CN211013486U

CN211013486U - 一种液压连续可调的负载装置

Info

Publication number: CN211013486U
Application number: CN201922270152.4U
Authority: CN
Inventors: 方超奇; 林光跃; 张霖成; 胡江华; 谭新新; 陈汪彬; 钱鹏; 杨双军; 潘翔
Original assignee: Hangzhou Wolei Intelligent Technology Co ltd
Current assignee: Hangzhou Wolei Intelligent Technology Co ltd
Priority date: 2019-12-17
Filing date: 2019-12-17
Publication date: 2020-07-14
Anticipated expiration: 2029-12-17

Abstract

本实用新型公开了一种液压连续可调的负载装置，以缸体为主体，活塞腔与弹簧套筒分离，通过中间摆臂连接活塞与弹簧结构，在装置右侧设有通过螺杆结构可调节的中间支点，能够改变中间摆臂的力臂，达到调节负载的作用。活塞腔内部安装有活塞，活塞与活塞顶杆固定连接，活塞顶杆由活塞顶杆套固定，活塞顶杆套与缸体通过旋接固定，活塞顶杆通过销轴与中间摆臂的上端连接；弹簧套筒中安装有模具弹簧，模具弹簧通过弹簧套筒与中间摆臂的下端连接。中间摆臂与中间支点接触，中间支点与指示销轴连接，指示销轴置于缸体的右侧，其活动位置能被观察得到。

Description

一种液压连续可调的负载装置

技术领域

本实用新型属于汽车零部件检测领域，涉及一种液压连续可调的负载装置及其使用方法。

背景技术

电子液压制动系统是在传统的液压制动器基础上发展而来的，它不是通过体积庞大的真空助力器对不同的驾驶工况自动调节车轮的制动压力，而是通过高压液压控制单元来实现这一功能。电子式制动踏板是汽车行业中较为先进的技术手段，已逐渐替代了传统的液压制动踏板。该系统避免了液压机械制动系统的反作用力引起制动力减小的危险，并且具有速度快、节能、控制性良好等优点。电子助力器带主缸总成在汽车电子液压制动系统中处于核心位置，其性能好坏直接决定制动系统能否稳定可靠工作，所以对电子助力器带主缸总成性能的检测显得尤为重要。

液压模拟负载是检测电子助力器带主缸总成综合性能的重要技术和手段。液压模拟负载装置用于模拟实际汽车负载状态。液压模拟负载装置内部容腔可调，并且操作简易，仅需通过简单的手动操作就能改变液压模拟负载装置的容腔体积，满足不同各个情况下的负载需求。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提出一种液压连续可调的负载装置及调节方法。

一种液压连续可调的负载装置,包括缸体，缸体内插有推杆，推杆连接有活塞，活塞连接有活塞顶杆，活塞顶杆的前端通过销轴铰接有摆臂；

活塞顶杆的下方设有弹簧套筒，弹簧套筒内插有弹簧压套，弹簧压套抵住摆臂的下端；

所述摆臂上，与活塞顶杆相对的一侧设有负载调节机构，所述负载调节机构包括支点块，支点块抵住摆臂中部；支点块连接有调节螺杆，通过旋动调节螺杆可调节支点块与摆臂的相对位置。

进一步的，所述活塞上设有泛塞和密封圈。

进一步的，所述活塞顶杆外部设有活塞顶杆套。

进一步的，所述支点块上安装有指示块，指示块两侧标有刻度值。

该装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一）选择与模拟工况相匹配的螺母安装至装置内部；

步骤二）根据不同制动系统零部件检测时不同排液量的负载需求调整螺杆的状态位置，调节摆臂的力臂大小改变中间摆臂对模具弹簧的压缩力，满足不同情况下的负载需求。

进一步的，所述步骤二）中，调节螺杆位置，保证压缩模具得到的输入力在90％拐点力时，被测零部件的输入位移达到设计输入位移的2/3

本实用新型的有益效果是：

本实用新型突破传统负载装置固定容积的状态，只需通过简单的手动调节液压模拟负载装置中的螺杆，通过中间支点的位置变化实现中间摆臂的力臂调节，从而可改变负载装置的容积，并且调节操作方便，操作简易，能完全满足不同制动系统零部件检测时不同排液量的负载需求。液压模拟负载装置采用活塞腔与模具弹簧腔分离的机械设计，通过中间摆臂实现活塞和弹簧的传动，便于调节负载需求。通过螺杆的移动改变中间支点与中间摆臂的接触位置，实现中间摆臂力臂的改变，更好地拟合液压模拟负载装置内模具弹簧所需的预压力，满足汽车零部件检测行业标准。

附图说明

当结合附图考虑时，通过详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，其中：

图1为本实用新型的装置结构示意图；

图2为本实用新型的装置结构侧视图。

1.缸体、2.泛塞、3.活塞、 4.O型密封圈、5.活塞顶杆套、6.负载后盖、7.活塞顶杆、8.中间摆臂、9.自制销轴、10.开口挡圈、11.缸盖板、12.中间支点、13.指示销轴、14.螺杆、15.螺母、16.弹簧压套、17.模具弹簧、18.弹簧套筒；

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，本实用新型一种液压连续可调的负载装置，以缸体1为主体结构，缸体1内部设有活塞腔和弹簧套筒18；活塞腔内部安装有活塞3，活塞3左侧与缸体1接触面安装有泛塞2，活塞3与活塞腔接触面安装有O型密封圈4，并且，活塞3与活塞顶杆7固定连接，活塞顶杆7由活塞顶杆套5固定，活塞顶缸套5与缸体1通过旋接固定，在活塞顶杆套与缸体接触面安装有O型密封圈20，活塞顶杆7通过自制销轴9与中间摆臂8的上端连接，自制销轴9由开口挡圈10固定；弹簧套筒18中安装有模具弹簧17，模具弹簧17通过弹簧压套16与中间摆臂8的下端连接；中间摆臂8右端设计有负载调节结构，可活动的螺杆14通过螺母15进行调节，其在缸体1内的一端安装有中间支点12，中间支点12与指示销轴13连接，指示销轴13置于缸体1的右侧，其活动位置能被观察得到。

本实用新型专利液压连续可调的负载装置，通过调节液压负载装置右侧的螺杆14，可带动中间支点12改变其位置，实现中间摆臂8的力臂大小，从而调节负载装置内部的缸体1容积，实现装置容腔可调的目的，以达到不同制动系统零部件检测时不同排液量的负载需求；液压负载装置采用活塞腔和弹簧套筒18分离的机械结构设计，通过中间摆臂8实现活塞3与模具弹簧17间的传动，整个装置便于拆装。通过螺杆14与中间支点12的组合，便于调节中间摆臂8的力臂大小，同时，指示销轴13与中间支点12组合，实现负载装置调节过程的可视化，为调节操作提供参考，以实现模拟过程满足国家标准。

工作原理：缸体1内部推杆受被测零部件的输入位移向前产生推力，缸体1推杆推动活塞3，制动液流入容腔，活塞3受力推动活塞顶杆7产生位移，活塞顶杆7带动中间摆臂8运动，推动弹簧压套16压缩模具弹簧17产生力；排出的制动液体积已定，装置内部中间摆臂8的力臂可通过螺杆14运动带动中间支点12位置变化进行调节；通过调节中间摆臂8的力臂大小，改变中间摆臂8对模具弹簧17压缩行程的推力大小，保证压缩模具弹簧17得到的输入力在90％拐点力时，被测零部件的输入位移达到设计输入位移的2/3；调整用于改变中间力臂8力臂大小的中间支点12位置，可通过观察安装于中间支点12上的指示销轴13，对螺杆14进行相应操作；针对不同的模拟汽车制动过程，可改变螺杆14的状态位置调整装置负载的适用范围。

本实用新型一种液压连续可调的负载装置的操作步骤具体包括：

步骤一）选择与模拟工况相匹配的螺母安装至装置内部；

步骤二）根据不同制动系统零部件检测时不同排液量的负载需求调整螺杆14的状态位置，通过与螺杆14连接的中间支点12的位置改变，调节中间摆臂8的力臂大小改变中间摆臂8对模具弹簧17的压缩力，满足不同情况下的负载需求；

模具弹簧匹配原则：设被测零部件容腔直径为φ，输入位移为x，则排出制动液的体积为V=xS，其中，被测零部件横截面S为：

被测零部件输出力F1＝PS,其中P为被测零部件输出液压。设L为中间摆臂8的长度，△x为中间支点12的位置变化大小，其初始位置设为0，F2为模具弹簧压缩产生的推力，x’为模具弹簧17的压缩长度，根据中间摆臂8与中间支点12的接触位置关系得到的力臂平衡关系：

其中，F2=k x’，根据三角形关系，x’和x关系为：

根据中间支点12的位置变化△x和输入位移量x’，可计算出满足国家标准时液压负载装置内部匹配的模具弹簧需达到的k值，即：

一般情况下，模具弹簧的设计数据，除弹簧尺寸外，更需要计算出最大负荷及变位尺寸的负荷，弹簧常数以k₀表示，即弹簧被压缩时，每增加1mm距离的形变量，产生k₀大小的力，弹簧常数公式为：

k₀＝(G×d⁴)/(8×dm×NC)

其中，G为材料的刚性模数，不同材料的刚性模数一般不同，例如黄铜线G＝3500，磷青铜线G＝ 4500，不锈钢丝G＝7300，琴钢丝G＝8000；d为线径；do为外径，dm为中径，dm＝do-d；N为总圈数，Nc为有效圈数，Nc ＝N-2。

由上述公式可以得出，改变模具弹簧的材质、线径、中径以及有效圈数，可得到不同的k₀值的模具弹簧，用于拟合满足国家标准时的液压负载装置，机构内部安装的模具弹簧需达到的一定的k值范围。

本实用新型通过调整螺杆14与中间支点12的组合，便能够改变中间摆臂8的力臂，实现在模具弹簧17更好地拟合液压模拟负载装置的需求，在模具弹簧17 k值不变的情况下，通过螺杆14的调整，可选择模拟汽车制动过程中参与运作的负载大小，能够有效地匹配各种情况下负载需求，增加相应模具弹簧的工作适应范围。

可根据绘制的输入位移-主缸输出液压曲线图，观测曲线拐点位移是否满足被测样件的输入位移达到设计最大输入位移的2/3时，操作过程中，可通过调节螺杆的状态位置，观察主缸输出液压能否达到90％，来评定液压负载装置的工作状态是否匹配适应不同制动系统零部件检测时不同排液量的负载需求。

本实用新型提供的一种液压连续可调的负载装置及调节方法，能够有效实现液压负载的连续可调，大大提高了液压负载装置的灵活性，降低了成本。

所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型的范围。

Claims

1.一种液压连续可调的负载装置,包括缸体，缸体内插有推杆，其特征在于，推杆连接有活塞，活塞连接有活塞顶杆，活塞顶杆的前端通过销轴铰接有摆臂；

2.如权利要求1所述的一种液压连续可调的负载装置,其特征在于，所述活塞上设有泛塞和密封圈。

3.如权利要求1所述的一种液压连续可调的负载装置,其特征在于，所述活塞顶杆外部设有活塞顶杆套。

4.如权利要求1所述的一种液压连续可调的负载装置,其特征在于，所述支点块上安装有指示块，指示块两侧标有刻度值。