CN203758863U - 曲柄连杆双弹簧橡胶衬套疲劳试验台 - Google Patents
曲柄连杆双弹簧橡胶衬套疲劳试验台 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种曲柄连杆双弹簧橡胶衬套疲劳试验台，包括台架及由曲柄、连杆和滑块构成曲柄连杆滑块机构，曲柄连杆滑块机构由变频调速电机驱动；滑块和弹簧托支架固定连接在一起，左螺旋弹簧、右螺旋弹簧对称安装在弹簧托支架的左右两端，左螺旋弹簧、右螺旋弹簧和弹簧托支架安装在移动框架内，预压力调整螺套经过力传感器与移动框架刚性连接，U型胎具底端与预压力调整螺套采用螺纹连接，U型胎具两端支架中间放入橡胶衬套，橡胶衬套的外侧装有刚性套筒，并固定到台架上。该试验台通过变频调速电机驱动曲柄连杆滑块机构产生简谐激励；该试验台的激振位移、激振频率和对橡胶衬套施加的预压力均可调，能满足不同规格橡胶衬套的疲劳试验要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种曲柄连杆双弹簧橡胶衬套疲劳试验台。该试验台能满足橡胶衬套疲劳寿命试验要求，属于实验技术领域。
背景技术
目前汽车悬架系统中多采用双筒活塞式液力减振器，减振器橡胶衬套通过轴销将车架与筒式减振器一端柔性连接。由于自重等原因导致即使在汽车非行驶状态，减振器橡胶衬套也要承受一定的预压力，并且在汽车行驶状态下，橡胶衬套要承受复杂多变的载荷。因此易造成橡胶衬套疲劳失效。橡胶衬套的疲劳寿命对汽车悬架系统的可靠性和整车的平顺性及乘坐舒适性具有重要影响。
为了模拟真实工况，必须按要求对橡胶衬套施加预压力，并且施加按简谐规律变化的压缩变形量，同时压缩变形量的幅值和频率可调。为此需要设计一种用于测试车用减振器橡胶衬套疲劳寿命的曲柄连杆双弹簧试验台。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构简单，便于使用的曲柄连杆双弹簧橡胶衬套疲劳试验台。
本实用新型通过下述技术方案实现的：曲柄连杆双弹簧橡胶衬套疲劳试验台，其特征在于：包括台架及由曲柄、连杆和滑块构成曲柄连杆滑块机构，曲柄连杆滑块机构由变频调速电机驱动；滑块和弹簧托支架固定连接在一起，左螺旋弹簧、右螺旋弹簧对称安装在弹簧托支架的左右两端，所述的左螺旋弹簧、右螺旋弹簧和弹簧托支架安装在移动框架内，预压力调整螺套经过力传感器与移动框架刚性连接，U型胎具底端与预压力调整螺套采用螺纹连接，U型胎具两端支架中间放入橡胶衬套，橡胶衬套穿销穿过 U型胎具两端支架和橡胶衬套内部，并用螺母紧固，橡胶衬套的外侧装有刚性套筒，并固定到台架上；位移传感器的筒体安装在台架上，芯轴安装在橡胶衬套穿销上。
所述的预压力调整螺套两端为左右旋向相反的螺纹孔，相配合U型胎具和力传感器两轴上旋向相反外螺纹，通过旋转预压力调整螺套，可调整U型胎具相对力传感器的轴向位移。
所述的曲柄由内侧柄、外侧柄和调整套构成；调整套两端为旋向相反的螺纹孔，内侧柄、外侧柄的外螺纹分别与调整套的两端内螺纹孔相配合。
本实用新型的有益效果：本实用新型采用上述结构，由变频调速电机驱动曲柄连杆滑块机构产生按简谐规律变化的位移，且通过调整曲柄长度调整位移的幅值，通过调整电机转速调整位移变化的频率；曲柄连杆滑块机构中的滑块驱动一双弹簧装置实现对橡胶衬套的柔性加载，避免了载荷换向过程的冲击；当曲柄旋转至指定位置时，通过旋转两端设有正反螺纹的预压力调整螺套调整试验台对橡胶衬套施加的预压力值，并利用力传感器监控预压力值，直至满足橡胶衬套疲劳试验所需预压力的要求；试验台采用卧式布置的双弹簧机构实现对橡胶衬套的柔性加载，消除螺旋弹簧和移动框架自重对试验台激振力的影响。该试验台结构简单，设计合理。激振位移、激振频率和对橡胶衬套施加的预压力均可调，能满足不同规格橡胶衬套的疲劳试验要求。
附图说明
图1是本实用新型结构简图。
图2是曲柄结构简图。
图中1.变频调速电机输出轴 2.曲柄 3.连杆 4.滑块 5.右螺旋弹簧 6.弹簧托支架 7.左螺旋弹簧 8.移动框架 9.力传感器 10.预压力调整螺套 11.U型胎具12.刚性套筒 13.橡胶衬套穿销 14.橡胶衬套 15.位移传感器 16.台架 21.内侧柄 22.调整套 23.外侧柄。
具体实施方式
曲柄连杆双弹簧橡胶衬套疲劳试验台，如图1所示，包括由曲柄2、连杆3和滑块4构成曲柄连杆滑块机构，曲柄连杆滑块机构在变频调速电机输出轴1的驱动下实现简谐加载。通过调整变频调速电机的转速，产生不同频率的简谐激励，实现试验台激振频率的调整，满足橡胶衬套不同激振频率的疲劳试验要求。滑块4和弹簧托支架6固定连接在一起，左螺旋弹簧7、右螺旋弹簧5对称安装在弹簧托支架6的左右两端，左螺旋弹簧7、右螺旋弹簧5和弹簧托支架6安装在移动框架8的内部，左螺旋弹簧7、右螺旋弹簧5、弹簧托支架6和移动框架8构成双弹簧机构，双弹簧机构在滑块4的激振下沿移动框架8下的滑道左右振动，预压力调整螺套10经过力传感器9与移动框架8刚性连接，U型胎具11底端与预压力调整螺套10采用螺纹连接，U型胎具11两端支架中间放入橡胶衬套14，橡胶衬套穿销13穿过 U型胎具11两端支架和橡胶衬套内部，橡胶衬套穿销13在U型胎具11两端支架两侧采用螺母紧固，橡胶衬套14的外侧装有刚性套筒12，并固定到台架16上。位移传感器15筒体安装在台架16上，芯轴安装在橡胶衬套穿销13上，监测橡胶衬套激振位移。
所述的曲柄2由内侧柄21、外侧柄23和调整套22构成；调整套22两端为旋向相反的螺纹孔，内侧柄21、外侧柄23的外螺纹分别与调整套22的两端内螺纹孔相配合；通过旋转调整套22，即可调整内侧柄21、外侧柄23和调整套22的轴向位移，实现曲柄长度的调整；通过调节曲柄长度，实现试验台激振位移的调整。
所述的预压力调整螺套10两端为左右旋向相反的螺纹孔，相配合U型胎具11和力传感器9两轴上旋向相反的外螺纹，通过旋转预压力调整螺套10，可调整U型胎具11相对力传感器9的轴向位移，从而对橡胶衬套14产生不同的预压力。
本实用新型对橡胶衬套的工况模拟工作过程如下：试验台由变频调速电机驱动曲柄连杆滑块机构，将变频调速电机的旋转运动转化为按简谐规律变化的滑块位移，即试验台对橡胶衬套施加的压缩变形。通过调整变频调速电机的转速，实现滑块位移变化频率的调整；通过调整曲柄长度，实现滑块位移变化幅度的调整；通过双弹簧机构实现橡胶衬套的柔性加载；通过旋转两端设有正反扣螺纹的预压力调整螺套调整试验台对橡胶衬套施加的预压力。
Claims (3)
1.曲柄连杆双弹簧橡胶衬套疲劳试验台，其特征在于：包括台架（16）及由曲柄（2）、连杆（3）和滑块（4）构成曲柄连杆滑块机构，曲柄连杆滑块机构由变频调速电机驱动；滑块（4）和弹簧托支架（6）固定连接在一起，左螺旋弹簧（7）、右螺旋弹簧（5）对称安装在弹簧托支架（6）的左右两端，所述的左螺旋弹簧（7）、右螺旋弹簧（5）和弹簧托支架（6）安装在移动框架（8）内，预压力调整螺套（10）经过力传感器（9）与移动框架（8）刚性连接，U型胎具（11）底端与预压力调整螺套（10）采用螺纹连接，U型胎具（11）两端支架中间放入橡胶衬套（14），橡胶衬套穿销（13）穿过 U型胎具（11）两端支架和橡胶衬套（14）内部，并用螺母紧固，橡胶衬套（14）的外侧装有刚性套筒（12），并固定到台架（16）上；位移传感器（15）的筒体安装在台架（16）上，芯轴安装在橡胶衬套穿销（13）上。
2.根据权利要求1所述的曲柄连杆双弹簧橡胶衬套疲劳试验台，其特征在于：所述的预压力调整螺套（10）两端为左右旋向相反的螺纹孔，相配合U型胎具（11）和力传感器（9）两轴上旋向相反的外螺纹，通过旋转预压力调整螺套（10），可调整U型胎具（11）相对力传感器（9）的轴向位移。
3.根据权利要求1所述的曲柄连杆双弹簧橡胶衬套疲劳试验台，其特征在于：所述的曲柄（2）由内侧柄（21）、外侧柄（23）和调整套（22）构成；调整套（22）两端为旋向相反的螺纹孔，内侧柄（21）、外侧柄（23）的外螺纹分别与调整套（22）的两端内螺纹孔相配合。
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