CN113670591A - 一种扭矩疲劳试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扭矩疲劳试验装置，包括：加载模块、卸载模块和实验模块，所述加载模块包括配重单元和加载摇臂；所述卸载模块包括卸载摇臂和卸载驱动单元；所述实验模块包括支架和实验法兰，所述实验法兰设置在所述支架上，所述配重单元通过所述加载摇臂与所述实验法兰相连，所述卸载驱动单元通过所述卸载摇臂与所述实验法兰相连，本发明主要利用配重块静态增加被测件的扭矩，从而起到可以精确的测算出被测件的扭矩加载数据的作用。

Description

一种扭矩疲劳试验装置

技术领域

本发明涉及机械行业技术领域，具体而言，尤其涉及一种扭矩疲劳试验装置。

背景技术

在已有技术中，扭转疲劳测试装置主要依靠电机直接驱动被测试件，此种设计只适用于对试验件扭矩加载全部来自电机输出的扭矩，电机负载高，扭矩控制不精确，只适用于低扭矩且加载精度要求不高的场合，适用于小型零部件的扭矩测试。

因此需要设计一种扭矩疲劳试验装置。

发明内容

根据上述提出现有技术存在直接用电机驱动扭矩加载，控制精度不高的技术问题，而提供一种扭矩疲劳试验装置。本发明主要利用配重块静态增加被测件的扭矩，从而起到可以精确的测算出被测件的扭矩加载数据的作用。

本发明采用的技术手段如下：

一种扭矩疲劳试验装置，其特征在于，包括：加载模块、卸载模块和实验模块，所述加载模块包括配重单元和加载摇臂；所述卸载模块包括卸载摇臂和卸载驱动单元；所述实验模块包括支架和实验法兰，所述实验法兰设置在所述支架上，所述配重单元通过所述加载摇臂与所述实验法兰相连，所述卸载驱动单元通过所述卸载摇臂与所述实验法兰相连。

进一步地，所述卸载驱动单元包括电机、减速器、旋转法兰盘和连杆，所述电机、所述减速器和所述旋转法兰盘依次相连，所述旋转法兰盘与所述卸载摇臂之间通过所述连杆相连。

进一步地，所述实验法兰包括立式带座轴承和法兰轴，所述法兰轴通过所述立式带座轴承与所述支架相连；所述加载摇臂和所述卸载摇臂与所述法兰轴相连。

进一步地，所述配重单元包括配重块和配重安装板，所述配重块通过所述配重安装板与所述加载摇臂相连。

进一步地，所述卸载摇臂和所述连杆之间通过转轴和转接件相连，所述连杆的上端设有缓冲弹簧，所述连杆和所述旋转法兰盘之间通过鱼眼轴承相连。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明提供的一种扭矩疲劳试验装置，可以实现数值精确的大扭矩值加载。

2、本发明提供的一种扭矩疲劳试验装置，对动力源类型及功率要求宽松，容易适应长周期的扭矩试验。

3、本发明提供的一种扭矩疲劳试验装置，适应性强，电驱动、气驱动、液压驱动均可。

基于上述理由本发明可在机械行业技术等领域广泛推广。

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做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种扭矩疲劳试验装置的结构示意图。

图2为本发明一种扭矩疲劳试验装置的爆炸示意图。

图3为本发明一种扭矩疲劳试验装置的实验原理图。

图中：1、配重块；2、加载摇臂；3、立式带座轴承；4、鱼眼轴承；5、转接件；6、支架；7、转轴；8、缓冲弹簧；9、减速器；10、旋转法兰盘；11、电机；12、卸载摇臂；13、法兰轴；14、连杆；15、配重安装板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1-3所示，本发明提供了一种扭矩疲劳试验装置，包括：加载模块、卸载模块和实验模块，所述加载模块包括配重单元和加载摇臂2；所述卸载模块包括卸载摇臂12和卸载驱动单元；所述实验模块包括支架6和实验法兰，所述实验法兰设置在所述支架6上，所述配重单元通过所述加载摇臂2与所述实验法兰相连，所述卸载驱动单元通过所述卸载摇臂12与所述实验法兰相连；所述卸载驱动单元包括电机11、减速器9、旋转法兰盘10和连杆14，所述电机11、所述减速器9和所述旋转法兰盘10依次相连，所述旋转法兰盘10与所述卸载摇臂12之间通过所述连杆14相连；所述实验法兰包括立式带座轴承3和法兰轴13，所述法兰轴13通过所述立式带座轴承3与所述支架6相连；所述加载摇臂2和所述卸载摇臂12与所述法兰轴13相连；所述配重单元包括配重块1和配重安装板15，所述配重块1通过所述配重安装板15与所述加载摇臂2相连；所述卸载摇臂12和所述连杆14之间通过转轴7和转接件5相连，所述连杆14的上端设有缓冲弹簧8，所述连杆14和所述旋转法兰盘10之间通过鱼眼轴承4相连。

实施例1

如图1-3所示，本发明主要由配重端、驱动端及扭矩输出端三部分构成(如图3所示)。配重块1使用丝杆通过中部安装孔与配重安装板15连接，配重安装板15通过螺栓与加载摇臂2连接，加载摇臂2使用螺栓与两个对置的法兰轴连接13。

同样卸载摇臂12一端通过螺栓与两个法兰轴连接13，另一端安装转接件5，转轴7穿过转接件5，两端使用开口销固定，连杆14穿过转轴7与鱼眼轴承4连接，鱼眼轴承4通过螺栓与旋转法兰盘10连接，旋转法兰盘10通过键及螺纹连接至减速器9。

法兰轴13穿过立式带座轴承3，立式带座轴承3通过螺栓与支架6连接。

实施例2

使用方法：

在配重安装板15上安装配重块1，将配重安装板15及配重1块通过螺栓及轴套安装至加载摇臂2端部，通过更改配重或更改加载摇臂2长度配出预期扭矩值，将试验件固定在支架6上并使用联轴器等连接设备与法兰轴13一端连接。

电机11和减速器9驱动旋转法兰盘10，旋转法兰盘带动连杆14运动，连杆14向下运动带动卸载摇臂12旋转将试验载荷卸载，旋转法兰盘10继续旋转带动连杆14上升，配重端重新对试验件进行加载。连杆14与卸载摇臂12间通过缓冲弹簧8缓冲，减少试验噪音及对电机的冲击载荷。

杠杆另一端的电机11及减速器9构成的驱动机构也可以更换为电推杆、气缸、液压缸等其他动力源，通过调整加载摇臂2与卸载摇臂12长度比例更换不同功率的驱动源，通过调整加载摇臂2与卸载摇臂12之间的角度适应不同的空间布置。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种扭矩疲劳试验装置，其特征在于，包括：加载模块、卸载模块和实验模块，所述加载模块包括配重单元和加载摇臂；所述卸载模块包括卸载摇臂和卸载驱动单元；所述实验模块包括支架和实验法兰，所述实验法兰设置在所述支架上，所述配重单元通过所述加载摇臂与所述实验法兰相连，所述卸载驱动单元通过所述卸载摇臂与所述实验法兰相连。

2.根据权利要求1所述的一种扭矩疲劳试验装置，其特征在于，所述卸载驱动单元包括电机、减速器、旋转法兰盘和连杆，所述电机、所述减速器和所述旋转法兰盘依次相连，所述旋转法兰盘与所述卸载摇臂之间通过所述连杆相连。

3.根据权利要求1所述的一种扭矩疲劳试验装置，其特征在于，所述实验法兰包括立式带座轴承和法兰轴，所述法兰轴通过所述立式带座轴承与所述支架相连；所述加载摇臂和所述卸载摇臂与所述法兰轴相连。

4.根据权利要求1所述的一种扭矩疲劳试验装置，其特征在于，所述配重单元包括配重块和配重安装板，所述配重块通过所述配重安装板与所述加载摇臂相连。

5.根据权利要求2所述的一种扭矩疲劳试验装置，其特征在于，所述卸载摇臂和所述连杆之间通过转轴和转接件相连，所述连杆的上端设有缓冲弹簧，所述连杆和所述旋转法兰盘之间通过鱼眼轴承相连。

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