CN210180688U - 齿式液压助力转向器的性能试验台 - Google Patents

齿式液压助力转向器的性能试验台 Download PDF

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Shaowei Wu
吴少威
Cong Chen
陈聪
Xuepeng Liu
刘学鹏
Feng Xia
夏峰
Liangxi Fang
方良喜
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Abstract

本实用新型提供齿式液压助力转向器的性能试验台,包括工作台、控制单元、输入轴驱动检测机构、两个加载机构和定位工装,控制单元与输入轴驱动检测机构电连接,两个加载机构分设在工作台的左右两侧,定位工装设置在工作台上,输入轴驱动检测机构包括底座、横向调节组件、纵向调节组件、安装座、角度调节组件、旋转座、升降调节组件和驱动检测组件,底座设置在工作台的后侧,横向调节组件设置在底座上,纵向调节组件设置在横向调节组件上,安装座设置在纵向调节组件上,角度调节组件设置在安装座上,旋转座设置在角度调节组件上,升降调节组件设置在旋转座上,驱动检测组件设置在升降调节组件上。本实用新型能兼容不同产品进行性能测试。

Description

齿式液压助力转向器的性能试验台
技术领域
本实用新型涉及性能测试设备技术领域,具体是涉及一种齿式液压阻力转向器的性能试验台。
背景技术
随着社会的发展,汽车的使用量逐年增多,转向器是汽车中必不可少的装置。转向器生产完成后均需进行各项性能检测,国内大部分企业一般采用独立的多台检测设备来完成转向器的各项性能检测。转向器在多台检测设备之间轮转,不仅检测精度误差大,还需耗费较多的时间在运输转移和安装转向器上,影响检测效率。现有技术CN204964191U公开了转向器综合性能检测装置,该装置虽然能检测转向器的多项性能,但是不能适用于多种不同规格的转向器,兼容性较差。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种兼容性高的齿式液压助力转向器的性能试验台。
为了实现上述的目的,本实用新型提供的齿式液压助力转向器的性能试验台,包括工作台、控制单元、输入轴驱动检测机构、两个加载机构和定位工装,控制单元与输入轴驱动检测机构电连接,两个加载机构分设在工作台的左右两侧,定位工装设置在工作台上,输入轴驱动检测机构包括底座、横向调节组件、纵向调节组件、安装座、角度调节组件、旋转座、升降调节组件和驱动检测组件,底座设置在工作台的后侧,横向调节组件设置在底座上,纵向调节组件设置在横向调节组件上,安装座设置在纵向调节组件上,角度调节组件设置在安装座上,旋转座设置在角度调节组件上,升降调节组件设置在旋转座上,驱动检测组件设置在升降调节组件上,横向调节组件的移动方向平行于两个加载机构的连线,纵向调节组件的移动方向垂直于两个加载机构的连线,角度调节组件能带动旋转座在竖直方向上左右摆动,升降调节组件能带动驱动检测组件沿旋转座的长度方向来回移动;驱动检测组件包括旋转驱动组件、扭矩传感器、角度编码器和连接头,旋转驱动组件通过第一旋转轴与连接头连接,连接头设置在定位工装的上方,扭矩传感器和角度编码器设置在第一旋转轴的中部上。
由上述方案可见,通过设置横向调节组件、纵向调节组件、角度调节组件和升降调节组件,可实现连接头在X/Y/Z方向上的移动,通过设置角度调节组件,可实现连接头在竖直方向上的摆动,有利于在同一性能试验台上兼容不同产品进行性能测试。
进一步的方案是,驱动检测组件还包括万向接头、滚珠导向轴、轴套和两个夹紧组件,万向接头的两端分别与第一旋转轴和滚珠导向轴连接,轴套的第一端与滚珠导向轴连接,轴套的第二端与连接头连接,两个夹紧组件设置在轴套的两侧。
由上述方案可见,通过设置万向接头,使得连接头在测试过程中处于浮动状态,有利于提高检测精度。
更进一步的方案是,夹紧组件包括夹紧驱动组件和夹爪,夹爪呈弧形延伸,夹紧驱动组件驱动夹爪向轴套方向作靠近和远离运动。
由上述方案可见,通过设置夹紧驱动组件和夹爪,在连接头与转向器连接过程中,夹紧驱动组件驱动夹爪夹持轴套,避免连接头发生晃动,影响连接的效率。
进一步的方案是,第一旋转轴靠近万向接头的一端端部设置有第一端盖,轴套靠近万向接头的一端端部设置有第二端盖,第一端盖和第二端盖之间抵接有弹性件。
由上述方案可见,通过设置弹性件,有利于实现连接头与转向器之间零间隙,避免出现连接不到位的情况发生。
进一步的方案是,旋转座通过第二旋转轴与安装座转动连接,第二旋转轴通过减速器与手轮连接,手轮设置在安装座的外侧;安装座上设置有两个弧形槽,两个弧形槽对称设置在第二旋转轴的周向上,旋转座上设置有两个销轴和两个挡块,销轴的第一端与旋转座连接,销轴的中部设置在弧形槽内,销轴的第二端与挡块连接。
由上述方案可见,通过设置手轮通过减速器与第二旋转轴连接,工作人员可通过手轮调节旋转座和驱动检测组件在竖直方向上的角度,以适应不同规格的转向器。
进一步的方案是,工作台的前侧设置有输送组件,定位工装活动设置在输送组件上。
由上述方案可见,通过设置输送组件,方便人工上下料。
更进一步的方案是,定位工装包括定位工装底座、第一产品定位块、第二产品定位块、支撑柱和两个产品夹紧夹,第一产品定位块和第二产品定位块设置在定位工装底座的两端,支撑柱设置在第二产品定位块一侧,两个产品夹紧夹分别设置在第一产品定位块和第二产品定位块的上方,定位工装底座上设置有把手。
进一步的方案是,加载机构包括加载机构底座、负载安装座、负载移动驱动组件、加载驱动组件和夹紧头,负载安装座设置在加载机构底座上,负载移动驱动组件驱动负载安装座向定位工装的方向来回移动;加载驱动组件能驱动夹紧头向定位工装方向移动。
进一步的方案是,加载机构还包括位移传感器和拉压力传感器。
由上述方案可见,通过设置位移传感器和拉压力传感器,有利于精确监控加载力和检测总行程。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构图。
图2是本实用新型实施例的输入轴驱动检测机构第一视角的结构图。
图3是本实用新型实施例的输入轴驱动检测机构第二视角的结构图。
图4是本实用新型实施例的驱动检测组件的结构图。
图5是图4中A处的剖视图。
图6是本实用新型实施例的定位工装的结构分解图。
图7是本实用新型实施例的加载机构的结构图。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
参见图1,图1是本实用新型实施例的结构图。本实施例的性能试验台包括机架1、工作台11、控制单元12、输入轴驱动检测机构2、两个加载机构3、定位工装4和输送组件5。工作台11设置在机架1内,控制单元12设置在机架1进料一侧上,控制单元12与输入轴驱动检测机构2电连接,本实施例中,控制单元12具有处理器以及显示屏、按键等,操作人员可以通过按键输入操作指令,显示屏可以显示试验装置的工作状态、试验结果等信息,从而实现人机交互。两个加载机构3分设在工作台11的左右两侧,用于从产品6的左右两侧同时夹紧产品6。输入轴驱动检测机构2和输送组件5分设在工作台11的前后两侧,定位工装4设置在工作台11上。输送组件5包括支撑架51和多个万向球52,多个万向球52间隔均匀地设置在支撑架51的表面上。万向球52的表面最高点与工作台11表面平齐。
产品6的进油口和出油口处预装快速对接接头61,人工将产品6总成装入定位工装4上,定位工装4设置在输送组件5上;然后手动平推定位工装4,将定位工装4及产品6总成推入工作台11上,接着手动将试验进油管和试验出油管分布与快速对接接头61连接。本实施例的性能试验台即可按照预设的程序进行各项试验,试验完成后自动判断各项试验合格与否,同时在控制单元12的显示屏上一一显示试验结果并自动存储试验数据。
参见图2,图2是本实用新型实施例的输入轴驱动检测机构第一视角的结构图。输入轴驱动检测机构2包括底座21、横向调节组件22、纵向调节组件23、安装座24、角度调节组件25、旋转座26、升降调节组件27和驱动检测组件28。底座21设置在工作台11的后侧,横向调节组件22设置在底座21上,横向调节组件22的移动方向平行于两个加载机构3的连线。纵向调节组件23上下平行地设置在横向调节组件22上,纵向调节组件23的移动方向垂直于两个加载机构3的连线。安装座24设置在纵向调节组件23上,角度调节组件25设置在安装座24上,旋转座26设置在角度调节组件25面向定位工装4的一侧上,角度调节组件25能带动旋转座26在竖直方向上左右摆动。升降调节组件27设置在旋转座26上,驱动检测组件28设置在升降调节组件27上,升降调节组件27能带动驱动检测组件28沿旋转座26的长度方向来回移动。驱动检测组件28包括旋转驱动组件281、扭矩传感器282、角度编码器283和连接头284,旋转驱动组件281通过第一旋转轴285与连接头284连接,旋转驱动组件281可以为伺服电机。连接头284优选为花键连接头,连接头284设置在定位工装4的上方,扭矩传感器282和角度编码器283设置在第一旋转轴285的中部上。
横向调节组件22和纵向调节组件23分别设置有滚珠丝杆传动组件、手轮29和手刹291,手动转动对应的手轮29可带动对应的滚珠丝杠传动组件运动,实现横向调节组件22或纵向调节组件23的调节。手刹291用于锁定手轮29,防止手轮29意外转动而影响横向调节组件22或纵向调节组件23调节后的位置。升降调节组件27包括伺服电机和丝杠传动机构,通过伺服电机驱动丝杠传动机构,实现升降调节组件27的升降调节。
参见图3并结合图2,图3是本实用新型实施例的输入轴驱动检测机构第二视角的结构图。安装座24包括第一侧板241、第二侧板242和第三侧板243,第一侧板241、第二侧板242和第三侧板243均竖直设置。第一侧板241设置在面向定位工装4的一侧上,第二侧板242和第三侧板243对称设置在第一侧板241的左右两侧上并分别与第一侧板241垂直。旋转座26通过第二旋转轴与第一侧板241转动连接,第二旋转轴通过减速器261、连接轴264与手摇轮263连接,手摇轮263设置在第二侧板242的外侧。该减速器261优选为蜗轮减速器。手摇轮263上设置有挡刹265,挡刹265用于锁定手摇轮263,从而固定旋转座26与竖直方向的夹角。
安装座24的第一侧板241上设置有两个弧形槽244,两个弧形槽244对称设置在第二旋转轴的周向上,弧形槽244与第二旋转轴同轴设置。两个弧形槽244优选对称设置在第二旋转轴的左右两侧上。旋转座26面向第一侧板241的一侧上设置有两个销轴和两个挡块262,销轴的第一端与旋转座26连接,销轴的第二端与挡块262连接。销轴的中部设置在弧形槽244内并能沿弧形槽244的弧长方形来回移动。
参见图4至图5,并结合图2,图4是本实用新型实施例的驱动检测组件的结构图,图5是图4中A处的剖视图。驱动检测组件28还包括万向接头7、滚珠导向轴71、轴套72、两个夹紧组件73、套筒74和气缸安装套75。万向接头7的两端分别与第一旋转轴285和滚珠导向轴71连接,轴套72的第一端套设在滚珠导向轴71上并与滚珠导向轴71连接,轴套72的第二端与连接头284连接。两个夹紧组件73设置在轴套72的两侧并夹持轴套72。套筒74的第一端套设在第一旋转轴285上,套筒74的第二端套设在轴套72的第一端上,气缸安装套75的第一端套设在套筒74的第二端上,气缸安装套75的第二端套设在轴套72上。轴套72第一端外表面与套筒74内表面具有第一预设距离,有利于实现轴套72的浮动。
夹紧组件73包括夹紧驱动组件731和夹爪732,夹爪732呈弧形延伸,夹紧驱动组件731驱动夹爪732向轴套72方向作靠近和远离运动,夹紧驱动组件731优选为气缸。夹紧驱动组件731设置在气缸安装套75的外侧,夹爪732设置在气缸安装套75与轴套72之间,夹紧驱动组件731的活塞杆贯穿气缸安装套75与夹爪732连接。轴套72第一端外表面与气缸安装套75的内表面具有第二预设距离,第二预设距离为夹爪732的移动距离。在连接头284与产品6的输入轴端部连接过程中,夹紧驱动组件731驱动夹爪732夹持轴套72抵接,避免连接头284发生晃动;在测试时,夹紧驱动组件731驱动夹爪732远离轴套72,使得轴套72和连接头284在测试过程中始终处于浮动状态,既提高测试精度,又能避免产品6的输入轴与连接头284不在同一轴线时,输入轴或连接头284被磨损的情况发生。
第一旋转轴285靠近万向接头7的一端端部设置有第一端盖76,轴套72靠近万向接头7的一端端部设置有第二端盖77,第一端盖76和第二端盖77分别设置在套筒74的两端内侧。第一端盖76和第二端盖77之间抵接有弹性件78,弹性件78优选为弹簧条,弹性件78套设在万向接头7和滚珠导致轴上。
参见图6,图6是本实用新型实施例的定位工装的结构分解图。定位工装4包括定位工装底座41、第一产品定位块42、第二产品定位块43、支撑柱432和两个产品夹紧夹44。第一产品定位块42和第二产品定位块43设置在定位工装底座41的两端,支撑柱432设置在第一产品定位块42和第二产品定位块43之间。两个产品夹紧夹44分别设置在第一产品定位块42和第二产品定位块43的上方,产品夹紧夹44优选为垂直式快速夹具。定位工装底座41上设置有三个把手45,三个把手45分别设置在定位工装底座41的前侧、左侧和右侧。
第一产品定位块42设有由“U”型槽421,“U”型槽421的开口方向朝上,用于与产品6的第一端连接。第二产品定位块43设有第一斜面431,产品6的第二端设有第二斜面62和圆柱部63,第一斜面431与第二斜面62抵接,圆柱部63与支撑柱432连接。
参见图7,图7是本实用新型实施例的加载机构3的结构图。加载机构3包括加载机构底座31、负载安装座32、负载移动驱动组件33、加载驱动组件34和夹紧头35。负载安装座32设置在加载机构底座31上,负载移动驱动组件33驱动负载安装座32沿加载机构底座31的长度方向来回移动,即向定位工装4方向来回移动。加载驱动组件34能驱动夹紧头35向产品6的第一端端部或第二端端部方向移动。负载移动驱动组件33和加载驱动组件34均优选为油缸,加载驱动组件34上设置有电磁球阀36,有利于实现加载的稳定性。
加载机构3还包括位移传感器37和拉压力传感器38。位移传感器37用于检测夹紧头35的行程,拉压力传感器38用于精确监控加载机构3的加载力。

Claims (9)

1.齿式液压助力转向器的性能试验台,包括工作台、控制单元、输入轴驱动检测机构、两个加载机构和定位工装,所述控制单元与所述输入轴驱动检测机构电连接,两个所述加载机构分设在所述工作台的左右两侧,所述定位工装设置在所述工作台上,其特征在于:
所述输入轴驱动检测机构包括底座、横向调节组件、纵向调节组件、安装座、角度调节组件、旋转座、升降调节组件和驱动检测组件,所述底座设置在所述工作台的后侧,所述横向调节组件设置在所述底座上,所述纵向调节组件设置在所述横向调节组件上,所述安装座设置在所述纵向调节组件上,所述角度调节组件设置在所述安装座上,所述旋转座设置在所述角度调节组件上,所述升降调节组件设置在所述旋转座上,所述驱动检测组件设置在所述升降调节组件上,所述横向调节组件的移动方向平行于两个所述加载机构的连线,所述纵向调节组件的移动方向垂直于两个所述加载机构的连线,所述角度调节组件能带动所述旋转座在竖直方向上左右摆动,所述升降调节组件能带动所述驱动检测组件沿所述旋转座的长度方向来回移动;
所述驱动检测组件包括旋转驱动组件、扭矩传感器、角度编码器和连接头,所述旋转驱动组件通过第一旋转轴与所述连接头连接,所述连接头设置在所述定位工装的上方,所述扭矩传感器和所述角度编码器设置在所述第一旋转轴的中部上。
2.根据权利要求1所述的性能试验台,其特征在于:
所述驱动检测组件还包括万向接头、滚珠导向轴、轴套和两个夹紧组件,所述万向接头的两端分别与所述第一旋转轴和滚珠导向轴连接,所述轴套的第一端与所述滚珠导向轴连接,所述轴套的第二端与所述连接头连接,两个所述夹紧组件设置在所述轴套的两侧。
3.根据权利要求2所述的性能试验台,其特征在于:
所述夹紧组件包括夹紧驱动组件和夹爪,所述夹爪呈弧形延伸,所述夹紧驱动组件驱动所述夹爪向所述轴套方向作靠近和远离运动。
4.根据权利要求2或3所述的性能试验台,其特征在于:
所述第一旋转轴靠近所述万向接头的一端端部设置有第一端盖,所述轴套靠近所述万向接头的一端端部设置有第二端盖,所述第一端盖和所述第二端盖之间抵接有弹性件。
5.根据权利要求1至3任一项所述的性能试验台,其特征在于:
所述旋转座通过第二旋转轴与所述安装座转动连接,所述第二旋转轴通过减速器与手轮连接,所述手轮设置在所述安装座的外侧;
所述安装座上设置有两个弧形槽,两个所述弧形槽对称设置在所述第二旋转轴的周向上,所述旋转座上设置有两个销轴和两个挡块,所述销轴的第一端与所述旋转座连接,所述销轴的中部设置在所述弧形槽内,所述销轴的第二端与所述挡块连接。
6.根据权利要求1至3任一项所述的性能试验台,其特征在于:
所述工作台的前侧设置有输送组件,所述定位工装活动设置在所述输送组件上。
7.根据权利要求6所述的性能试验台,其特征在于:
所述定位工装包括定位工装底座、第一产品定位块、第二产品定位块、支撑柱和两个产品夹紧夹,所述第一产品定位块和所述第二产品定位块设置在所述定位工装底座的两端,所述支撑柱设置在所述第二产品定位块一侧,两个所述产品夹紧夹分别设置在所述第一产品定位块和所述第二产品定位块的上方,所述定位工装底座上设置有把手。
8.根据权利要求1至3任一项所述的性能试验台,其特征在于:
所述加载机构包括加载机构底座、负载安装座、负载移动驱动组件、加载驱动组件和夹紧头,所述负载安装座活动设置在所述加载机构底座上,所述负载移动驱动组件驱动所述负载安装座向所述定位工装的方向来回移动;所述加载驱动组件能驱动所述夹紧头向所述定位工装方向移动。
9.根据权利要求8所述的性能试验台,其特征在于:
所述加载机构还包括位移传感器和拉压力传感器。
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