固定件能够对安装座进行固定，进而完成对动力输出部的固定。

进一步，固定件包括竖向滑动连接在空腔内的固定板，固定板的底部固定有抵紧杆，固定板的顶部设置有多个橡胶吸盘；安装台顶部设有与空腔连通的固定槽，固定槽的尺寸大于固定板的尺寸。

有益效果：在安装座位置调节好后，利用抵紧杆带动固定板朝向安装座方向滑动，从而挤压橡胶吸盘，将橡胶吸盘和固定板之间的空气排出，进而完成将安装座吸紧，实现对安装座的固定。

进一步，还包括贯穿安装台顶部并延伸至空腔内的传动杆，传动杆的顶端固定有半球块，半球块的底部与安装台上表面平齐；空腔内位于传动杆与抵紧杆之间转动连接有驱动齿轮，传动杆和抵紧杆相对的一侧上均设有与驱动齿轮啮合的驱动齿条。

有益效果：安装座推动滑块移动时，滑块逐渐与半球块接触，并挤压半球块，使得传动杆下移，再通过两根驱动齿条和驱动齿轮的传动，实现安装座滑动时，固定板朝向安装座方向移动，当安装座位置确定后，固定板上的橡胶吸盘与安装座底部抵紧，从而将安装座吸紧，完成对安装座的固定。

进一步，固定板内设有储气流道，橡胶吸盘上设有与储气流道连通的通孔。

有益效果：设置储气流道能够对橡胶吸盘和安装座底部之间被挤压的气体进行储存，方便后续直接通入气体，实现安装座和橡胶吸盘的快速脱离。

进一步，储气流道内设置有单向阀门。

有益效果：单向阀门的设置，能实现对橡胶吸盘负压，进而提高对安装座固定的稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例1的俯视图；

图2为本发明实施例1的纵向剖视图；

图3为本发明实施例2的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：安装台1、空腔11、固定槽12、转动齿轮13、U型框2、限位板21、挡板22、滑块3、推杆31、第一齿条311、调节杆4、调节板41、连通管5、传动杆6、半球块61、固定板7、橡胶吸盘71、抵紧杆72、驱动齿轮8、驱动齿条81、移动杆9、第二齿条91。

实施例1：

材料摩擦异响试验台模块式切换结构，基本如附图1所示，包括安装台1和多个动力输出模块，动力输出模块均包括安装座和固定在安装座上的动力输出部(动力输出模块图中未画出)，每个安装座上的动力输出部均不同。动力输出模块的数量根据实际需求进行设置，本实施例中动力输出模块设置有两个，且两个动力输出模块的动力输出部不同，两个动力输出部在安装座上的安装位置相同。

安装台1上设置有安装工位、调节件和两个连动件，安装工位包括开口朝右的U型框2，U型框2包括两块横向设置的限位板21和一块固定在限位板21左端的挡板22。调节件包括与挡板22平行设置的滑块3和两块与限位板21平行的调节板41，滑块3的左端面固定有两根贯穿挡板22且与挡板22横向滑动连接的推杆31，推杆31上位于挡板22与滑块3之间套设有弹簧，弹簧的两端分别焊接在挡板22和滑块3上。

两块调节板41分别位于滑块3的上下两侧(图1的图示方向)，两块限位板21相对的一侧上均设有安装槽，调节板41位于安装槽内，且调节板41靠近限位板21的一侧上均固定有贯穿限位板21且与限位板21竖向滑动连接的调节杆4。

本实施例中，连动件均包括一根位于U型框2外侧的连通管5，连通管5的两个端口分别朝向限位板21和挡板22，且连通管5的两个端口分别与限位板21和挡板22垂直；两根连通管5垂直于限位板21的端口分别位于两块限位板21的外侧。

连通管5靠近挡板22的端口内均横向滑动连接有活塞，连通管5的另一个端口内均竖向滑动连接有活塞，推杆31和调节杆4均插入连通管5的端口内，且均与活塞相抵。

结合图2所示，安装台1内还设有空腔11，空腔11内设有固定件。固定件包括从左至右依次设置的传动杆6、驱动齿轮8和抵紧杆72，传动杆6贯穿安装台1的上表面，且传动杆6与安装台1竖向滑动连接，传动杆6的顶端固定有半球块61，半球块61的底面与滑块3的底面平齐。传动杆6的右侧和抵紧杆72的左侧均固定有与驱动齿轮8啮合的驱动齿条81。

抵紧杆72的顶部固定有固定板7，固定板7的顶部固定有多个橡胶吸盘71。安装台1顶部设有与空腔11连通的固定槽12，固定槽12的尺寸大于固定板7的尺寸，因此能实现固定板7滑入固定槽12内，进而使得橡胶吸盘71与安装座的底部相贴，并完成对安装座的吸紧。

具体实施过程如下：

将安装座放置在U型框2内，向左滑动安装座，使得安装座逐渐与滑块3相抵，并在向左滑动的过程中挤压滑块3，带动推杆31向左移动，能实现挤压连通管5内的活塞。连通管5内滑动连接有两个活塞，且两个活塞之间注有连通液，使得连通管5形成一个连通件，及其中一个活塞移动时，另一个活塞会随之发生移动。推杆31挤压活塞，使得连通管5内的另一个活塞移动，并带动调节杆4向靠近安装座的方向移动，且两根调节杆4的移动是同步的，并且两根调节杆4的移动距离一致，因此能够实现逐渐将安装座夹紧的同时完成对安装座位置的调节。当安装座移动至滑块3与挡板22相抵后，停止移动安装座。此时，安装座的横向位置确定，而调节杆4也不再移动，因此纵向位置也确定(图1的图示)。由于安装座的尺寸是一致的，因此当安装座放入U型框2后，滑动至滑块3与挡板22相抵，便能实现每一次的安装位置固定，提高精度；且整个过程非常迅速，减少时间的浪费。

而在对安装座的安装位置进行确定的过程中，滑块3移动会逐渐挤压半球块61，进而带动移动杆9逐渐向下移动，通过驱动齿条81和驱动齿轮8的传动，带动抵紧杆72向上移动，使得固定板7朝安装座方向移动，并逐渐将橡胶吸盘71与安装座抵紧，使得橡胶吸盘71将安装座吸紧，完成对安装座的固定，进而实现动力输出模块的固定。需要使用不同的动力输出模式时，仅需要更换不同的动力输出模块即可，这样就能完成不同动力输出模式的摩擦异响试验。

实施例2：

实施例2与实施例1的不同之处仅在于，如图3所示，本实施例中连动件均包括依次啮合的第一齿条311、传动齿轮和第二齿条91，第一齿条311固定在推杆31左端靠近第二齿条91的一侧。安装台1上还横向滑动连接有两根移动杆9，两根移动杆9分别位于两根限位板21的外侧，第二齿条91固定在移动杆9靠近推杆31的一侧。移动杆9的右端均呈楔面，调节杆4呈与移动杆9配合的楔面，能实现移动杆9向右滑动时，调节杆4朝U型框2内侧滑动，实现对安装座进行位置调节和限位。

具体实施过程如下：

在安装座向左滑动时，挤压滑块3，带动滑块3向左滑动，进而带动推杆31向左移动，并利用推杆31上的第一齿条311驱动传动齿轮转动，进而实现第二齿条91带动移动杆9向右滑动。而移动杆9向右滑动会使得移动杆9的楔面和调节杆4的楔面逐渐脱离，并带动调节杆4向靠近安装座方向移动，且两侧的调节杆4的移动距离一致，因此能完成对安装座位置的调节和夹紧安装座。而且安装座将滑块3抵紧，因此能实现调节杆4位置的固定。再利用固定件对安装座进行固定，便实现将安装座固定在安装台1上，且安装位置确定。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本专利实施的效果和专利的实用性。

Claims (4)

1.材料摩擦异响试验台模块式切换结构，其特征在于：包括嵌设在摩擦异响试验台上的安装台，还包括多个动力输出模块，动力输出模块包括可拆卸连接在安装台上的安装座和固定在安装座上的动力输出部，每个安装座上的动力输出部均不同，使用不同的动力输出模式时，更换不同的动力输出模块即可，完成不同动力输出模式的摩擦异响试验；安装台上还设有用于安装安装座的安装工位和调节安装座位置的调节件，安装工位包括可供安装座滑入的U型框，U型框的开口朝向摩擦试验台的动力输入部；U型框包括两块限位板和一块两端分别与限位板相连的挡板，调节件包括位于U型框内滑块，滑块上固定有两根垂直贯穿挡板且与挡板滑动连接的推杆，两根推杆相互平行；调节件包括两根垂直贯穿限位板且与限位板滑动连接的调节杆，同侧的调节杆与推杆之间均设有通过推杆同步驱动的连动件；

其中，滑块与挡板之间设有弹簧；

调节杆位于U型框内的一端上均固定有调节板；

安装台内设有空腔，空腔内设有用于固定安装座的固定件；

还包括贯穿安装台顶部并延伸至空腔内的传动杆，传动杆的顶端固定有半球块，半球块的底部与安装台上表面平齐；空腔内位于传动杆与抵紧杆之间转动连接有驱动齿轮，传动杆和抵紧杆相对的一侧上均设有与驱动齿轮啮合的驱动齿条；

连动件均包括一根位于U型框外侧的连通管，连通管的两端分别与挡板和限位板垂直，连通管的两端内均滑动连接有活塞，连通管内位于活塞之间注有连通液；调节杆和推杆分别位于连通管的两端且均与活塞相抵；

或者，连动件均包括沿限位板长度方向滑动连接在限位板外侧的移动杆，调节杆位于限位板外的一端和移动杆靠近调节杆的一端为相互配合的楔面；安装台上位于移动杆远离调节杆的一侧与推杆之间转动连接有传动齿轮，推杆上设有与传动齿轮啮合的第一齿条，调节杆上设有与传动齿轮啮合的第二齿轮。

2.根据权利要求1所述的材料摩擦异响试验台模块式切换结构，其特征在于：固定件包括竖向滑动连接在空腔内的固定板，固定板的底部固定有抵紧杆，固定板的顶部设置有多个橡胶吸盘；安装台顶部设有与空腔连通的固定槽，固定槽的尺寸大于固定板的尺寸。

3.根据权利要求2所述的材料摩擦异响试验台模块式切换结构，其特征在于：固定板内设有储气流道，橡胶吸盘上设有与储气流道连通的通孔。

4.根据权利要求3所述的材料摩擦异响试验台模块式切换结构，其特征在于：储气流道内设置有单向阀门。