CN201177558Y - 橡胶球铰两向加载疲劳试验装置 - Google Patents
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Abstract
橡胶球铰两向加载疲劳试验装置，至少有一个径向施力装置，径向施力装置从垂向与试验橡胶球铰相接触，并对试验橡胶球铰施加径向试验力；至少有一个偏转施力装置，偏转施力装置通过偏转外套与试验橡胶球铰相接触，并对试验橡胶球铰施加偏转试验力。所述的径向施力装置为带有导向装置的液压施力机构，所述的偏转施力装置为转动施力装置。由径向施力装置、偏转施力装置和导向装置共同实现对试验橡胶球铰的径向、偏转两向疲劳加载试验，且径向载荷与偏转力矩的方向相互垂直。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种橡胶球铰的试验装置，具体说是一种用于橡胶球铰两向同时加载的疲劳试验装置，分别是径向和偏转，且径向载荷与偏转力矩相互垂直。属于试验设备、试验装备领域。
背景技术
橡胶球铰在研发阶段和出厂前往往需要进行抽样检查，进行疲劳试验，其中就包括径向和偏转两向同时加载疲劳试验，且径向载荷与偏转力矩的方向相互垂直。目前的疲劳试验设备或装置，仅能实现径向载荷与偏转力矩相互平行时的复合疲劳加载，如果二者相互垂直，在同时作用时很容易产生干涉，所以现有的疲劳试验设备或装置无法实现径向载荷与偏转力矩相互垂直条件下对橡胶球铰的复合疲劳加载。如果将复合试验条件分拆开来，一个方向接一个方向地单独加载试验，又无法较真实反映产品的两向疲劳承载特性，因而也就无法反映试件所具有的真实疲劳性能，另一方面单向加载试验也延长了试验周期，加大了试验成本。所以很有必要对此加以改进，设计出新的试验装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决目前橡胶球铰疲劳试验设备或装置的不足，提供了一种当橡胶球铰所受到的径向载荷与偏转力矩相互垂直时，可两向同时加载的两向加载疲劳试验装置。
本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：橡胶球铰两向加载疲劳试验装置，其试验橡胶球铰所承受的径向载荷与偏转力矩相互垂直，至少有一个径向施力装置，径向施力装置从垂向与试验橡胶球铰相接触，并对试验橡胶球铰施加径向试验力；至少有一个偏转施力装置，偏转施力装置通过偏转外套与试验橡胶球铰相接触，并对试验橡胶球铰施加偏转试验力。所述的径向施力装置为带有导向装置的液压施力机构，所述的径向施力装置安装在试验橡胶球铰垂向上方，径向施力装置用垂向/径向油缸通过传递径向载荷的径向加力板与试验橡胶球铰的芯轴加长杆联结在一起；径向施力装置至少有两个导向装置，所述的导向装置的两个导向杆和两个导向支座对称安装，导向支座固定于试验平台上，导向杆与横梁联结在一起，与导向支座上的铜套可相对滑动，起到导向和保护径向施力装置不受偏转力矩的作用。导向装置的导向杆分别与位于试验橡胶球铰上方的横梁和固定于试验平台上的导向支座相接触，在横梁的上方通过径向连接头接有径向施力油缸，在横梁靠试验橡胶球铰一面还连接有径向加力板，径向加力板下部与包裹试验橡胶球铰芯轴的加长杆连接在一起，试验件外套包裹在试验橡胶球铰外，与径向施力装置垂直交叉布置，使径向载荷与偏转力矩不发生干涉。所述的偏转施力装置为转动施力装置，转动施力装置包括一试验机提供的旋转机构，旋转机构通过偏转连接头连接偏转轴，偏转轴安装在轴承支座内，并与试验件外套连接在一起。由径向施力装置、偏转施力装置与导向装置共同实现当试验橡胶球铰所受径向载荷与偏转力矩相互垂直时，对其进行径向和偏转两向疲劳加载试验。
本实用新型的两向加载疲劳试验装置，能够在橡胶球铰所承受的径向载荷与偏转力矩相互垂直的条件下，对橡胶球铰进行两向疲劳加载试验，真实模拟橡胶球铰两向承载时的受力特性，并解决了径向载荷与偏转力矩相互干涉的问题。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意主视图；
图2是本实用新型的结构示意侧视图；
图3是本实用新型的结构示意俯视图；
图中：1、径向施力装置，2、径向连接头，3、横梁，4、径向加力板，5、偏转外套，6、橡胶球铰，7、深沟球轴承，8、试验件外套，9、偏转轴，10、轴承支座，11、偏转施力装置，12、偏转连接头，13、芯轴加长杆，14、导向杆，15、铜套，16、导向支座。
具体实施方式
附图给出了本实用新型的一个实施例，下面将结合附图对本实用新型作进一步的描述。
从附图中可以看出，本实用新型为一种橡胶球铰疲劳试验设备或装置，其试验橡胶球铰所承受的径向载荷与偏转力矩相互垂直，至少有一个径向施力装置，径向施力装置从垂向与试验橡胶球铰相接触，并对试验橡胶球铰施加径向试验力；至少有一个偏转施力装置，偏转施力装置通过偏转外套与试验橡胶球铰相接触，并对试验橡胶球铰施加偏转试验力。所述的径向施力装置为带有导向装置的液压施力机构，所述的径向施力装置安装在试验橡胶球铰垂向上方，径向施力装置用垂向/径向油缸通过传递径向载荷的径向加力板与试验橡胶球铰的芯轴加长杆联结在一起；径向施力装置至少有两个导向装置，所述的导向装置的两个导向杆和两个导向支座对称安装，导向支座固定于试验平台上，导向杆与横梁联结在一起，与导向支座上的铜套可相对滑动，起到导向和保护径向施力装置不受偏转力矩的作用。导向装置的导向杆分别与位于试验橡胶球铰上方的横梁和固定于试验平台上的导向支座相接触，在横梁的上方通过径向连接头接有径向施力油缸，在横梁靠试验橡胶球铰一面还连接有径向加力板，径向加力板下部与包裹试验橡胶球铰芯轴的加长杆连接在一起。试验件外套包裹在试验橡胶球铰外，与径向施力装置垂直交叉布置，使径向载荷与偏转力矩不发生干涉。所述的偏转施力装置为转动施力装置，转动施力装置包括一试验机提供的旋转机构，旋转机构通过偏转连接头连接偏转轴，偏转轴安装在轴承支座内，并与试验件外套连接在一起。由径向施力装置、偏转施力装置与导向装置共同实现当试验橡胶球铰所受径向载荷与偏转力矩相互垂直时，对其进行径向和偏转两向疲劳加载试验。
实施例一
一种径向载荷与偏转力矩相互垂直时的两向加载疲劳试验装置，疲劳试验设备或装置为径向载荷与偏转力矩相互垂直时的两向加载疲劳试验装置，在试验平台上方至少有一个径向施力装置1，径向施力装置1从垂向与试验橡胶球铰相接触，并对试验橡胶球铰施加径向试验力；至少有一个偏转施力装置11，偏转施力装置11通过偏转连接头12和偏转外套5与试验橡胶球铰6相接触，并对试验橡胶球铰6施加偏转试验力，偏转外套5与径向施力装置1垂直交叉布置，使径向载荷与偏转力矩不发生干涉；至少有两个导向装置，其导向杆14分别与横梁3和铜套15接触，起到导向和保护径向施力装置1不受偏转力矩的作用。由径向施力装置1、偏转施力装置11与两个导向装置实现当径向载荷与偏转力矩相互垂直时，对试验橡胶球铰的径向和偏转同时加载试验。所述的径向施力装置安装在试验橡胶球铰径向上方，是一种可以作上下(往返)径向运动的垂向油缸。径向施力装置用垂向油缸通过传递径向载荷的径向连接头与横梁联结在一起，横梁通过径向加力板将径向力施加在试验橡胶球铰的芯轴上；所述的偏转施力装置是用扭转油缸通过偏转连接头和偏转外套联结在一起，试验件外套包裹有待试验的橡胶球铰一起被安装在两瓣锁紧式的偏转外套内，而偏转外套两端的偏转轴穿过一对深沟球轴承被安装在轴承支座上，与径向施力装置垂直交叉布置；所述的导向装置由对称放置的两个导向杆和两个导向支座组合构成，导向支座固定在试验平台上，导向杆与横梁联结在一起，与导向支座上的铜套可相对滑动。
设计装配时，将橡胶球铰6压入试验件外套8，一起放入两瓣锁紧式偏转外套5中，并用螺栓锁紧，偏转外套5两端的偏转轴9穿过一对深沟球轴承7被安装在轴承支座10上，其中一个偏转轴9通过偏转连接头12与偏转施力装置11即扭转油缸相连，用以将偏转力矩传递到橡胶球铰6的外套上。为了传递径向载荷，在偏转外套5的上方安装有一个横梁3，横梁3通过径向连接头2与径向施力装置1联结在一起，横梁3的下方两侧对称安装了两个径向加力板4，为了使橡胶球铰6有充分的偏转空间，径向加力板4没有和橡胶球铰6的芯轴直接相连，而是设计了一对芯轴加长杆13，套住橡胶球铰6自身的芯轴，然后安装在径向加力板4的槽内，再用螺栓锁紧固定，这样就把径向载荷传递到了试验件的芯轴上。
疲劳试验时，径向载荷与偏转力矩同时作用，为了使二者协调运动、不互相干涉，试验件外套8与径向施力装置1垂直交叉布置。且在横梁3的两侧、径向加力板4的两旁对称安装有两个导向杆14，导向杆14非常光滑，与两个导向支座16上的铜套15可相对自由滑动，两个导向支座16则被固定在试验平台上。这种结构不仅起到径向导向作用，同时也保护了径向施力装置不受损害，从而确保两向同时加载疲劳试验的顺利进行。
Claims (5)
1、橡胶球铰两向加载疲劳试验装置，其特征在于：至少有一个径向施力装置，径向施力装置从垂向与试验橡胶球铰相接触，并对试验橡胶球铰施加径向试验力；至少有一个偏转施力装置，偏转施力装置通过偏转外套与试验橡胶球铰相接触，并对试验橡胶球铰施加偏转试验力。
2、如权利要求1所述的橡胶球铰两向加载疲劳试验装置，其特征在于：所述的径向施力装置为带有导向装置的液压施力机构，所述的偏转施力装置为转动施力装置。
3、如权利要求1所述的橡胶球铰两向加载疲劳试验装置，其特征在于：所述的径向施力装置安装在试验橡胶球铰垂向上方，径向施力装置用垂向/径向油缸通过传递径向载荷的径向加力板与试验橡胶球铰的芯轴加长杆联结在一起；导向装置的导向杆分别与位于试验橡胶球铰上方的横梁和固定于试验平台上的导向支座相接触，在横梁的上方通过径向连接头接有径向施力油缸，在横梁靠试验橡胶球铰一面还连接有径向加力板，径向加力板下部与包裹试验橡胶球铰芯轴的加长杆连接在一起；所述的转动施力装置包括一试验机提供的旋转机构，旋转机构通过偏转连接头连接偏转轴，偏转轴安装在轴承支座内，并与试验件外套连接在一起。
4、如权利要求3所述的橡胶球铰两向加载疲劳试验装置，其特征在于：所述的试验件外套包裹在试验橡胶球铰外，与径向施力装置垂直交叉布置，使径向载荷与偏转力矩不发生干涉。
5、如权利要求1或2或3所述的橡胶球铰两向加载疲劳试验装置，其特征在于：所述的径向施力装置至少有两个导向装置，所述的导向装置的两个导向杆和两个导向支座对称安装，导向支座固定于试验平台上，导向杆与横梁联结在一起，与导向支座上的铜套可相对滑动。
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