CN216791893U - 一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水泵轴加工测试技术领域，具体是涉及一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装包括承托组件、驱动组件、施压组件和连接组件，所述承托组件具有两个夹持端，两个所述夹持端上分别设置两个一号轴套，所述施压组件包括液压缸和滑块，所述连接组件包括二号轴套和压力传感器，相比传统的泵轴用强度测试工装而言，本装置的承托组件中的支撑座通过与一号轴套的配合既能使待测的水泵轴处于稳定的测试状态，又能实现水泵轴的自由旋转，位于支撑座上方的施压组件能够向下对待测的水泵轴施加径向压力，从而模拟了水泵轴在实际使用中的承载力的测试，进而通过设置于连接组件中的压力传感器所传输的数值来精确判断待测水泵轴的最大强度。

Description

一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装

技术领域

本实用新型涉及水泵轴加工测试技术领域，具体是涉及一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装。

背景技术

泵轴主要的作用是向叶轮传送动力并借助轴承将叶轮支撑在固定的位置上，它要有足够的强度和几何精度，将对密封性能的不良影响减到最小限度，最大限度地减少磨损和擦伤的风险性，在工厂完成对水泵轴生产后，需要对其强度进行测试，分出优次品，传统的强度测试工装多为对固定的水泵轴进行其径向承载力的测试，但是水泵轴在实际使用中是处于高速旋转中的，所以通过传统的测试工装得出的测试结果不符合水泵轴的实际使用情况，所以有必要提供一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装来解决上述的问题。

实用新型内容

一、要解决的技术问题

本实用新型是针对现有技术所存在的上述缺陷，特提出一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装，解决了传统的测试工装得出的测试结果不符合水泵轴的实际使用情况的问题。

二、技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装，包括：

承托组件，具有两个沿水平方向间隔分布的夹持端，两个夹持端分别用于对水泵轴的两端进行夹持稳定，两个夹持端上分别设置有两个用于供水泵轴自由旋转的一号轴套；

驱动组件，设置于承托组件其中一个夹持端的一侧，用于驱动夹持端上的水泵轴旋转；

施压组件，设置于承托组件的上方，包括一个呈竖直状态用于向下对夹持端上的水泵轴施加压力的液压缸和一个设置于液压缸上方用于带动液压缸水平移动的滑块；

连接组件，设置于液压缸的下方，用于将液压缸的输出活塞与夹持端上的水泵轴相连接，连接组件包括一个用于供水泵轴自由旋转的二号轴套和一个用于检测压力强度的压力传感器，压力传感器与二号轴套沿液压缸的轴向从上往下依次设置。

进一步的，承托组件包括底座和两个固定设置于底座顶部的支撑座，底座呈水平状态设置，两个支撑座沿底座的长度方向对称且间隔分布，每个支撑座的上端均开设有一个轴向与底座长度方向一致的圆孔，每个支撑座均沿其圆孔的垂直径向向上开设一个竖直通槽，每个竖直通槽均将对应的支撑座的上端分隔为两个部分，每个支撑座的上端均通过一根呈水平状态的一号螺栓将两个分隔的部分相向锁紧，每个支撑座的下端均通过两个呈竖直状态的二号螺栓与底座的顶部相固连，每个二号螺栓的下端均向下穿过底座的顶部，并且均设置有一个与自身螺纹配合的螺母，底座的顶部开设有两条呈水平状态用于避让两对二号螺栓水平移动的条形滑槽，每个一号轴套均同轴插设于对应的圆孔内，两个支撑座即为上述承托组件的两个夹持端。

进一步的，驱动组件为一个呈水平状态固定设置于底座顶部的电机，电机的输出轴朝向其中一个支撑座设置，并且电机的输出轴的端头处固定设置有一个联轴器，联轴器的另一端能够与支撑座上所夹持的水泵轴的一端同轴固连。

进一步的，施压组件还包括：

两个固定设置于底座顶部的支撑立架，二者沿底座的长度方向对称且间隔的分布，每个支撑立架上均开设有减重孔，两个支撑座位于两个支撑立架之间，电机的输出轴的一端水平穿过其中一个支撑立架上的减重孔与联轴器固连；

两个呈对称状态的竖直挡板，每个竖直挡板均固定设置于对应的支撑立架的顶部，两个竖直挡板之间设置有两根呈水平状态的连接轴，二者沿水平方向间隔且对称的分布，每个连接轴的两端均分别垂直固定插设于两个竖直挡板上，滑块呈水平状态，其两端分别活动套设于两个连接轴上，液压缸呈竖直状态，其尾端与滑块的底端相固连。

进一步的，连接组件还包括两个连接圆板，二者沿液压缸的输出活塞的轴向上下间隔设置，位于上方的连接圆板与液压缸的输出活塞的同轴固连，压力传感器位于两个连接圆板之间，与位于下方的连接圆板的顶部固连，并且压力传感器与位于上方的连接圆板相间隔，每个连接圆板的周壁上均固定设置有若干个沿其一周均匀分布的凸台，每两个相对应的凸台之间均用过一根呈竖直状态的连接圆杆相连，每个连接圆杆的两端分别穿过两个相对应的凸台，并且每个连接圆杆的一端均同轴成型有一个直径比自身直径大的限位盘，另一端均为螺纹状，每个连接圆杆具有螺纹状的一端均同轴设置一个与自身螺纹配合的旋帽，位于下方的连接圆板的底部固连一个呈水平状态的圆柱套，圆柱套的轴向与底座的长度方向一致，二号轴套同轴插设于圆柱套内。

进一步的，位于上方的连接圆板的顶部同轴固定设置一个固定圆盘，固定圆盘的顶部同轴固定设置有一个呈竖直状态的固定套，固定套同轴固定套设于液压缸的输出活塞的端头上，圆柱套与二号轴套之间同轴设置有一个橡胶套。

三、有益效果

与现有技术相比，本实用新型相比传统的泵轴用强度测试工装而言，首先本装置的承托组件中的支撑座通过与一号轴套的配合既能够使待测的水泵轴处于稳定的测试状态，又能实现水泵轴自身的自由旋转，其次，位于支撑座上方的施压组件能够向下对待测的水泵轴施加径向压力，从而模拟了水泵轴在实际使用中的承载力的测试，进而通过设置于连接组件中的压力传感器所传输的数值来精确判断待测水泵轴的最大强度是多少。

附图说明

图1是实施例的立体结构示意图；

图2是实施例的俯视图；

图3是图2沿A-A线的剖视图；

图4是图2沿B-B线的剖视图；

图5是实施例的支撑座的立体结构分解图；

图6是实施例的连接组件的立体结构分解图；

图中：

1为一号轴套；2为液压缸；3为滑块；4为二号轴套；5为压力传感器；6为底座；7为支撑座；8为圆孔；9为竖直通槽；10为一号螺栓；11为二号螺栓；12为螺母；13为条形滑槽；14为电机；15为联轴器；16为支撑立架；17为减重孔；18为竖直挡板；19为连接轴；20为连接圆板；21为凸台；22为连接圆杆；23为限位盘；24为旋帽；25为圆柱套；26为固定圆盘；27为固定套；28为橡胶套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

实施例1：

如图1至图6所示，本实施例的高精度汽油机水泵轴的强度测试工装，包括：

承托组件，具有两个沿水平方向间隔分布的夹持端，两个夹持端分别用于对水泵轴的两端进行夹持稳定，两个夹持端上分别设置有两个用于供水泵轴自由旋转的一号轴套1；

驱动组件，设置于承托组件其中一个夹持端的一侧，用于驱动夹持端上的水泵轴旋转；

施压组件，设置于承托组件的上方，包括一个呈竖直状态用于向下对夹持端上的水泵轴施加压力的液压缸2和一个设置于液压缸2上方用于带动液压缸2水平移动的滑块3；

连接组件，设置于液压缸2的下方，用于将液压缸2的输出活塞与夹持端上的水泵轴相连接，连接组件包括一个用于供水泵轴自由旋转的二号轴套4和一个用于检测压力强度的压力传感器5，压力传感器5与二号轴套4沿液压缸2的轴向从上往下依次设置。

本装置是通过模拟水泵轴在高速旋转中其径向承载力的大小来判断其强度是否符合标准，首先连接组件中的压力传感器5通过上位机来实时的显示液压缸2所传输的压力数值，当将待测的水泵轴的两端固定于承托组件的两个夹持端上后，启动驱动组件，从而水泵轴能够在两个一号轴套1内旋转，此时再启动施压组件中的液压缸2，通过液压缸2向下的压力来测试旋转中水泵轴的径向承载力，从而通过连接组件中的压力传感器5所传输的数值来精确控制液压缸2的行程，进而在水泵轴被施压后停止所有控制组件，取下水泵轴来观察水泵轴的表面是否有裂纹来判断待测水泵轴的强度是否符合标准，其中，供水泵轴旋转的一号轴套1与二号轴套4的内圈可涂抹适量的润滑油，能够减少旋转中的水泵轴与两个轴套之间的摩擦力，滑块3用于改变液压缸2对水泵轴的输出点位，从而能够测试水泵轴上不同位置的径向承载力。

承托组件包括底座6和两个固定设置于底座6顶部的支撑座7，底座6呈水平状态设置，两个支撑座7沿底座6的长度方向对称且间隔分布，每个支撑座7的上端均开设有一个轴向与底座6长度方向一致的圆孔8，每个支撑座7均沿其圆孔8的垂直径向向上开设一个竖直通槽9，每个竖直通槽9均将对应的支撑座7的上端分隔为两个部分，每个支撑座7的上端均通过一根呈水平状态的一号螺栓10将两个分隔的部分相向锁紧，每个支撑座7的下端均通过两个呈竖直状态的二号螺栓11与底座6的顶部相固连，每个二号螺栓11的下端均向下穿过底座6的顶部，并且均设置有一个与自身螺纹配合的螺母12，底座6的顶部开设有两条呈水平状态用于避让两对二号螺栓11水平移动的条形滑槽13，每个一号轴套1均同轴插设于对应的圆孔8内，两个支撑座7即为上述承托组件的两个夹持端。

支撑座7类似于市面上的SH支撑座7，在此不在赘述，首先可以将水泵轴水平插入两个一号轴套1内，然后通过一号螺栓10将每个支撑座7的上端两个分隔的部分相向锁紧，从而位于圆孔8内的一号轴套1被锁紧固定，进而既能够使整个水泵轴处于稳定的状态，又能使其可以自由的旋转，其次通过二号螺栓11和螺母12的配合将整个支撑座7固定于底座6上，并通过条形滑槽13可使每个二号螺栓11能够在条形滑槽13内水平移动，从而可实现两个支撑轴之间距离的改变，进而使整个承托组件能够满足对不同长度的水泵轴的夹持。

驱动组件为一个呈水平状态固定设置于底座6顶部的电机14，电机14的输出轴朝向其中一个支撑座7设置，并且电机14的输出轴的端头处固定设置有一个联轴器15，联轴器15的另一端能够与支撑座7上所夹持的水泵轴的一端同轴固连。

电机14通过联轴器15与支座上的水泵轴同轴固连，能够更稳定的对水泵轴进行旋转驱动。

施压组件还包括：

两个固定设置于底座6顶部的支撑立架16，二者沿底座6的长度方向对称且间隔的分布，每个支撑立架16上均开设有减重孔17，两个支撑座7位于两个支撑立架16之间，电机14的输出轴的一端水平穿过其中一个支撑立架16上的减重孔17与联轴器15固连；

两个呈对称状态的竖直挡板18，每个竖直挡板18均固定设置于对应的支撑立架16的顶部，两个竖直挡板18之间设置有两根呈水平状态的连接轴19，二者沿水平方向间隔且对称的分布，每个连接轴19的两端均分别垂直固定插设于两个竖直挡板18上，滑块3呈水平状态，其两端分别活动套设于两个连接轴19上，液压缸2呈竖直状态，其尾端与滑块3的底端相固连。

滑块3可在连接轴19上自由的滑动，当需要改变液压缸2的输出点位时，手动滑动滑块3即可，支撑立架16上的减重孔17不仅起到减少重量的作用，使支撑立架16更加的轻便，方便安装，同时也能够使支撑立架16能够避让底座6上设置的其他组件。

实施例2：

相较于实施例1，本实施例中连接组件还包括两个连接圆板20，二者沿液压缸2的输出活塞的轴向上下间隔设置，位于上方的连接圆板20与液压缸2的输出活塞的同轴固连，压力传感器5位于两个连接圆板20之间，与位于下方的连接圆板20的顶部固连，并且压力传感器5与位于上方的连接圆板20相间隔，每个连接圆板20的周壁上均固定设置有若干个沿其一周均匀分布的凸台21，每两个相对应的凸台21之间均用过一根呈竖直状态的连接圆杆22相连，每个连接圆杆22的两端分别穿过两个相对应的凸台21，并且每个连接圆杆22的一端均同轴成型有一个直径比自身直径大的限位盘23，另一端均为螺纹状，每个连接圆杆22具有螺纹状的一端均同轴设置一个与自身螺纹配合的旋帽24，位于下方的连接圆板20的底部固连一个呈水平状态的圆柱套25，圆柱套25的轴向与底座6的长度方向一致，二号轴套4同轴插设于圆柱套25内。

两个连接圆板20用对压力传感器5进行固定，由于压力传感器5对压力的感应相当敏感，所以压力传感器5的上端与位于上方的连接圆板20需要间隔一定的距离，避免在液压缸2输出前，上位机就已经显示压力数值的现象，当液压缸2的输出活塞向下运动后，位于上方的连接圆板20会向下抵触并压紧压力传感器5，所以连接圆杆22用于限制上方连接圆板20的运动方向，使其只能沿竖直方向进行运动，其中，旋帽24与连接圆杆22螺纹状的配合起到对连接圆板20上行位置的限制，并通过限位盘23将每个连接圆板20限制于每两个对应的凸台21之间。

位于上方的连接圆板20的顶部同轴固定设置一个固定圆盘26，固定圆盘26的顶部同轴固定设置有一个呈竖直状态的固定套27，固定套27同轴固定套27设于液压缸2的输出活塞的端头上，圆柱套25与二号轴套4之间同轴设置有一个橡胶套28。

固定圆盘26与固定套27的配合能够将上方的连接圆板20与液压缸2的输出活塞相固连，橡胶套28用于增大二号轴套4与圆柱套25的摩擦力，从而当水泵轴在二号轴套4内旋转时，二号轴套4处于相对的固定状态，不会跟随旋转。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装，其特征在于，包括：

承托组件，具有两个沿水平方向间隔分布的夹持端，两个所述夹持端分别用于对水泵轴的两端进行夹持稳定，两个所述夹持端上分别设置有两个用于供水泵轴自由旋转的一号轴套(1)；

驱动组件，设置于承托组件其中一个夹持端的一侧，用于驱动夹持端上的水泵轴旋转；

施压组件，设置于承托组件的上方，包括一个呈竖直状态用于向下对夹持端上的水泵轴施加压力的液压缸(2)和一个设置于液压缸(2)上方用于带动液压缸(2)水平移动的滑块(3)；

连接组件，设置于液压缸(2)的下方，用于将液压缸(2)的输出活塞与夹持端上的水泵轴相连接，所述连接组件包括一个用于供水泵轴自由旋转的二号轴套(4)和一个用于检测压力强度的压力传感器(5)，所述压力传感器(5)与二号轴套(4)沿液压缸(2)的轴向从上往下依次设置。

2.根据权利要求1所述的高精度汽油机水泵轴的强度测试工装，其特征在于，所述承托组件包括底座(6)和两个固定设置于底座(6)顶部的支撑座(7)，所述底座(6)呈水平状态设置，两个所述支撑座(7)沿底座(6)的长度方向对称且间隔分布，每个所述支撑座(7)的上端均开设有一个轴向与底座(6)长度方向一致的圆孔(8)，每个所述支撑座(7)均沿其圆孔(8)的垂直径向向上开设一个竖直通槽(9)，每个所述竖直通槽(9)均将对应的支撑座(7)的上端分隔为两个部分，每个所述支撑座(7)的上端均通过一根呈水平状态的一号螺栓(10)将两个分隔的部分相向锁紧，每个所述支撑座(7)的下端均通过两个呈竖直状态的二号螺栓(11)与底座(6)的顶部相固连，每个所述二号螺栓(11)的下端均向下穿过底座(6)的顶部，并且均设置有一个与自身螺纹配合的螺母(12)，所述底座(6)的顶部开设有两条呈水平状态用于避让两对二号螺栓(11)水平移动的条形滑槽(13)，每个所述一号轴套(1)均同轴插设于对应的圆孔(8)内，两个所述支撑座(7)即为上述承托组件的两个夹持端。

3.根据权利要求2所述的一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装，其特征在于，所述驱动组件为一个呈水平状态固定设置于底座(6)顶部的电机(14)，所述电机(14)的输出轴朝向其中一个支撑座(7)设置，并且电机(14)的输出轴的端头处固定设置有一个联轴器(15)，所述联轴器(15)的另一端能够与支撑座(7)上所夹持的水泵轴的一端同轴固连。

4.根据权利要求3所述的一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装，其特征在于，所述施压组件还包括：

两个固定设置于底座(6)顶部的支撑立架(16)，二者沿底座(6)的长度方向对称且间隔的分布，每个所述支撑立架(16)上均开设有减重孔(17)，两个所述支撑座(7)位于两个支撑立架(16)之间，所述电机(14)的输出轴的一端水平穿过其中一个支撑立架(16)上的减重孔(17)与联轴器(15)固连；

两个呈对称状态的竖直挡板(18)，每个所述竖直挡板(18)均固定设置于对应的支撑立架(16)的顶部，两个所述竖直挡板(18)之间设置有两根呈水平状态的连接轴(19)，二者沿水平方向间隔且对称的分布，每个所述连接轴(19)的两端均分别垂直固定插设于两个竖直挡板(18)上，所述滑块(3)呈水平状态，其两端分别活动套设于两个连接轴(19)上，所述液压缸(2)呈竖直状态，其尾端与滑块(3)的底端相固连。

5.根据权利要求4所述的一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装，其特征在于，所述连接组件还包括两个连接圆板(20)，二者沿液压缸(2)的输出活塞的轴向上下间隔设置，位于上方的连接圆板(20)与液压缸(2)的输出活塞的同轴固连，所述压力传感器(5)位于两个连接圆板(20)之间，与位于下方的连接圆板(20)的顶部固连，并且压力传感器(5)与位于上方的连接圆板(20)相间隔，每个所述连接圆板(20)的周壁上均固定设置有若干个沿其一周均匀分布的凸台(21)，每两个相对应的凸台(21)之间均用过一根呈竖直状态的连接圆杆(22)相连，每个所述连接圆杆(22)的两端分别穿过两个相对应的凸台(21)，并且每个连接圆杆(22)的一端均同轴成型有一个直径比自身直径大的限位盘(23)，另一端均为螺纹状，每个所述连接圆杆(22)具有螺纹状的一端均同轴设置一个与自身螺纹配合的旋帽(24)，所述位于下方的连接圆板(20)的底部固连一个呈水平状态的圆柱套(25)，所述圆柱套(25)的轴向与底座(6)的长度方向一致，所述二号轴套(4)同轴插设于圆柱套(25)内。

6.根据权利要求5所述的一种高精度汽油机水泵轴的强度测试工装，其特征在于，所述位于上方的连接圆板(20)的顶部同轴固定设置一个固定圆盘(26)，所述固定圆盘(26)的顶部同轴固定设置有一个呈竖直状态的固定套(27)，所述固定套(27)同轴固定套(27)设于液压缸(2)的输出活塞的端头上，所述圆柱套(25)与二号轴套(4)之间同轴设置有一个橡胶套(28)。

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