CN114323956A - 橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于轨道车辆橡胶弹性元件疲劳试验技术领域，具体公开了橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，包括试验平台，试验平台上设有径向加载单元、扭转加载单元、竖向偏转加载单元、横向偏转加载单元和内侧设有两个试验弹性元件的拉杆组件；径向加载单元从试验平台的上部垂向对拉杆组件施加径向载荷，扭转加载单元从试验平台的一侧水平对拉杆组件施加扭转载荷，竖向偏转加载单元和横向偏转加载单元从试验平台与扭转加载单元相垂直的另一侧分别水平对拉杆组件施加竖向偏转载荷和横向偏转载荷。本发明可对橡胶弹性元件进行径向、扭转、竖向偏转和横向偏转四向复合加载疲劳试验，提高了橡胶弹性元件在复合加载工况下疲劳数据的准确性。

Description

橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置

技术领域

本发明涉及橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，属于轨道车辆橡胶弹性元件疲劳试验技术领域。

背景技术

橡胶弹性元件是由橡胶和金属件通过高温高压硫化而成的弹性体，具有柔性联接和缓冲振动的作用，能够承受复杂工作环境中来自径向、扭转和偏转等多向载荷的疲劳作用和瞬时冲击，主要起减振降噪作用，广泛应用于轨道交通和工业装备的减振系统中。目前橡胶弹性元件的疲劳性能主要通过三种方法获得。第一种是装机考核法，此种方法是将橡胶弹性元件直接安装到减振系统中，通过使用一段时间来观察产品的受力状态，验证其是否满足使用要求，这种方法试验周期长，风险高，难以获得具体的试验数据，无法指导产品设计和研发。第二种是有限元计算法，这种方法获得的数据与实际值有很大的差异，只能做为设计参考。第三种是试验测试法，这种方法是设计一种完全符合实际工况的试验装置及方法，将橡胶弹性元件安装于专用的试验装置上，通过试验设备施加轴向、径向、扭转和偏转载荷来测试其各项力学性能，能够在产品正式使用前获得各项具体的试验数据，指导产品结构优化设计，确保装产品质量，大大提高减振系统的安全性。现有技术中，有如下专利涉及采用实验测试法对橡胶弹性元件的疲劳性能进行检测：

1、专利号为：201610131919.3，专利名称为：球铰三向加载疲劳试验装置的发明专利，包括用于为试验球铰的径向加载提供动力的垂向动力机构一、用于为试验球铰的偏转加载和扭转加载提供动力的垂向动力机构二、对试验球铰施加径向载荷的径向施力装置、对试验球铰施加偏转载荷的偏转施力装置、对试验球铰施加扭转载荷的扭转施力装置、用于定位试验球铰的球铰定位装置和水平工作台，垂向动力机构一和垂向动力机构二并排架设在工作台上方；该发明提供的球铰三向加载疲劳试验装置，结构紧凑、占用空间小且三向加载同步性更高。该球铰三向加载疲劳试验装置主要是针对轨道车辆橡胶球铰类产品进行径向、偏转和扭转三向疲劳试验，加载方式和原理主要以加力臂的方式来实现扭转和偏转，同时配合径向加载实现压扭和压偏加载，该试验装置无法对产品进行径向、扭转、竖向偏转和横向偏转四向复合加载疲劳试验。

2、专利号为：202110936654.5，专利名称为：对轨道车辆橡胶弹性元件进行组合加载

试验的装置及方法的发明专利申请文件，公开了对轨道车辆橡胶弹性元件进行组合加载试验的装置，该装置包括模拟转向架组件和模拟车体组件，模拟转向架组件包括导向单元、水平加载单元和连杆单元，通过向下对导向单元施加垂向加载力从而对橡胶弹性元件进行垂向加载；连杆单元包括相互垂直的第一连杆和第二连杆，通过第一连杆和第二连杆对对橡胶弹性元件进行横向加载和纵向加载，以此实现对橡胶弹性元件同时进行垂向、纵向和横向三向加载试验。该轨道车辆橡胶弹性元件进行组合加载试验的装置重点是针对压剪类橡胶弹簧产品进行垂向、横向和纵向的三向压剪复合疲劳试验，在具体结构实现方面是通过二套独立的四立柱框架系统来分别施加横向和纵向载荷，但这套试验装置无法对橡胶轴承、橡胶关节类产品进行径向、扭转、竖向偏转和横向偏转四向复合加载疲劳试验。

综上所述，亟需一种以部件方式进行承载，且能对各类橡胶弹性元件进行径向、扭转、竖向偏转和横向偏转四向复合加载疲劳试验的装置和试验方法。

发明内容

本发明提供的橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，可对橡胶弹性元件进行径向、扭转、竖向偏转和横向偏转四向复合加载疲劳试验，提高了橡胶弹性元件在复合加载工况下疲劳数据的准确性。

为达到上述目的，本发明提出如下技术方案：橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，包括试验平台，试验平台上设有径向加载单元、扭转加载单元和偏转加载单元，偏转加载单元包括竖向偏转加载单元和横向偏转加载单元；试验平台的内侧设有包括两个试验弹性元件的拉杆组件；径向加载单元从试验平台的上部垂向对拉杆组件施加径向载荷F1，扭转加载单元从试验平台的一侧水平对拉杆组件施加扭转载荷F2，竖向偏转加载单元和横向偏转加载单元从试验平台与扭转加载单元相垂直的另一侧分别水平对拉杆组件施加竖向偏转载荷F3和横向偏转载荷F4，以此实现对橡胶弹性元件的四向复合加载试验。

优选的，试验平台包括底平台、上平台和连接在底平台和上平台两端部的侧支架，拉杆组件位于底平台、上平台和侧支架所组成的框架内侧上部；扭转加载单元从两个侧支架的中心连线L线所在方向水平对拉杆组件施加扭转载荷F2，竖向偏转加载单元和横向偏转加载单元从与L线相垂直的方向分别水平对拉杆组件施加竖向偏转载荷F3和横向偏转载荷F4。

优选的，拉杆组件包括上下对称设置的连杆部和设于连杆部内侧的连接板，两个试验橡胶弹性元件侧置上下对称安装于连接板上且两个试验橡胶弹性元件的芯轴分别水平穿设于两个连杆部内。

优选的，连杆部包括上连杆部和下连杆部，上连杆部包括上连杆座和对称设于上连杆座下端的两个带有芯轴孔的上连杆块，下连杆部包括下连杆座和对称设于下连杆座上端的两个带有芯轴孔的下连杆块；连接板位于上连杆块和下连杆块之间，连接板包括中部连接块和活动设于中部连接块两端的端部连接块，试验橡胶弹性元件安装于中部连接块和端部连接块之间；上连杆块和下连杆块均包括固定连接块和活动连接块，试验橡胶弹性元件的芯轴两端伸入固定连接块和活动连接块之间；通过锁紧中部连接块和端部连接块、锁紧固定连接块和活动连接块实现试验橡胶弹性元件的固定安装。

优选的，上平台下方设有上下滑动连接在侧支架内端面上的下平台；径向加载单元包括位于上平台上方的径向驱动件，径向驱动件的动力输出杆一穿过上平台并与下平台的上端面固接；上连杆座的上端面与下平台的下端面固接；通过径向驱动件驱动动力输出杆一上下伸缩以对拉杆组件施加径向载荷F1，以检测试验橡胶弹性元件的径向疲劳性能。

优选的，底平台上方设有滑台组件，滑台组件包括沿着L线所示方向水平设有滑槽一的上滑台，拉杆组件通过下连杆座的下端面滑动连接在上滑台上；扭转加载单元包括穿设在侧支架上且与下连杆座固接的调节丝杆，通过驱动调节丝杆沿着L线方向水平伸缩以对拉杆组件施加扭转载荷F2，以检测试验橡胶弹性元件的扭转疲劳性能。

优选的，滑台组件包括位于底平台和上滑台之间的下滑动部，下滑动部的上端与上滑台的下端固接；竖向偏转加载单元包括竖向驱动件，竖向驱动件的动力输出杆二与下滑动部固接；通过竖向驱动件驱动动力输出杆二沿着与L线相垂直的方向水平伸缩以对拉杆组件施加竖向偏转载荷F3，以检测试验橡胶弹性元件的竖向偏转疲劳性能。

优选的，下滑动部包括下安装台，下安装台的中部沿与L线垂直的方向设有下置滚棒，下安装台上位于下置滚棒的两侧沿与L线垂直的方向设有侧导向板，侧导向板内侧设有上置滚轴；下滑动部还包括夹持在下置滚棒和上置滚轴之间的加载滑台，加载滑台的上端与上滑台的下端固接且竖向驱动件的动力输出杆二与加载滑台靠近竖向驱动件一侧的侧端固接；通过动力输出杆二驱动加载滑台在下置滚棒和上置滚轴之间沿着与L线相垂直的方向水平伸缩以对拉杆组件施加竖向偏转载荷F3。

优选的，两个侧支架之间连接有包括调节孔的两个侧横梁，两个侧横梁均与L线平行且对称设于拉杆组件的两侧外部；所述横向偏转加载单元包括连接于侧横梁和中部连接块之间的两个拉力弹簧，两个拉力弹簧对称错开设于中部连接块的两侧；通过向两个拉力弹簧施加一组大小相等、方向相反的力矩使试验橡胶弹性元件形成偏转角度，以此检测试验橡胶弹性元件的横向偏转疲劳性能。

优选的，拉力弹簧的一端与中部连接块连接，拉力弹簧的另一端设有与侧横梁活动连接的调节杆，调节杆位于侧横梁的外侧设有锁紧螺母；通过两个调节杆分别向两个拉力弹簧施加一组大小相等、方向相反的力矩并使试验橡胶弹性元件形成偏转角度，再通过锁紧螺母锁紧偏转位移；所述调节孔为一个、两个或多个。

本发明的有益技术效果是：

1、四向加载

本发明可对橡胶弹性元件进行径向、扭转、竖向偏转和横向偏转四向复合加载疲劳试验，提高了橡胶弹性元件在复合加载工况下疲劳数据的准确性，利于指导产品结构优化设计，可确保产品的高质量，大大提高减振系统的安全性。

2、两个橡胶弹性元件同时加载

现有橡胶弹性元件进行试验大都是设计单个橡胶节点安装于专用试验装置中，利用轴承座进行支撑，再分别采用多个通道施加位移，通用力臂装置转换成角度进行加载试验。与现有技术相比，本发明的技术方案可模拟真实工况，一次性同时对两个橡胶弹性元件进行疲劳试验，可降低试验成本、降低试验周期。

3、系统组合加载

本发明中的两个试验橡胶弹性元件与连杆部和连接板共同形成拉杆组件，疲劳试验装置是通过对拉杆组件整体施加载荷来对橡胶弹性元件进行疲劳试验的，相对于现有的单节点试验方式，本方案以系统的方式对橡胶弹性元件进行疲劳试验，试验方式与实际安装工况一致，且可同时对两个弹性橡胶元件进行比对验证试验，试验占用资源小、成本低、试验数据更为精准。

4、竖向、横向两向偏转加载

传统的橡胶弹性元件偏转疲劳试验方法主要分为两种，一种是通过机械丝杆加力方式进行加载试验，另一种是通过钢丝绳施加拉力方式进行加载试验。这两种方式虽然都可以对橡胶弹性元件进行偏转加载试验，但是都只能从单一方向施加偏转角度加载，且均属于刚性连接，若在其他方向再施加偏转载荷或位移将对现有的偏转角度产生位移干涉，从而无法进行几向复合偏转加载试验。

本发明通过设置竖向偏转加载单元和横向偏转加载单元，可对橡胶弹性元件进行两向偏转加载，避免了现有技术中只能进行单向偏转加载的缺陷，以满足竖向和横向偏转复合加载试验的要求。同时，竖向偏转加载单元和横向偏转加载单元可以分开单独对橡胶弹性元件进行加载试验并分别获取实验数据；且本方案中竖向偏转加载单元进行加载的同时会将加载力传递给横向偏转加载单元，横向偏转加载单元中的拉力弹簧再将作用力传递至橡胶弹性元件上，使得在进行竖向偏转加载单元的同时也能获取当下工况下的横向偏转加载数据，便于提高实际工况恶劣的橡胶弹性元件的试验数据的精准性。

5、多重承载滑台结构

传统的橡胶弹性元件加载试验装置，通常是通过垂向只压不拉，水平双向加载的方式进行试验，而传统的加载滑台是一种由单层滚棒构成的压剪型装置，这种滑台装置只能承受压剪载荷，无法实现拉压加水平剪切载荷，因此传统的滑台结构法满足橡胶弹性元件复合加载试验的要求。本方案通过在滑台组件中设置下置滚棒和上置滚轴，且将用于竖向偏转加载的加载滑台夹持在下置滚棒和上置滚轴之间，不仅可实现橡胶弹性元件的压剪载荷，还可以实现橡胶弹性元件的拉剪载荷。

6、新型横向偏转加载结构

本发明中通过拉力弹簧和调节杆组合对橡胶弹性元件进行横向偏转加载试验，侧横梁上有一个、两个或多个调节孔，便于对不同大小的橡胶弹性元件进行偏转加载，可增加装置的通用性。

附图说明

图1为本发明疲劳试验装置的整体结构示意图。

图2为图1中A处的局部放大图。

图3为本发明疲劳试验装置的主视图。

图4为图3的俯视图。

图5为图4在A-A方向的剖视图。

图6为拉杆组件的结构示意图。

图7为滑台组件的局部结构示意图。（未示出垫块一）

图8为图1中B处的局部放大图。

附图标记包括：1-1、底平台；1-2、上平台；1-3、侧支架；1-4、下平台；1-5、侧横梁；1-6、调节孔； 1-8、底支架；1-9、侧滑块；1-10、导向板；2、拉杆组件；2-1、上连杆部；2-11、上连杆座；2-12、上连杆块；2-2、下连杆部；2-21、下连杆座；2-22、下连杆块；2-23、固定连接块；2-24、活动连接块；2-3、连接板；2-31、中部连接块；2-32、端部连接块；2-5、双头螺柱；2-6、紧固螺栓； 3-1、动力输出杆一；4-1、调节丝杆；5-1、动力输出杆二；5-2、反力座；6-1、拉力弹簧；6-2、调节杆；6-3、锁紧螺母；7-1、上滑台；7-2、滑槽一；7-3、下安装台；7-4、侧导向块；7-41、横向块；7-42、纵向块；7-5、下置滚棒；7-6、上置滚轴；7-7、加载滑台； 7-8、垫块一； 7-9、垫块二；7-10、止挡块；8、橡胶弹性元件；8-1、芯轴。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本发明做进一步详细描述。其中图3中M所示方向为疲劳试验装置的垂向，N所示方向为疲劳试验装置的水平方向；图4中L线为两个侧支架1-3的中心连线。

橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，包括试验平台，试验平台包括底平台1-1、上平台1-2和连接在底平台1-1和上平台1-2两端部的侧支架1-3，两侧支架1-3的内侧垂向设有侧滑块1-9，两侧支架1-3之间连接有两个侧横梁1-5；试验平台的内侧设有包括两个试验橡胶弹性元件8的拉杆组件2，拉杆组件2位于底平台1-1、上平台1-2和侧支架1-3所组成的框架内侧上部；两个侧横梁1-5均与L线平行且对称设于拉杆组件2的两侧外部。

试验平台上设有径向加载单元、扭转加载单元和偏转加载单元，偏转加载单元包括竖向偏转加载单元和横向偏转加载单元；如图1所示，径向加载单元从试验平台的上部垂向对拉杆组件2施加径向载荷F1，扭转加载单元从试验平台的一侧水平对拉杆组件2施加扭转载荷F2，具体为扭转加载单元从两个侧支架1-3的中心连线L线所在方向水平对拉杆组件2施加扭转载荷F2，竖向偏转加载单元和横向偏转加载单元从试验平台与扭转加载单元相垂直的另一侧分别水平对拉杆组件2施加竖向偏转载荷F3和横向偏转载荷F4，以此实现对橡胶弹性元件8的四向复合加载试验。

如图1和图6所示，拉杆组件2包括上下对称设置的连杆部和设于连杆部内侧的连接板2-3，连杆部包括上连杆部2-1和下连杆部2-2，上连杆部2-1包括上连杆座2-11和对称设于上连杆座2-11下端的两个带有芯轴孔的上连杆块2-12，下连杆部2-2包括下连杆座2-21和对称设于下连杆座2-21上端的两个带有芯轴孔的下连杆块2-22；上连杆块2-12和下连杆块2-22均包括固定连接块2-23和活动连接块2-24，固定连接块2-23和活动连接块2-24的连接面上设有相互匹配并共同形成芯轴孔的半圆形孔。连接板2-3位于上连杆块2-12和下连杆块2-22之间，连接板2-3包括一个中部连接块2-31和活动设于中部连接块2-31两端的端部连接块2-32；中部连接块2-31和端部连接块2-32的连接面上设有相互匹配并共同形成试验橡胶弹性元件8安装位的半圆形孔。试验橡胶弹性元件8包括芯轴8-1、外套和硫化在芯轴8-1和外套之间的橡胶体，芯轴8-1位于试验橡胶弹性元件8的轴向中心上并向外侧延伸；如图6所示，两个试验橡胶弹性元件8侧置上下对称安装于连接板2-3上且两个试验橡胶弹性元件8的芯轴8-1分别水平穿设于两个连杆部内；试验橡胶弹性元件8的安装方式为：将试验橡胶弹性元件8安装于中部连接块2-31和端部连接块2-32之间后，通过双头螺柱2-5将中部连接块2-31和端部连接块2-32锁紧；此时芯轴8-1向两侧伸入固定连接块2-23和活动连接块2-24之间，通过紧固螺栓2-6将固定连接块2-23和活动连接块2-24锁紧，以此实现试验橡胶弹性元件8的固定安装。

径向加载单元（径向载荷F1）

如图1和图6所示，上平台1-2下方设有下平台1-4，下平台1-4通过侧滑块1-9上下滑动连接在侧支架1-3的内端面上；径向加载单元包括位于上平台1-2上方的径向驱动件，本实施例中的径向驱动件为加载油缸，径向驱动件的动力输出杆一3-1穿过上平台1-2并与下平台1-4的上端面固接；上连杆座2-11的上端面与下平台1-4的下端面固接；通过径向驱动件驱动动力输出杆一3-1上下伸缩带动下平台1-4上下伸缩对拉杆组件2施加径向载荷F1，拉杆组件2将径向载荷传递给试验橡胶弹性元件8，以此检测试验橡胶弹性元件8的径向疲劳性能。

扭转加载单元（扭转载荷F2）

如图1所示，底平台1-1上方设有滑台组件，滑台组件包括上滑台7-1，上滑台7-1沿着L线所示方向水平设有滑槽一7-2，拉杆组件2通过下连杆座2-21的下端面滑动连接在上滑台7-1上，拉杆组件2可沿着L线所示方向在上滑台7-1上水平滑动；扭转加载单元包括穿设在侧支架1-3上且与下连杆座2-21固接的调节丝杆4-1，通过驱动调节丝杆4-1沿着L线方向水平伸缩对拉杆组件2施加扭转载荷F2，拉杆组件2将扭转载荷F2传递给试验橡胶弹性元件8，以此检测试验橡胶弹性元件8的扭转疲劳性能。

竖向偏转加载单元（竖向偏转载荷F3）

如图1所示，滑台组件包括位于底平台1-1和上滑台7-1之间的下滑动部，下滑动部的上端与上滑台7-1的下端固接；竖向偏转加载单元包括竖向驱动件，本实施例中的竖向驱动件为加载油缸，试验平台的侧部设有反力座5-2，竖向驱动件设于反力座5-2上，竖向驱动件的动力输出杆二5-1与下滑动部固接；通过竖向驱动件驱动动力输出杆二5-1沿着与L线相垂直的方向水平伸缩以对拉杆组件2施加竖向偏转载荷F3，以检测试验橡胶弹性元件8的竖向偏转疲劳性能。

如图1所示，底平台1-1上设有底支架1-8，下滑动部包括设于底支架1-8上的下安装台7-3，如图5所示，下安装台7-3的中部沿与L线垂直的方向设有下置滚棒7-5，如图1和图2所示，下安装台7-3上位于下置滚棒7-5的两侧沿与L线垂直的方向设有侧导向板7-4，如图7所示，侧导向板7-4包括上部横置的横向块7-41和竖置在横向块7-41外侧下端的竖向块7-42，侧导向板7-4内侧设有上置滚轴7-6，上置滚轴7-6位于竖向块7-42的内端面上且位于横向块7-41的下方；下滑动部还包括夹持在下置滚棒7-5和上置滚轴7-6之间的加载滑台7-7，加载滑台7-7的上端设有垫块一7-8，加载滑台7-7的上端通过垫块一7-8与上滑台7-1的下端固接，竖向驱动件的动力输出杆二5-1与加载滑台7-7靠近竖向驱动件一侧的侧端固接，如图2所示，加载滑台7-7靠近竖向驱动件一侧的侧端设有垫块二7-9，动力输出杆二5-1与垫块二7-9固接并通过垫块二7-9向加载滑台7-7施加载荷，可提高加载滑台7-7受载的均匀性，提高检测数据的准确性；垫块二7-9的两侧还设有限位块7-10，限位块7-10向下延伸至下安装台7-3的外侧，限位块7-10可为竖向驱动件驱动加载滑台7-7移动进行限位，防止加载滑台7-7移动过多而从下安装台7-3上脱出。由上可知，竖向偏转载荷F3是通过动力输出杆二5-1驱动加载滑台7-7在下置滚棒7-5和上置滚轴7-6之间沿着与L线相垂直的方向水平伸缩来实现的。如图1所示，下安装台7-3上还设有导向板1-10，导向板1-10可为上滑台7-1的移动进行导向。

横向偏转加载单元（横向偏转载荷F4）

如图1所示，两个侧横梁1-5上设有调节孔1-6，调节孔1-6为一个、两个或多个，调节孔1-6的位置可根据实际工况进行设置，本实施例中一共包括四个水平均布的调节孔1-6。如图8所示，横向偏转加载单元包括位于侧横梁1-5和中部连接块2-31之间的两个拉力弹簧6-1，两个拉力弹簧6-1对称错开设于中部连接块2-31的中部两侧；拉力弹簧6-1的一端与中部连接块2-31连接，拉力弹簧6-1的另一端设有与侧横梁1-5活动连接的调节杆6-2，调节杆6-2位于侧横梁1-5的外侧设有锁紧螺母6-3；在对试验橡胶弹性元件8进行横向偏转疲劳试验时，通过两个调节杆6-2在调节孔1-6中伸缩并分别向两个拉力弹簧6-1施加一组大小相等、方向相反的力矩，通过拉力弹簧6-1使试验橡胶弹性元件8形成偏转角度，再通过锁紧螺母6-3锁紧偏转位移，以此检测试验橡胶弹性元件8的横向偏转疲劳性能。

以上实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本发明的实施方式做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，包括试验平台，试验平台上设有径向加载单元、扭转加载单元和偏转加载单元，其特征在于，所述偏转加载单元包括竖向偏转加载单元和横向偏转加载单元；所述试验平台的内侧设有包括两个试验弹性元件的拉杆组件（2）；所述径向加载单元从试验平台的上部垂向对拉杆组件（2）施加径向载荷F1，扭转加载单元从试验平台的一侧水平对拉杆组件（2）施加扭转载荷F2，竖向偏转加载单元和横向偏转加载单元从试验平台与扭转加载单元相垂直的另一侧分别水平对拉杆组件（2）施加竖向偏转载荷F3和横向偏转载荷F4，以此实现对试验橡胶弹性元件（8）的四向复合加载试验。

2.根据权利要求1所述的橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，其特征在于，所述试验平台包括底平台（1-1）、上平台（1-2）和连接在底平台（1-1）和上平台（1-2）两端部的侧支架（1-3），拉杆组件（2）位于底平台（1-1）、上平台（1-2）和侧支架（1-3）所组成的框架内侧上部；扭转加载单元从两个侧支架（1-3）的中心连线L线所在方向水平对拉杆组件（2）施加扭转载荷F2，竖向偏转加载单元和横向偏转加载单元从与L线相垂直的方向分别水平对拉杆组件（2）施加竖向偏转载荷F3和横向偏转载荷F4。

3.根据权利要求2所述的橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，其特征在于，所述拉杆组件（2）包括上下对称设置的连杆部和设于连杆部内侧的连接板（2-3），两个试验橡胶弹性元件（8）侧置上下对称安装于连接板（2-3）上且两个试验橡胶弹性元件（8）的芯轴（8-1）分别水平穿设于两个连杆部内。

4.根据权利要求3所述的橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，其特征在于，所述连杆部包括上连杆部（2-1）和下连杆部（2-2），上连杆部（2-1）包括上连杆座（2-11）和对称设于上连杆座（2-11）下端的两个带有芯轴孔的上连杆块（2-12），下连杆部（2-2）包括下连杆座（2-21）和对称设于下连杆座（2-21）上端的两个带有芯轴孔的下连杆块（2-22）；连接板（2-3）位于上连杆块（2-12）和下连杆块（2-22）之间，连接板（2-3）包括中部连接块（2-31）和活动设于中部连接块（2-31）两端的端部连接块（2-32），试验橡胶弹性元件（8）安装于中部连接块（2-31）和端部连接块（2-32）之间；上连杆块（2-12）和下连杆块（2-22）均包括固定连接块（2-23）和活动连接块（2-24），试验橡胶弹性元件（8）的芯轴（8-1）两端伸入固定连接块（2-23）和活动连接块（2-24）之间；通过锁紧中部连接块（2-31）和端部连接块（2-32）、锁紧固定连接块（2-23）和活动连接块（2-24）实现试验橡胶弹性元件（8）的固定安装。

5.根据权利要求4所述的橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，其特征在于，所述上平台（1-2）下方设有上下滑动连接在侧支架（1-3）内端面上的下平台（1-4）；径向加载单元包括位于上平台（1-2）上方的径向驱动件，所述径向驱动件的动力输出杆一（3-1）穿过上平台（1-2）并与下平台（1-4）的上端面固接；所述上连杆座（2-11）的上端面与下平台（1-4）的下端面固接；通过径向驱动件驱动动力输出杆一（3-1）上下伸缩以对拉杆组件（2）施加径向载荷F1，以检测试验橡胶弹性元件（8）的径向疲劳性能。

6.根据权利要求5所述的橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，其特征在于，所述底平台（1-1）上方设有滑台组件，所述滑台组件包括沿着L线所示方向水平设有滑槽一（7-2）的上滑台（7-1），拉杆组件（2）通过下连杆座（2-21）的下端面滑动连接在上滑台（7-1）上；所述扭转加载单元包括穿设在侧支架（1-3）上且与下连杆座（2-21）固接的调节丝杆（4-1），通过驱动调节丝杆（4-1）沿着L线方向水平伸缩以对拉杆组件（2）施加扭转载荷F2，以检测试验橡胶弹性元件（8）的扭转疲劳性能。

7.根据权利要求6所述的橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，其特征在于，所述滑台组件包括位于底平台（1-1）和上滑台（7-1）之间的下滑动部，下滑动部的上端与上滑台（7-1）的下端固接；所述竖向偏转加载单元包括竖向驱动件，竖向驱动件的动力输出杆二（5-1）与下滑动部固接；通过竖向驱动件驱动动力输出杆二（5-1）沿着与L线相垂直的方向水平伸缩以对拉杆组件（2）施加竖向偏转载荷F3，以检测试验橡胶弹性元件（8）的竖向偏转疲劳性能。

8.根据权利要求7所述的橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，其特征在于，所述下滑动部包括下安装台（7-3），下安装台（7-3）的中部沿与L线垂直的方向设有下置滚棒（7-5），下安装台（7-3）上位于下置滚棒（7-5）的两侧沿与L线垂直的方向设有侧导向板（7-4），侧导向板（7-4）内侧设有上置滚轴（7-6）；所述下滑动部还包括夹持在下置滚棒（7-5）和上置滚轴（7-6）之间的加载滑台（7-7），加载滑台（7-7）的上端与上滑台（7-1）的下端固接且竖向驱动件的动力输出杆二（5-1）与加载滑台（7-7）靠近竖向驱动件一侧的侧端固接；通过动力输出杆二（5-1）驱动加载滑台（7-7）在下置滚棒（7-5）和上置滚轴（7-6）之间沿着与L线相垂直的方向水平伸缩以对拉杆组件（2）施加竖向偏转载荷F3。

9.根据权利要求8所述的橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，其特征在于，两个侧支架（1-3）之间连接有包括调节孔（1-6）的两个侧横梁（1-5），两个侧横梁（1-5）均与L线平行且对称设于拉杆组件（2）的两侧外部；所述横向偏转加载单元包括连接于侧横梁（1-5）和中部连接块（2-31）之间的两个拉力弹簧（6-1），两个拉力弹簧（6-1）对称错开设于中部连接块（2-31）的两侧；通过向两个拉力弹簧（6-1）施加一组大小相等、方向相反的力矩使试验橡胶弹性元件（8）形成偏转角度，以此检测试验橡胶弹性元件（8）的横向偏转疲劳性能。

10.根据权利要求9所述的橡胶弹性元件的四向复合加载疲劳试验装置，其特征在于，拉力弹簧（6-1）的一端与中部连接块（2-31）连接，拉力弹簧（6-1）的另一端设有与侧横梁（1-5）活动连接的调节杆（6-2），调节杆（6-2）位于侧横梁（1-5）的外侧设有锁紧螺母（6-3）；通过两个调节杆（6-2）分别向两个拉力弹簧（6-1）施加一组大小相等、方向相反的力矩并使试验橡胶弹性元件（8）形成偏转角度，再通过锁紧螺母（6-3）锁紧偏转位移；所述调节孔（1-6）为一个、两个或多个。

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