CN114199537B - 方向盘耐久实验检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种方向盘耐久实验检测设备，包括台架、径向疲劳测试机构、轴向疲劳测试机构、定位工装以及连接夹具；定位工装的上端供方向盘水平定位；连接夹具通过通孔套设在方向盘上，在连接夹具的外侧面上具有连接板；轴向疲劳测试机构包括第一推杆电机、安装于第一推杆电机上的第一压力传感器以及连接于第一压力传感器上并且能够与连接板连接的第一接头；径向疲劳测试机构包括第二推杆电机、安装于第二推杆电机上的第二压力传感器以及连接于第二压力传感器上并且能够与连接板连接的第二接头。本发明将径向疲劳测试与轴向疲劳测试整合于同一台设备上，既降低了轴向疲劳测试与径向疲劳测试的成本，又减少了场地的使用。
Description
技术领域
本发明涉及耐久测试领域，尤其涉及一种方向盘耐久实验检测设备。
背景技术
近年来，随着社会的进步，人们生活水平的不断提高，汽车行业也得到了突飞猛进发展，家用轿车已逐渐走进人们的生活。汽车方向盘是汽车上必不可少的零部件，其质量性能的好坏直接影响着汽车的操控，甚至关系到汽车的稳定性与安全性。因此，方向盘在安装到汽车上之前，要进行严格的旋转耐久/弯曲耐久试验。
现有技术中方向盘轴向疲劳测试/径向疲劳测试是分别由单一测试功能的独立测试装置完成的。即在测试时，需要准备一台轴向疲劳测试机构和一台径向疲劳测试机构。测试平台的单一化，导致测试成本的上升以及测试场地占用量大。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种方向盘耐久实验检测设备，将径向疲劳测试与轴向疲劳测试整合于同一台设备上，既降低了轴向疲劳测试与径向疲劳测试的成本，又减少了场地的使用。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种方向盘耐久实验检测设备，其特征是：包括台架、径向疲劳测试机构、轴向疲劳测试机构、定位工装以及连接夹具；
所述定位工装的下端固定于台架的台面上，上端供方向盘水平定位摆放；
所述连接夹具包括第一夹块和第二夹块，所述第一夹块和第二夹块相互贴合并且通过螺栓紧固，以及在第一夹块和第二夹块之间形成供方向盘穿过的通孔，在连接夹具的外侧面上具有连接板；
所述轴向疲劳测试机构包括竖向安装于台架上并位于定位工装下方的第一推杆电机、安装于第一推杆电机的推杆上的第一压力传感器以及连接于第一压力传感器上并且能够与连接板连接的第一接头；
所述径向疲劳测试机构包括水平安装于台架上并位于定位工装侧面的第二推杆电机、安装于第二推杆电机的推杆上的第二压力传感器以及连接于第二压力传感器上并且能够与连接板连接的第二接头。
优选的，所述轴向疲劳测试机构还包括有滑动安装于台架上并且供第一推杆电机的电机端安装的第一滑板，以及设置于台架和第一滑板之间以带动第一滑板移动的第一滚珠丝杠副。
优选的，所述径向疲劳测试机构还包括有滑动安装于台架上并且供第二推杆电机安装的第二滑板，以及设置于台架和第二滑板之间以带动第二滑板移动的第二滚珠丝杠副。
优选的，所述第一推杆电机和第二推杆电机均设置有两组，并且分别位于定位工装的左右两侧。
优选的，所述定位工装的上端具有定位孔，所述定位孔内插装有供方向盘定位的花键轴。
本发明的优点为：第一接头、第二接头与连接夹具上连接板的交换连接，能够实现径向疲劳测试机构与轴向疲劳测试机构的单独连接，连接后能够对定位于定位工装上的方向盘进行径向疲劳测试或是轴向疲劳测试。该过程中，将径向疲劳测试与轴向疲劳测试整合于同一台设备上，既降低了轴向疲劳测试与径向疲劳测试的成本，又减少了场地的使用。
附图说明
图1为本实施例所提供的轴向疲劳测试机构与方向盘的连接关系示意图；
图2为本实施例所提供的径向疲劳测试机构与方向盘的连接关系示意图。
具体实施方式
结合图1至图2对本发明方向盘耐久实验检测设备作进一步的说明。
一种方向盘耐久实验检测设备，其特征是：包括台架1、径向疲劳测试机构5、轴向疲劳测试机构2、定位工装3以及连接夹具6。所述定位工装3的下端固定于台架1的台面上，上端供方向盘4水平定位摆放；所述连接夹具6中具有通孔，连接夹具具有两个并且通过所述通孔套设在方向盘4的左右两侧上。在连接夹具6的外侧面上具有连接板63，连接板63上具有连接孔。所述轴向疲劳测试机构2包括两个竖向安装于台架1上并位于定位工装3下方两侧的第一推杆电机21、安装于第一推杆电机21的推杆211端部上的第一压力传感器23以及连接于第一压力传感器23上并且能够与连接板63连接的第一接头24。所述径向疲劳测试机构5包括两个水平安装于台架上并位于定位工装3两侧的第二推杆电机52、安装于第二推杆电机52的推杆端部上的第二压力传感器53以及连接于第二压力传感器53上并且能够与连接板63连接的第二接头54。
具体的，第一接头24和第二接头54均包括与第一压力传感器23或是第二压力传感器53固定的底板以及成型在底板上的两个连接片，两个连接片上均具有连接孔，第一接头24或第二接头54与连接板63连接时，将连接片上的连接孔与连接板63上的连接孔对接，然后穿入连接销即可实现连接、定位。
所述轴向疲劳测试机构2还包括有滑动安装于台架上并且分别供两个第一推杆电机21的电机端安装的两块第一滑板22，以及设置于台架1和第一滑板22之间以带动两块第一滑板22相向或是背向移动的第一滚珠丝杠副25。即第一滚珠丝杠副25的丝杆上具有两段反向的螺纹，两段反向螺纹上分别配合有一个螺母套，两个螺母套分别与两块第一滑板22固定，以此带动两个第一推杆电机21的移动，便于两个第一推杆电机21上的第一接头24与连接夹具连接。
所述径向疲劳测试机构5还包括有滑动安装于台架1上并且分别供两个第二推杆电机52安装的两块第二滑板51，以及设置于台架1和第二滑板51之间以带动两块第二滑板51移动的第二滚珠丝杠副55。即第二滚珠丝杠副55的丝杆上具有两段反向的螺纹，两段反向螺纹上分别配合有一个螺母套，两个螺母套分别与两块第二滑板51固定，以此带动两个第二推杆电机52的移动，便于两个第二推杆电机52上的第二接头54与连接夹具6连接。第一滑板和第二滑板为倒置的U型结构。
台架1上设置有供第一滑板22和第二滑板51滑动配合的滑轨，在第一滑板22和第二滑板51上设置有与滑轨配合的滑槽，以此实现第一滑板22和第二滑板51的滑动配合。
所述连接夹具6包括第一夹块61和第二夹块62，第一夹块61和第二夹块62均为“凸”字形结构，所述第一夹块61和第二夹块62相互贴合并且通过螺栓紧固，以及在第一夹块61和第二夹块62相向的面上均具有半圆槽，两个半圆槽配合形成供方向盘4穿过的通孔。连接板63设置于第一夹块61或是第二夹块62上。
所述定位工装的上端具有定位孔，所述定位孔内插装有供方向盘定位的花键轴31。
基于上述结构，在具体测试时，将方向盘4上带齿的中心孔41套装到定位工装3顶端的花键轴31上；将由第一夹块61和第二夹块62组成的两个连接夹具6分别夹持到方向盘4的左右两侧上；当需要轴向疲劳测试时，转动连接夹具6，使连接夹具6上的连接板63竖直向下，第一推杆电机21推动第一接头24上升，使连接板63进入到两片连接片之间，同时使连接板63上的连接孔与连接片上的连接孔对接，然后穿入定位销即可实现轴向疲劳测试机构2与方向盘4之间的连接；轴向疲劳测试完成后转至径向疲劳测试时，将定位销拔出，第一推杆电机21带动第一接头24下降，松开锁紧第一夹块61和第二夹块62的螺栓，将连接夹具6转动，使连接夹具6上的连接板63水平向外，然后再将对应螺栓锁紧；第二推杆电机52带动第二接头54朝向连接板63移动，使第二接头54上的连接片与连接板63对应，然后穿入螺栓即可实现径向疲劳测试机构5与方向盘4的连接。
在疲劳测试过程中，通过PLC设置相应的测试参数，即通过PLC将第一压力传感器23以及第二压力传感器53的压力设置在一定的范围内对方向盘4的轴向或是径向进行施力循环测试。
由于第一推杆电机21以及第二推杆电机52均设置有两组，因此在轴向测试和径向测试的过程中，方向盘4的左右两侧受力平衡，提高检测的稳定性；第一滚珠丝杠副25和第二滚珠丝杠副55能够调节两个第一推杆电机21和两个第二推杆电机52相对于方向盘4之间的距离，因此能够适应不同直径的方向盘4的测试。当测试不同高度的方向盘时，更换不同高度的定位工装即可。
如无特殊说明，本发明中，若有术语“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此本发明中描述方位或位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以结合附图，并根据具体情况理解上述术语的具体含义。
除非另有明确的规定和限定，本发明中，若有术语“设置”、“相连”及“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
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)
1.一种方向盘耐久实验检测设备，其特征是：包括台架、径向疲劳测试机构、轴向疲劳测试机构、定位工装以及连接夹具；
所述定位工装的下端固定于台架的台面上，上端供方向盘水平定位摆放；
所述连接夹具包括第一夹块和第二夹块，所述第一夹块和第二夹块相互贴合并且通过螺栓紧固，以及在第一夹块和第二夹块之间形成供方向盘穿过的通孔，在连接夹具的外侧面上具有连接板；
所述轴向疲劳测试机构包括竖向安装于台架上并位于定位工装下方的第一推杆电机、安装于第一推杆电机的推杆上的第一压力传感器以及连接于第一压力传感器上并且能够与连接板连接的第一接头；
所述径向疲劳测试机构包括水平安装于台架上并位于定位工装侧面的第二推杆电机、安装于第二推杆电机的推杆上的第二压力传感器以及连接于第二压力传感器上并且能够与连接板连接的第二接头；
在测试时，将方向盘上带齿的中心孔套装到定位工装顶端的花键轴上，将由第一夹块和第二夹块组成的两个连接夹具分别夹持到方向盘的左右两侧上；
当需要轴向疲劳测试时，转动连接夹具，使连接夹具上的连接板竖直向下，第一推杆电机推动第一接头上升，使连接板进入到两片连接片之间，同时使连接板上的连接孔与连接片上的连接孔对接，然后穿入定位销即可实现轴向疲劳测试机构与方向盘之间的连接；
轴向疲劳测试完成后转至径向疲劳测试时，将定位销拔出，第一推杆电机带动第一接头下降，松开锁紧第一夹块和第二夹块的螺栓，将连接夹具转动，使连接夹具上的连接板水平向外，然后再将对应螺栓锁紧，第二推杆电机带动第二接头朝向连接板移动，使第二接头上的连接片与连接板对应，然后穿入螺栓即可实现径向疲劳测试机构与方向盘的连接。
2.根据权利要求1所述的方向盘耐久实验检测设备，其特征是：所述轴向疲劳测试机构还包括有滑动安装于台架上并且供第一推杆电机的电机端安装的第一滑板，以及设置于台架和第一滑板之间以带动第一滑板移动的第一滚珠丝杠副。
3.根据权利要求1所述的方向盘耐久实验检测设备，其特征是：所述径向疲劳测试机构还包括有滑动安装于台架上并且供第二推杆电机安装的第二滑板，以及设置于台架和第二滑板之间以带动第二滑板移动的第二滚珠丝杠副。
4.根据权利要求1所述的方向盘耐久实验检测设备，其特征是：所述第一推杆电机和第二推杆电机均设置有两组，并且分别位于定位工装的左右两侧。
5.根据权利要求1所述的方向盘耐久实验检测设备，其特征是：所述定位工装的上端具有定位孔，所述定位孔内插装有供方向盘定位的花键轴。
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