CN121113537A - 一种轮毂承载装置及冲击试验机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轮毂检测技术领域，公开了一种轮毂承载装置及冲击试验机，通过液压缸一控制调角板一的转动，以转动柱为轴进行角度调节，弧形座与承载台的凹弧面始终保持贴合状态，其确保调角板一在预设范围内的任意角度下，落锤机构冲击轮毂所产生的冲击力均由承载台抵消，从而保证了调角板一的角度控制不会因多次冲击试验而产生调节误差，且承载台通过托举弧形座，有效抵消落锤机构的冲击力，避免了三角结构因频繁冲击而松动。解决了轮毂外缘倾斜冲击试验机的现有承载装置在频繁冲击试验中，其由底板、调角板和液压缸构成的三角结构易松动，导致调角板倾斜角度调节精度下降和液压缸故障，影响试验的准确性和设备的可靠性的问题。

Description

一种轮毂承载装置及冲击试验机

技术领域

本发明涉及轮毂检测技术领域，具体为一种轮毂承载装置及冲击试验机。

背景技术

轮毂冲击试验机是一种用于检测汽车轮毂在受到冲击载荷时的强度和耐久性的设备。它主要由承载装置、落锤机构以及控制落锤机构升降的控制机构组成，其中落锤机构位于承载装置的上方。

轮毂外缘倾斜冲击试验机的承载装置负责将轮毂倾斜装配，以模拟轮毂侧面受到冲击的情况。例如，在对DL13轮毂进行侧面冲击试验时，轮毂的倾斜检测角度通常在13°至30°之间。如图1所示，该试验机的承载装置包括底板、通过铰链与底板上侧转动装配的调角板，以及用于控制调角板一端升降的液压缸。轮毂通过固定座安装在调角板上侧，其倾斜角度由液压缸精确控制。

然而，底板、调角板和液压缸共同构成了一个三角结构。当落锤机构对轮毂进行冲击时，整个三角结构必须承受落锤机构产生的冲击力。在这个过程中，液压缸承担了大部分的冲击力。由于铰链连接的特殊性，三角结构在频繁的冲击下容易出现松动现象。这种松动不仅会影响调角板的倾斜角度调节精度，还可能导致液压缸无法正常工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮毂承载装置及冲击试验机，解决了轮毂外缘倾斜冲击试验机的现有承载装置在频繁冲击试验中，其由底板、调角板和液压缸构成的三角结构易松动，导致调角板倾斜角度调节精度下降和液压缸故障，影响试验的准确性和设备的可靠性的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种轮毂承载装置，包括：

底板，底板上侧设置通过液压缸一活动装配有调角板一，所述调角板一上表面固定装配有固定座，所述调角板一一端下表面固定设置有弧形座，固定座设置在弧形座上方，弧形座两侧同轴设置有转动柱；

承载机构，包括设置在弧形座下方的承载台，以及用于转动装配的转动柱的定位组件，所述承载台上侧设有适配贴合弧形座下弧面的凹弧面，所述液压缸一一端连接在调角板一远离弧形座的一端；

稳定机构，包括挡杆，所述挡杆通过两端设置的支撑架支撑在调角板一上侧，所述支撑架下侧设置有滑台组件。

作为上述技术方案的进一步描述：所述定位组件包括上夹块和下夹块，所述上夹块与下夹块中间形成用于转动夹持转动柱的夹持腔。

作为上述技术方案的进一步描述：所述底板上表面设有用于固定支撑上夹块的侧撑架；

所述上夹块下侧设有连接杆，所述下夹块表面开设有用于插接连接杆的装配槽，所述连接杆一端设置有螺帽和弹簧一，所述弹簧一将下夹块向上夹块方向弹性推动。

作为上述技术方案的进一步描述：所述上夹块下表面设置有限位弧块，所述转动柱表面开设有限位弧块的定位槽。

作为上述技术方案的进一步描述：所述导轨靠近承载机构一端设有弹簧二，所述弹簧二弹性拉动移动台向承载机构方向滑动。

作为上述技术方案的进一步描述：所述导轨远离承载机构一端设置有锁定部件，所述锁定部件将移动台锁定在导轨一端。

作为上述技术方案的进一步描述：所述锁定部件包括转动设置在导轨一端的扣板，扣板的转动轴上套设有扭簧，所述扣板一端还设有拨板；

所述移动台对应扣板一端开设有扣槽，所述扣板与扣槽适配卡接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述挡杆下侧设有贴合平面，所述贴合平面与调角板一上表面活动贴合；

所述调角板一上表面设有粗糙部，所述贴合平面与所述粗糙部摩擦接触。

作为上述技术方案的进一步描述：所述调角板一下表面设有加强筋。

一种冲击试验机，包括落锤机构，以及控制落锤机构升降的控制机构，所述落锤机构下方装配有按照上述权利要求中任一项所述的轮毂承载装置；

所述轮毂承载装置上装配的轮毂的待冲击区域位于落锤机构的正下方。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.通过液压缸一控制调角板一的转动，以转动柱为轴进行角度调节，弧形座与承载台的凹弧面始终保持贴合状态。这确保了调角板一在预设范围内的任意角度下，落锤机构冲击轮毂所产生的冲击力均由承载台抵消，从而保证了调角板一的角度控制不会因多次冲击试验而产生调节误差，另外，承载台通过托举弧形座，有效抵消落锤机构的冲击力，避免了三角结构因频繁冲击而松动，从而提高了整个装置的稳定性和可靠性。

2.稳定机构中的挡杆通过滑台组件抵触在调角板一的上表面，防止调角板一在落锤机构冲击时发生上扬，避免对液压缸一产生拉拽，从而延长了液压缸一的使用寿命。

附图说明

图1为本现有的承载装置及落锤机构结构示意图；

图2为本发明的承载装置及落锤机构结构示意图；

图3为本发明的承载装置结构示意图；

图4为本发明的承载装置拆分结构示意图；

图5为本发明的定位组件结构示意图；

图6为本发明的定位组件拆分结构示意图；

图7为本发明的稳定机构结构示意图；

图8为图7中A的放大示意图；

图9为本发明的调角板一结构示意图；

图10为本发明的调角板一的下侧结构示意图。

图中：10、底板；11、调角板一；12、液压缸一；13、固定座；14、弧形座；15、转动柱；16、定位槽；17、加强筋；20、承载机构；21、承载台；211、凹弧面；22、定位组件；221、上夹块；222、下夹块；223、连接杆；224、螺帽；225、弹簧一；226、限位弧块；23、侧撑架；30、稳定机构；31、挡杆；311、贴合平面；32、支撑架；33、滑台组件；331、移动台；332、导轨；333、扣槽；34、锁定部件；341、扣板；342、扭簧；343、拨板；35、弹簧二；40、落锤机构；

11a、调角板二；12a、液压缸二。

具体实施方式

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。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。

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

图1展示了一种现有的轮毂外缘倾斜冲击试验机的承载装置。其中，底板10上通过铰链结构转动装配有调角板二11a，而调角板二11a的另一端支撑有液压缸二12a。液压缸二12a的两端同样通过铰链结构分别与调角板二11a、底板10表面转动连接，由底板10、调角板二11a、液压缸二12a构成三角结构。

在调角板二11a上表面靠近液压缸二12a一端固定设置有固定座13，轮毂通过固定座13固定装配在调角板二11a的上侧。通过控制液压缸二12a的直线伸缩长度，可以实现对调角板二11a的倾斜度的控制，进而进一步控制轮毂的倾斜度。

在进行轮毂的冲击试验时，倾斜的轮毂的上侧轮缘为待冲击试验部分。通过控制预设重量的落锤机构40在预设高度自由下落，使其冲击到轮毂的待冲击试验部分，从而完成轮毂侧面受到冲击的试验。最后，通过检测轮毂受冲击部分的形变程度，来判断该轮毂的刚度是否符合要求。

然而，在落锤机构40冲击调角板二11a上的轮毂时，其冲击力会集中作用在液压缸二12a上。因此，液压缸二12a的使用不仅需要控制调节调角板二11a的倾斜度，还要能够支撑住落锤机构40的冲击力。在落锤机构40频繁冲击试验中，液压缸二12a容易出现无法正常工作的情况，导致其检修维护周期较为频繁。

此外，在落锤机构40频繁冲击试验中，底板10、调角板二11a、液压缸二12a的三角结构的角点处的铰链结构容易发生松动。当铰链结构出现松动现象时，调角板二11a的角度控制便会存在较大误差，进而会影响到轮毂检测的精准性。

结合图2至图10，为解决上述问题，本发明提供了一种轮毂承载装置，包括以下部分：

底板10，其上侧通过液压缸一12活动装配有调角板一11。调角板一11的上表面固定装配有固定座13，用于固定装配轮毂。调角板一11的一端下表面固定设置有弧形座14，固定座13设置在弧形座14的上方，弧形座14的两侧同轴设置有转动柱15。

承载机构20，包括设置在弧形座14下方的承载台21，以及用于转动装配转动柱15的定位组件22。承载台21的上侧设有适配贴合弧形座14下弧面的凹弧面211，用于托举弧形座14。当落锤机构40自由落体冲击固定座13上的轮毂时，承载台21通过托举弧形座14，抵消落锤机构40冲击轮毂所产生的冲击力。

液压缸一12的一端连接在调角板一11远离弧形座14的一端。通过控制液压缸一12，使其输出端带动调角板一11以转动柱15为轴进行转动，从而实现对调角板一11的角度调节，进一步实现对轮毂的角度调节。在调角板一11以转动柱15为轴进行转动调节时，弧形座14和承载台21的凹弧面211始终保持贴合状态。因此，在调角板一11处于预设范围内的任意角度下，落锤机构40冲击对应角度下的轮毂所产生的冲击力，均由承载台21进行抵消。这保证了调角板一11的角度控制不会因落锤机构40的多次冲击试验而产生调节误差。

如图2和图3所示，在调角板一11的一端还设置有稳定机构30，包括挡杆31。挡杆31通过两端设置的支撑架32支撑在调角板一11的上侧，支撑架32的下侧设置有滑台组件33。

当通过液压缸一12对调角板一11完成角度调节后，可以通过滑台组件33将挡杆31向调角板一11的方向滑动，使挡杆31的下侧抵触在调角板一11的上表面。这样，在落锤机构40冲击轮毂导致调角板一11远离轮毂的一端存在上扬趋势时，挡杆31可以对调角板一11的一端进行限位，避免调角板一11的一端对液压缸一12产生拉拽，进而影响液压缸一12的使用寿命。

值得一提的是：

结合图1，现有的调角板二11a通过液压缸二12a调节其倾斜角度时，安装在调角板二11a上侧的轮毂的待冲击区域的水平位移长度较长。因此，对应落锤机构40下表面的用于冲击轮毂的冲击面积需要相应较大表面积，这导致落锤机构40所需的设计体积较大。一方面，这会增加设备的设计体积，导致设备所需的装配空间增加；另一方面，工作人员在将轮毂装配到调角板二11a上时，较大体积的落锤机构40会对轮毂的装配操作产生阻挡，从而增加装配难度。

而在本发明中，调角板一11的转动调节以定位槽16为转轴进行转动。由于固定座13设置在转动柱15的上方，装配在固定座13上的轮毂的转动臂长较短，因此轮毂的待冲击区域的水平位移长度较小，对应落锤机构40所需的冲击面积也会较小。这将极大地改善上述所提出的问题。

结合图3和图4，进一步地，所述定位组件22包括上夹块221和下夹块222，上夹块221与下夹块222中间形成用于转动夹持转动柱15的夹持腔。

底板10的上表面设有用于固定支撑上夹块221的侧撑架23。

上夹块221的下侧设有连接杆223，下夹块222的表面开设有用于插接连接杆223的装配槽。连接杆223的一端设置有螺帽224和弹簧一225。弹簧一225将下夹块222向上夹块221的方向弹性推动，且弹簧一225设置的弹力能够支撑调角板一11以及装配在调角板一11上的轮毂的整体重量。

具体而言，在调节调角板一11转动时，由上夹块221和下夹块222将转动柱15夹紧，使调角板一11能够被转动调节。与此同时，调角板一11以及轮毂的重量都作用在转动柱15与定位组件22的连接结构上。因此，弧形座14与承载台21之间的接触摩擦力较小，避免了弧形座14与承载台21之间因磨损而影响承载台21支撑弧形座14的高度精度。

在落锤机构40冲击调角板一11上的轮毂时，由于下夹块222是由弹簧一225弹性支撑在上夹块221的下方，落锤机构40对轮毂产生的冲击力由承载台21支撑弧形座14进行抵消。这防止了转动柱15与定位组件22之间形成的转动结构因落锤机构40的冲击力而遭到损伤，从而保证了其精度。

结合图4和图5，所述滑台组件33包括移动台331和导轨332，移动台331活动装配在导轨332上侧，所述上夹块（221）下表面设置有限位弧块（226）。所述转动柱（15）表面开设有限位弧块（226）的定位槽（16）。限位弧块（226）活动在定位槽16的内侧，并在定位槽16的轴向上对其限位，以此防止调角板一11在转动柱15的轴向上发生偏移。

结合图4、图7和图8，导轨332靠近承载机构20的一端设有弹簧二35。弹簧二35弹性拉动移动台331向承载机构20方向滑动。在通过液压缸一12将调角板一11的角度调整完毕后，由弹簧二35拉动移动台331，可确保挡杆31紧紧贴合在调角板一11的上表面，以防止调角板一11的一端因落锤机构40的冲击作用而发生上扬现象。

结合图7-图8，所述导轨（332）远离承载机构（20）一端设置有锁定部件（34），所述锁定部件（34）将移动台（331）锁定在导轨（332）一端，在通过液压缸一（12）调节调角板一（11）角度之前，优先通过锁定部件（34）将移动台（331）的位置锁定在导轨（332）的一端，避免挡杆（31）所处的位置对调角板一（11）一端产生阻挡。

具体来说，所述锁定部件（34）包括转动设置在导轨（332）一端的扣板（341），扣板（341）的转动轴上套设有扭簧（342），所述扣板（341）一端还设有拨板（343）；

所述移动台（331）对应扣板（341）一端开设有扣槽（333），所述扣板（341）与扣槽（333）适配卡接。

当移动台（331）向扣板（341）方向移动时，扣板（341）会在扭簧（342）的弹力作用下，将一端的卡口到扣槽（333）内侧，以此限位移动台（331）的活动，而调角板一（11）角度调整完毕后，通过按压拨板（343），使扣板（341）一端的卡扣脱离扣槽（333）内侧，随后移动台（331）在弹簧二（35）的弹性拉动下，将挡杆（31）贴紧在调角板一（11）上表面。

结合图9，挡杆31的下侧设有贴合平面311，该贴合平面311与调角板一11的上表面活动贴合。这可以增加挡杆31与调角板一11的接触面积。与此同时，调角板一11的上表面还设有粗糙部。贴合平面311与粗糙部摩擦接触。当落锤机构40冲击轮毂，促使调角板一11靠近挡杆31的一端存在上扬趋势时，倾斜的调角板一11与挡杆31之间的作用力会垂直于调角板一11的表面。因此，该作用力在水平方向上的分力容易促使挡杆31向一端滑动。通过在调角板一11表面设置粗糙部，可以抵消该水平分力，防止挡杆31因水平分力的作用而发生位移。这有助于确保对液压缸一12的保护效果，以及调角板一11倾斜角度的精度。

结合图10，调角板一11的下表面设有加强筋17。这可以进一步提高调角板一11的板体刚度，防止板体自身发生弯曲现象。

结合图2，一种冲击试验机，包括落锤机构40，以及控制落锤机构40升降的控制机构（图中未示出）。落锤机构40的下方装配有如上所述的轮毂承载装置。装配在轮毂承载装置上的轮毂的待冲击区域位于落锤机构40的正下方。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轮毂承载装置，其特征在于，包括：

底板（10），底板（10）上侧设置通过液压缸一（12）活动装配有调角板一（11），所述调角板一（11）上表面固定装配有固定座（13），所述调角板一（11）一端下表面固定设置有弧形座（14），固定座（13）设置在弧形座（14）上方，弧形座（14）两侧同轴设置有转动柱（15）；

承载机构（20），包括设置在弧形座（14）下方的承载台（21），以及用于转动装配的转动柱（15）的定位组件（22），所述承载台（21）上侧设有适配贴合弧形座（14）下弧面的凹弧面（211），所述液压缸一（12）一端连接在调角板一（11）远离弧形座（14）的一端；

稳定机构（30），包括挡杆（31），所述挡杆（31）通过两端设置的支撑架（32）支撑在调角板一（11）上侧，所述支撑架（32）下侧设置有滑台组件（33）。

2.根据权利要求1所述的一种轮毂承载装置，其特征在于：所述定位组件（22）包括上夹块（221）和下夹块（222），所述上夹块（221）与下夹块（222）中间形成用于转动夹持转动柱（15）的夹持腔。

3.根据权利要求2所述的一种轮毂承载装置，其特征在于：所述底板（10）上表面设有用于固定支撑上夹块（221）的侧撑架（23）；

所述上夹块（221）下侧设有连接杆（223），所述下夹块（222）表面开设有用于插接连接杆（223）的装配槽，所述连接杆（223）一端设置有螺帽（224）和弹簧一（225），所述弹簧一（225）将下夹块（222）向上夹块（221）方向弹性推动。

4.根据权利要求3所述的一种轮毂承载装置，其特征在于：所述上夹块（221）下表面设置有限位弧块（226），所述转动柱（15）表面开设有限位弧块（226）的定位槽（16）。

5.根据权利要求1所述的一种轮毂承载装置，其特征在于：所述滑台组件（33）包括移动台（331）和导轨（332），移动台（331）活动装配在导轨（332）上侧，所述导轨（332）靠近承载机构（20）一端设有弹簧二（35），所述弹簧二（35）弹性拉动移动台（331）向承载机构（20）方向滑动。

6.根据权利要求5所述的一种轮毂承载装置，其特征在于：所述导轨（332）远离承载机构（20）一端设置有锁定部件（34），所述锁定部件（34）将移动台（331）锁定在导轨（332）一端。

7.根据权利要求6所述的一种轮毂承载装置，其特征在于：所述锁定部件（34）包括转动设置在导轨（332）一端的扣板（341），扣板（341）的转动轴上套设有扭簧（342），所述扣板（341）一端还设有拨板（343）；

所述移动台（331）对应扣板（341）一端开设有扣槽（333），所述扣板（341）与扣槽（333）适配卡接。

8.根据权利要求1所述的一种轮毂承载装置，其特征在于：所述挡杆（31）下侧设有贴合平面（311），所述贴合平面（311）与调角板一（11）上表面活动贴合；

所述调角板一（11）上表面设有粗糙部，所述贴合平面（311）与所述粗糙部摩擦接触。

9.根据权利要求1所述的一种轮毂承载装置，其特征在于：所述调角板一（11）下表面设有加强筋（17）。

10.一种冲击试验机，其特征在于：包括落锤机构（40），以及控制落锤机构（40）升降的控制机构，所述落锤机构（40）下方装配有按照上述权利要求中任一项所述的轮毂承载装置；

所述轮毂承载装置上装配的轮毂的待冲击区域位于落锤机构（40）的正下方。