CN117147149A - 一种后桥性能检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及检测技术领域，具体公开了一种后桥性能检测设备，包括：支撑座，所述支撑座包括能够倾斜的放置架；压力组件，所述压力组件安装在所述支架的上端，所述压力组件位于后桥的上方，所述压力组件对后桥提供压力；驱动件，安装在所述支撑座的内部，所述驱动件用于驱动放置架的倾斜；弹射组件，所述弹射组件安装在支撑座的内部，所述弹射组件的内部沿竖直方向设置有弹射管，所述弹射管的顶端放置有弹射球，弹射球弹出对后桥提供冲击力。本发明通过模拟机车在实际路况行驶中的左右倾斜和上下坡，从而对后桥进行动态疲劳检测，使得疲劳检测结果接近于实际使用过程中的真实值，提高疲劳检测结果的准确度。

Description

一种后桥性能检测设备

技术领域

本发明涉及检测技术领域，具体涉及一种后桥性能检测设备。

背景技术

汽车后桥是指车辆动力传递的后驱动轴组成部分，它由两个半桥组成，可实施半桥差速运动，同时，它也是用来支撑车轮和连接后车轮的装置。后桥在生产过程中，需要对后桥的性能进行检测，通常包括驱动效能检测，通过检测后桥驱动的工作状态，包括传动效率、齿轮传动的噪音和振动等方面，以评估后桥传动系统的性能是否正常；制动性能检测，检测后桥制动装置的制动力是否符合规定标准，包括制动力平衡性、制动距离等参数的测量，以保证车辆在制动过程中的安全性。悬挂系统检测，检测后桥悬挂系统的性能，包括悬挂弹性、减震器工作状态等方面，以确保车辆在行驶过程中的稳定性和舒适性；轮胎平衡检测，检测后桥轮胎的动平衡性能，包括轮胎的径向力变化、偏航力等参数的测量，以减少车辆在高速行驶中的抖动和不稳定情况；疲劳性能检测，检测材料的屈服极限，以判断后桥屈服强度能否满足工艺要求。在疲劳性能检测过程中，需要将后桥放置在支撑座上，然后利用液压缸反复对后桥施加压力以进行检测，现有的支撑座通常为固定模式，后桥固定在支撑座上。

然而，后桥在实际使用过程中，机车会左右倾斜和上下坡，因此，后桥也会跟随机车左右倾斜和上下坡，因此，后桥的受力方向会发生变化。而实际疲劳性能检测过程中，后桥的受力方向始终朝向一个方向，受力方向对疲劳性能具有较大的影响，这就导致最终的测试结果严重失真，具体表现为检测结果偏大，不利于后桥的选型和使用。

发明内容

本发明提供一种后桥性能检测设备，旨在解决相关技术中后桥疲劳测试过程中后桥受力方向不变的问题。

本发明的一种后桥性能检测设备，包括疲劳检测系统，还包括：

支撑座，所述支撑座包括能够倾斜的放置架，所述放置架用于放置后桥，支撑座的一侧设置有支架；

压力组件，所述压力组件安装在所述支架的上端，所述压力组件位于后桥的上方，所述压力组件对后桥提供压力；

驱动件，安装在所述撑座的内部，所述驱动件用于驱动放置架的倾斜，所述放置架的倾斜方向为左右方向和前后方向；

弹射组件，所述弹射组件安装在支撑座的内部，所述弹射组件的内部具有高压腔体，所述弹射组件的内部沿竖直方向设置有弹射管，所述弹射管的顶端放置有弹射球，弹射管的内部滑动设置有移动管，当移动管向上移动至指定距离时，所述高压腔体内部的高压气体排出并冲击弹射球向上弹出，对后桥提供冲击力。

优选的，所述支撑座包括支腿，所述支腿的上端安装有连接件，所述连接件的下端与支腿连接，所述连接件的另一端与放置架连接。

优选的，所述连接件包括底座和支撑球，底座的上表面具有凹陷部，所述支撑球与凹陷部相适配。

优选的，所述驱动件包括壳体，所述壳体的内部转动安装有驱动盘，所述壳体内安装有移动柱，所述移动柱的上端贯穿壳体的上表面延伸至外侧，所述移动柱的下端与驱动盘接触，所述驱动盘的上表面固定安装有凸起，当驱动盘转动，所述凸起可驱使移动柱向上移动以顶起放置架。

优选的，所述移动柱的数量为三个，所述凸起呈弧形结构状，所述凸起的左右两侧均具有斜坡。

优选的，所述高压腔体的内部存储有高压气体，所述高压腔体的上侧具有充气腔，所述充气腔用于向所述高压腔体提供气体。

优选的，所述充气腔的内部活动安装有移动板，移动板在充气腔的内部可沿上下方向滑动，所述移动板将充气腔分为上下两个腔体，上下两个腔体的一侧均设置有进气口，进气口处转动安装有挡板，上下两个腔体的侧壁上设置有出气端，两个出气端共同连接有出气管，所述出气管的下端具有开口，且连接有单向阀，所述单向阀与高压腔体连通。

优选的，移动板连接有驱动架，驱动架的上端贯穿弹射组件的上端延伸至外侧，并活动连接有拉杆。

优选的，所述弹射管的侧壁上设置有第一开口，弹射管的一侧设置有高压管，所述高压管的下端与高压腔体的内部互相连通，高压管的上端与第一开口互相连通，弹射管的内部滑动设置有移动管，移动管的侧壁上设置有第二开口，当移动管向上移动至指定距离时，第二开口正对第一开口，高压腔体内部的高压气体可经高压管、第一开口和第二开口排出。

优选的，所述第二开口在移动管内壁上倾斜向下设置。

本发明的有益效果为：1.支撑座上设置有放置架，驱动放置架能够沿左右方向和前后方向进行倾斜，以模拟机车在实际路况行驶中的左右倾斜和上下坡，从而对后桥进行动态疲劳检测，使得疲劳检测结果接近于实际使用过程中的真实值，提高疲劳检测结果的准确度。

2.支撑座内设置有弹射组件，弹射组件可向后桥进行冲击，以模拟后桥在实际使用过程中外来物对后桥的冲击，在对后桥冲击过程中对其疲劳性能进行检测，使得后桥的最终检测结果更加接近于实际值，提高了检测结果的准确度。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的支撑座立体结构示意图。

图3是本发明的支撑座另一立体结构示意图。

图4是本发明的导轨与球形铰链连接示意图。

图5是本发明的导轨结构示意图。

图6是本发明的球形铰链结构示意图。

图7是本发明的驱动件立体结构示意图。

图8是本发明的驱动盘结构示意图。

图9是本发明的移动柱排列示意图。

图10是本发明的弹射组件立体示意图。

图11是本发明的弹射组件结构示意图。

图12是本发明的移动管结构示意图。

图13是本发明的压力组件结构示意图。

附图标记：

10、支撑座；11、支腿；12、连接件；121、底座；122、支撑球；13、放置架；14、支架；15、导轨；151、第一导轨；152、第二导轨；20、驱动件；21、壳体；22、移动柱；221、第一移动柱；222、第二移动柱；223、第三移动柱；224、第四移动柱；225、第五移动柱；226、第六移动柱；23、驱动盘；231、凸起；24、驱动电机；30、弹射组件；31、高压腔体；32、充气腔；33、移动板；34、进气口；35、驱动架；36、出气管；37、弹射管；38、移动管；381、第二开口；39、单向阀；40、压力组件；41、油箱；42、液压缸；50、球形铰链；51、铰座；52、转动球；60、弹射球；70、后桥；80、拉杆；90、高压管。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图13所示，本发明的一种后桥性能检测设备，包括疲劳检测系统，疲劳检测系统用于计量后桥70的受力次数和监测后桥70是否断裂，还包括支撑座10，支撑座10包括能够倾斜的放置架13，放置架13用于放置后桥70，支撑座10的前侧设置有支架14，支架14上端安装有压力组件40，压力组件40位于后桥70的正上方，压力组件40用于提供压力对后桥70进行按压；支撑座10的内部左右两端均安装有驱动件20，驱动件20用于驱动放置架13的倾斜，其倾斜方向为左右方向和前后方向，以模拟机车在实际路况行驶中的左右倾斜和上下坡，从而对后桥70进行动态疲劳检测，提高疲劳检测结果的准确度。支撑座10内还设置有弹射组件30，弹射组件30可向后桥70进行冲击，以模拟后桥70在实际使用过程中外来物对后桥70的冲击，如机车行驶过程中地面石子或者泥块因轮胎的挤压作用对后桥70而产生冲击，使得后桥70的疲劳性能检测在相对真实的环境下进行检测，使得最终检测结果更加接近于实际值，提高了检测结果的准确度。

如图1至图3所示，支撑座10包括支腿11，支腿11对放置架13提供支撑，支腿11的上端安装有连接件12，连接件12的下端与支腿11连接，连接件12的另一端与放置架13连接。具体而言，连接件12包括底座121和支撑球122，底座121的上表面具有凹陷部，支撑球122与凹陷部相适配，使得支撑球122能够放置在凹陷部内，且支撑球122能够与底座121分离，其底座121与支腿11连接，支撑球122与放置架13连接。

当放置架13向左倾斜时，左侧的支撑球122位于相应的底座121的凹陷部内，右侧的支撑球122与相应的底座121处于分离状态；同理，当放置架13向右倾斜时，右侧的支撑球122位于相应的底座121的凹陷部内，左侧的支撑球122与相应的底座121处于分离状态；当放置架13向前倾斜时，前侧的支撑球122位于相应的底座121的凹陷部内，后侧的支撑球122与相应的底座121处于分离状态；当放置架13向后倾斜时，后侧的支撑球122位于相应的底座121的凹陷部内，前侧的支撑球122与相应的底座121处于分离状态。以此使得放置架13能够处于倾斜状态，模拟实际路况对后桥70进行疲劳检测。

如图4至图6所示，放置架13的下侧安装有导轨15，导轨15包括第一导轨151，第一导轨151的下侧滑动安装有多个第二导轨152，第二导轨152的内部滑动安装有球形铰链50，换言之，第二导轨152可沿第一导轨151滑动，球形铰链50可沿第二导轨152滑动，球形铰链50包括铰座51和转动球52，转动球52转动安装在铰座51的内部。驱动件20具有移动柱22，其移动柱22的上端与相应的转动球52连接。

具体而言，如图7、图8所示，驱动件20包括壳体21，壳体21的内部转动安装有驱动盘23，移动柱22贯穿壳体21的上表面，且移动柱22的下端与驱动盘23接触，移动柱22的上端贯穿壳体21的上表面延伸至外侧与转动球52连接，移动柱22的数量为三个，三个移动柱22位于一个虚拟圆的周侧，且相邻移动柱22的连接线呈等腰直角三角形，支撑座10内左右两侧驱动件20上的移动柱22排列方式互为对称，驱动盘23的上表面固定安装有凸起231，凸起231与移动柱22所在的虚拟圆相适配，凸起231的俯视图呈弧形结构状，凸起231的左右两侧具有斜坡，使得当驱动盘23转动时，凸起231可作用于移动柱22的下端使移动柱22向上移动以顶起放置架13，使放置架13倾斜。壳体21的下端安装有驱动电机24，驱动电机24的输出轴贯穿壳体21与驱动盘23连接，使得驱动电机24可驱使驱动盘23转动。需要说明的是，支撑座10内左右两侧的驱动电机24转动方向相同，且同步转动。

如图9所示，可以意识到，移动柱22共有六个，包括第一移动柱221、第二移动柱222、第三移动柱223、第四移动柱224、第五移动柱225和第六移动柱226，当第一移动柱221和第六移动柱226伸出时，放置架13向后倾斜；驱动电机24逆时针转动90度后，第二移动柱222伸出，右侧驱动件20上的凸起231不与移动柱22接触，使得放置架13向右倾斜；驱动电机24继续逆时针转动90度后，第三移动柱223、第四移动柱224伸出，放置架13向前倾斜；驱动电机24继续逆时针转动90度后，第五移动柱225伸出，左侧驱动件20的凸起231不与移动柱22接触，使得放置架13向左倾斜。

如图10、图11所示，弹射组件30的内部具有高压腔体31，高压腔体31的内部存储有高压气体，高压腔体31的上侧具有充气腔32，充气腔32的内部活动安装有移动板33，移动板33在充气腔32的内部可沿上下方向滑动，移动板33连接有驱动架35，驱动架35的上端贯穿弹射组件30的上端延伸至外侧，并活动连接有拉杆80，拉杆80的顶端与相应第二导轨152上的球形铰链50连接，放置架13左右倾斜时，通过拉杆80可驱使移动板33的上下移动。

如图11所示，移动板33将充气腔32分为上下两个腔体，具体为上腔体和下腔体，上下两个腔体的一侧均设置有进气口34，进气口34处转动安装有挡板，具体而言，挡板的上端通过转轴与充气腔32的内壁转动连接；上下两个腔体的侧壁上设置有出气端，两个出气端共同连接有出气管36，出气管36的上端处于密封状态，出气管36的下端具有开口，且与单向阀39连接，单向阀39与高压腔体31连通，单向阀39内部气体的流动方向为从出气管36流向至高压腔体31的内部。

当移动板33向下移动时，移动板33将下腔体内的气体压入至高压腔体31的内部，同时，上腔体处于负压状态，弹射组件30外侧的空气经上腔体上的进气口34进入至上腔体的内部，完成上腔体的充气；同理，当移动板33向上移动时，移动板33将上腔体内的气体压入至高压腔体31的内部，同时，下腔体处于负压状态，弹射组件30外侧的空气经下腔体上的进气口34进入至上腔体的内部，完成下腔体的充气。

如图11、图12所示，弹射组件30的内部沿竖直方向设置有弹射管37，弹射管37的侧壁上设置有第一开口，弹射管37的一侧设置有高压管90，高压管90的下端和弹射管37的下端均与高压腔体31的内部互相连通，高压管90的上端与第一开口互相连通，弹射管37的内部滑动设置有移动管38，使得移动管38可沿竖直方向滑动，弹射管37的内部设置有限位件，限位件位于移动管38的上下两侧，限位件用于限制弹射管37的移动范围和移动距离，移动管38的侧壁上设置有第二开口381，弹射管37的上端开口处设置有弹射球60，随着不断向高压腔体31的内部充气，高压腔体31内部的气压逐渐增加，使得移动管38向上移动，当移动管38向上移动至指定距离时，移动管38与上侧限位件抵触，第二开口381正对第一开口，高压腔体31内部的高压气体经高压管90、第一开口和第二开口381排出，作用于弹射球60，在高压气体的冲击下弹射球60向上弹出，对后桥70具有一个冲击力，如此可模拟路面杂物对后桥70产生冲击力的情况，使得后桥70的测试结果更加接近于实际值。为了保证气体从高压腔体31内排出时的冲击力，第二开口381在移动管38内壁上倾斜向下设置，当气流进入至第二开口381时，对第二开口381的顶壁具有作用力，由于第二开口381倾斜向下设置，使得移动管38可快速向上移动，使第二开口381与第一开口对齐，便于气体流出。

可以理解的是，高压腔体31内部的气体得到释放后，高压腔体31内部的气压降低，移动管38向下移动并与下侧的限位件抵触。再次对高压腔体31的内部进行充气，如此循环进行。由于当高压腔体31内部气体压力达到定值P时，弹射球60弹出，由于弹射球60受到的冲击力基本恒定，则弹射球60弹出的速度也处于恒定的范围内，所以弹射球60对后桥70的冲击力也处于恒定的范围内。为了进一步模拟真实路况上石子对后桥70的冲击力，使弹射球60的质量大约等于石子的平均质量。

如图13所示，压力组件40包括两个液压缸42，两个液压缸42的油腔共同连接有油箱41，油箱41的内部盛放有液压油，油箱41与液压泵连接，液压泵提供动力，可驱使液压缸42的伸缩端上下移动。油箱41具有缓冲作用，可向两个液压缸42提供稳定的液压油，保持液压缸42的稳定性。

当后桥70倾斜时，其中一个液压缸42的伸出端距离后桥70较近，另一个液压缸42的伸出端距离后桥70较远，此时，距离后桥70较近的液压缸42首先与后桥70接触，然后，距离后桥70较远的液压缸42最后与后桥70接触，先与后桥70接触的液压缸42内的液压油可弥补最后与后桥70接触液压缸42内的液压油，使得两个液压缸42的伸出端能够快速同时与后桥70抵触，保证了两个液压缸42压力的稳定性。

为了调节弹射球60对后桥70的冲击力，模拟不同质量的石子对后桥70的冲击力，在实施例一的基础上，本发明提供第二实施例：

弹射组件30的一侧设置有压力监测机构，压力监测机构用于监测高压腔体31内部的压力，且高压腔体31连接有气泵，气泵用于向高压腔体31充气提高高压腔体31内部的压力。

当移动管38向上移动至指定距离弹射球60向上弹出时，压力监测机构检测到高压腔体31内部的压力降低，此时，气泵用于向高压腔体31充气提高高压腔体31内部的压力，对弹射球60形成二次助推的作用，使得弹射球60向上弹出时的速度增加，从而增加了弹射球60弹出时的动能，根据冲量定理，弹射球60对后桥70的冲击力增加，从而实现调节弹射球60对后桥70的冲击力，模拟不同质量的石子对后桥70的冲击力。可以理解的是，气泵用于向高压腔体31提供气体的流量、流速越大，气体对弹射球60的冲击力越大，弹射球60的动能越大。本装置也能够单独利用弹射组件30对后桥70进行冲击实验，测试后桥70能够承受的冲击力，增加了装置的使用范围。

为了使弹射球60弹出后可回落到弹射管37的上端开口处，在实施例一和实施例二的基础上，本发明提供第三实施例：

弹射球60通过弹性线与弹射管37的内壁连接，当弹射球60与后桥70冲击时，弹性线具有一个张力，可将弹射球60拉回至弹射管37的开口处，实现弹射球60的自动复位。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“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为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，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种后桥性能检测设备，包括疲劳检测系统，其特征在于，还包括：

支撑座（10），所述支撑座（10）包括能够倾斜的放置架（13），所述放置架（13）用于放置后桥（70），支撑座（10）的一侧设置有支架（14）；

压力组件（40），所述压力组件（40）安装在所述支架（14）的上端，所述压力组件（40）位于后桥（70）的上方，所述压力组件（40）对后桥（70）提供压力；

驱动件（20），安装在所述支撑座（10）的内部，所述驱动件（20）用于驱动放置架（13）发生倾斜以模拟机车在实际路况上的状态；

弹射组件（30），所述弹射组件（30）安装在支撑座（10）的内部，所述弹射组件（30）的内部具有高压腔体（31），所述弹射组件（30）的内部沿竖直方向设置有弹射管（37），所述弹射管（37）的顶端放置有弹射球（60），弹射管（37）的内部滑动设置有移动管（38），当移动管（38）向上移动至指定距离时，所述高压腔体（31）内部的高压气体排出并冲击弹射球（60）向上弹出，对后桥（70）提供冲击力。

2.根据权利要求1所述的一种后桥性能检测设备，其特征在于，所述驱动件（20）包括壳体（21），所述壳体（21）的内部转动安装有驱动盘（23），所述壳体（21）内安装有移动柱（22），所述移动柱（22）的上端贯穿壳体（21）的上表面延伸至外侧，所述移动柱（22）的下端与驱动盘（23）接触，所述驱动盘（23）的上表面固定安装有凸起（231），当驱动盘（23）转动，所述凸起（231）可驱使移动柱（22）向上移动以顶起放置架（13）。

3.根据权利要求2所述的一种后桥性能检测设备，其特征在于，所述移动柱（22）的数量为三个，所述凸起（231）呈弧形结构状，所述凸起（231）的左右两侧均具有斜坡。

4.根据权利要求1所述的一种后桥性能检测设备，其特征在于，所述高压腔体（31）的内部存储有高压气体，所述高压腔体（31）的上侧具有充气腔（32），所述充气腔（32）用于向所述高压腔体（31）提供气体。

5.根据权利要求4所述的一种后桥性能检测设备，其特征在于，所述充气腔（32）的内部活动安装有移动板（33），移动板（33）在充气腔（32）的内部可沿上下方向滑动，所述移动板（33）将充气腔（32）分为上下两个腔体，上下两个腔体的一侧均设置有进气口（34），进气口（34）处转动安装有挡板，上下两个腔体的侧壁上设置有出气端，两个出气端共同连接有出气管（36），所述出气管（36）的下端具有开口，且连接有单向阀（39），所述单向阀（39）与高压腔体（31）连通。

6.根据权利要求5所述的一种后桥性能检测设备，其特征在于，所述移动板（33）连接有驱动架（35），驱动架（35）的上端贯穿弹射组件（30）的上端延伸至外侧，并活动连接有拉杆（80）。

7.根据权利要求6所述的一种后桥性能检测设备，其特征在于，所述弹射管（37）的侧壁上设置有第一开口，弹射管（37）的一侧设置有高压管（90），所述高压管（90）的下端与高压腔体（31）的内部互相连通，高压管（90）的上端与第一开口互相连通，弹射管（37）的内部滑动设置有移动管（38），移动管（38）的侧壁上设置有第二开口（381），当移动管（38）向上移动至指定距离时，第二开口（381）正对第一开口，高压腔体（31）内部的高压气体可经高压管（90）、第一开口和第二开口（381）排出。

8.根据权利要求7所述的一种后桥性能检测设备，其特征在于，所述第二开口（381）在移动管（38）内壁上倾斜向下设置。

9.根据权利要求1所述的一种后桥性能检测设备，其特征在于，所述支撑座（10）包括支腿（11），所述支腿（11）的上端安装有连接件（12），所述连接件（12）的下端与支腿（11）连接，所述连接件（12）的另一端与放置架（13）连接。

10.根据权利要求9所述的一种后桥性能检测设备，其特征在于，所述连接件（12）包括底座（121）和支撑球（122），底座（121）的上表面具有凹陷部，所述支撑球（122）与凹陷部相适配。