CN220251342U - 一种高度阀耐久试验台架 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种高度阀耐久试验台架，包括基座，所述基座上安装有电机、传动组件和固定组件，所述固定组件上安装有若干高度阀；所述传动组件的一端与电机的输出端连接，另一端与高度阀的摆臂铰接；所述基座上还安装有控制柜和气罐，所述气罐与高度阀通过管道连接；所述控制柜与电机电连接，用于控制电机驱动传动组件运动，带动高度阀的摆臂往复摆动。本实用新型通过电机配合传动组件驱动高度阀的摆臂高频往复摆动，配合气罐模拟高度阀的充气、排气过程，测试环境更贴近真实的应用场景；通过控制柜可以预设高度阀测试时的摆臂摆动幅度、频率等参数，自动化程度高、适用范围广；试验台架整体结构简单、紧凑，占用空间小且易于装配。

Description

一种高度阀耐久试验台架

技术领域

本实用新型涉及高度阀测试技术领域，尤其涉及一种高度阀耐久试验台架。

背景技术

高度阀用于带空气弹簧(气囊)的车辆悬架系统中，通过动态感知车辆高度变化，及时完成进气或者排气的动作，以调节空气弹簧的高度，改善驾乘人员舒适性，同时防止路面受到车轮冲击而损坏，其中，高度阀在工作时，通过摆臂往复摆动驱动转轴控制阀体进气和排气。

目前高度阀大多采用进口，为了实现国产化，目前国内已经有几家公司正在研制高度阀，研制出的高度阀在上车实验之前，必须进行疲劳试验的测试，摆臂往复摆动的有效工作次数是检验高度阀性能的直接指标。

公开号为CN111982501A的中国专利公开了一种高度阀耐久测试台架，该专利通过电机驱动偏心转盘转动，通过与偏心转盘连接的主动连接杆带动高度阀的摆臂摆动，并通过与摆臂连接的从动连接杆带动更多高度阀的摆臂摆动，实现同时对多个高度阀进行疲劳测试。虽然该专利可以同时对多个高度阀进行疲劳测试，但是其整个测试台架的结构较为复杂(连接杆的数量较多)、装配困难(需要在高度阀的摆臂上安装从动连接杆)。

发明内容

本实用新型提出一种高度阀耐久试验台架，解决了现有技术中测试台架结构复杂、装配困难等问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种高度阀耐久试验台架，包括基座，所述基座上安装有电机、传动组件和固定组件，所述固定组件上安装有若干高度阀；所述传动组件的一端与电机的输出端连接，另一端与高度阀的摆臂铰接；所述基座上还安装有控制柜和气罐，所述气罐与高度阀通过管道连接；所述控制柜与电机电连接，用于控制电机驱动传动组件运动，带动高度阀的摆臂往复摆动。

本实用新型通过电机配合传动组件驱动高度阀的摆臂高频往复摆动，配合气罐模拟高度阀的充气、排气过程，测试环境更贴近真实的应用场景；通过控制柜可以预设高度阀测试时的摆臂摆动幅度、频率等参数，自动化程度高、适用范围广；试验台架整体结构简单、紧凑，占用空间小且易于装配。

作为本实用新型优选的方案，所述传动组件包括偏心块、连接杆和传动轴，所述偏心块安装在电机的输出轴上；所述连接杆一端与偏心块铰接，另一端与传动轴的底端铰接；所述传动轴通过限位组件竖直安装在基座上方，所述限位组件用于约束传动轴沿竖直方向直线运动，所述传动轴的顶端与摆臂的自由端铰接；通过电机驱动偏心块在竖直平面内转动，通过连接杆和限位组件的配合带动传动轴沿竖直方向做直线往复运动，从而带动高度阀的摆臂往复摆动，实现对高度阀的高频疲劳测试。

作为本实用新型优选的方案，所述限位组件包括固定在基座上的安装架，所述安装架的侧面设有直线轴承，所述直线轴承套在传动轴外部与传动轴滑动连接；通过在安装架的侧面设置直线轴承用于约束传动轴沿轴向直线运动，避免了传动轴在运动过程中发生横向抖动，提升了高度阀测试的稳定性。

作为本实用新型优选的方案，所述安装架的侧面还设有限位块，所述限位块的中部设有供传动轴穿过的限位孔，所述传动轴的外壁沿轴向设有与所述限位块配合的限位槽，所述限位孔与限位槽配合阻挡传动轴绕轴向转动；通过在安装架的侧面设置限位块，并在传动轴的外壁沿轴向设置与限位块配合的限位槽，可以避免传动轴在沿轴向滑动的过程中发生转动，进一步提升了高度阀测试的稳定性。

作为本实用新型优选的方案，所述传动轴与摆臂自由端铰接的部位开设避让槽孔，避让槽孔中设置有销轴，销轴的端部与摆臂的自由端铰接，如此一来，就可以消除传动轴直线往复运动与摆臂自由端往复摆动之间的机械干涉。

作为本实用新型优选的方案，所述偏心块上设有多个用于安装连接杆的定位孔，多个定位孔与电机输出轴的距离不同，通过调节连接杆在偏心块上的位置，可以调节传动轴的滑动行程，从而调节摆臂的摆动幅度，适应不同的测试需求。

作为本实用新型优选的方案，所述基座上还设有与控制柜电连接的计数器，用于统计高度阀的测试次数，所述计数器可采用光电传感器。

作为本实用新型优选的方案，所述固定组件包括安装在基座上的立板，所述立板的顶端连接有安装板，所述安装板的两侧均设有用于固定高度阀的安装孔，安装板的两侧可同时固定多个高度阀，实现同时对多个高度阀进行疲劳测试。

作为本实用新型优选的方案，所述安装板上开设有腰圆孔，所述安装板与立板通过腰圆孔连接，通过腰圆孔调节安装板在立板上的安装位置来调节高度阀与传动轴的距离，从而提高高度阀的摆臂与传动轴的装配精度。

作为本实用新型优选的方案，所述电机为变频电机，可通过控制柜设置变频电机的转速，从而调节高度阀的测试频率，适应不同的测试需求。

作为本实用新型优选的方案，所述基座的底部设有若干支撑脚，所述支撑脚的底部设有可调节高度的减震脚垫，通过在支撑脚的底部设置可调节高度的减震脚垫，一方面可以调节基座安装的平稳性，另一方面可以在测试过程中起到减震的作用。

有益效果

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型通过电机驱动偏心块在竖直平面内转动，通过连接杆和限位组件的配合带动传动轴沿竖直方向做直线往复运动，从而带动高度阀的摆臂往复摆动，实现对高度阀的高频疲劳测试；配合气罐模拟高度阀的充气、排气过程，测试环境更贴近真实的应用场景；通过控制柜可以预设高度阀测试时的摆臂摆动幅度、频率等参数，自动化程度高、适用范围广；试验台架整体结构简单、紧凑，占用空间小且易于装配；

(2)本实用新型通过在安装架的侧面设置直线轴承用于约束传动轴沿轴向直线运动，避免了传动轴在运动过程中发生横向抖动，提升了高度阀测试的稳定性；

(3)本实用新型通过在安装架的侧面设置限位块，并在传动轴的外壁沿轴向设置与限位块配合的限位槽，可以避免传动轴在沿轴向滑动的过程中发生转动，进一步提升了高度阀测试的稳定性；

(4)本实用新型通过调节连接杆在偏心块上的位置，可以调节传动轴的滑动行程，从而调节摆臂的摆动幅度，适应不同的测试需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种高度阀耐久试验台架的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中传动组件与电机、固定组件上高度阀的装配结构示意图；

1、基座；2、电机；3、传动组件；4、固定组件；5、高度阀；6、摆臂；7、控制柜；8、气罐；9、偏心块；10、连接杆；11、传动轴；12、安装架；13、直线轴承；14、限位块；15、限位槽；16、定位孔；17、计数器；18、立板；19、安装板；20、腰圆孔；21、减震脚垫。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1所示，本实施例提供了一种高度阀耐久试验台架，包括基座1，所述基座1上安装有电机2、传动组件3和固定组件4，所述固定组件4上安装有若干高度阀5；所述传动组件3的一端与电机2的输出端连接，另一端与高度阀5的摆臂6铰接；所述基座1上还安装有控制柜7和气罐8，所述气罐8与高度阀5通过管道连接；所述控制柜7与电机2电连接，用于控制电机2驱动传动组件3运动，带动高度阀5的摆臂6往复摆动。

本实施例通过电机2配合传动组件3驱动高度阀5的摆臂6高频往复摆动，配合气罐8模拟高度阀5的充气、排气过程，测试环境更贴近真实的应用场景；通过控制柜7可以预设高度阀5测试时的摆臂6摆动幅度、频率等参数，自动化程度高、适用范围广；试验台架整体结构简单、紧凑，占用空间小且易于装配。

如图2所示，作为本实施例优选的方案，所述传动组件3包括偏心块9、连接杆10和传动轴11，所述偏心块9安装在电机2的输出轴上；所述连接杆10一端与偏心块9铰接，另一端与传动轴11的底端铰接(本实施例中的连接杆10为万向球头调节杆)；所述传动轴11通过限位组件竖直安装在基座1上方，所述限位组件用于约束传动轴11沿竖直方向直线运动，所述传动轴11的顶端与摆臂6的自由端铰接；通过电机2驱动偏心块9在竖直平面内转动，通过连接杆10和限位组件的配合带动传动轴11沿竖直方向做直线往复运动，从而带动高度阀5的摆臂6往复摆动，实现对高度阀5的高频疲劳测试。

具体实施过程中，可将电机2与偏心块9的组合直接用偏心电机替代。

作为本实施例优选的方案，所述限位组件包括固定在基座1上的安装架12(本实施例中安装架12的侧面开设有供电机2输出轴穿过的开口，电机2和偏心块9分别位于安装架12的两侧)，所述安装架12的侧面设有直线轴承13，所述直线轴承13套在传动轴11(本实施例中的传动轴11为圆柱形)外部与传动轴11滑动连接；通过在安装架12的侧面设置直线轴承13用于约束传动轴11沿轴向直线运动，避免了传动轴11在运动过程中发生横向抖动，提升了高度阀5测试的稳定性。

由于本实施例中传动轴11为圆柱形，因此虽然通过直线轴承13可以防止传动轴11在运动过程中发生横向抖动，但是传动轴11在运动过程中仍然可以发生转动，直线轴承13不能限制传动轴11的转动，因此，为了防止传动轴11在运动过程中发生转动，本实施例在安装架12的侧面还设有限位块14，所述限位块14的中部设有供传动轴11穿过的限位孔，所述传动轴11的外壁沿轴向设有与所述限位块14配合的限位槽15(开设有限位槽15的传动轴11外部轮廓与限位孔的内部轮廓相配，所述限位孔为矩形孔，可以防止设有限位槽15的传动轴11与限位孔之间发生转动)，所述限位孔与限位槽15配合阻挡传动轴11绕轴向转动；通过在安装架12的侧面设置限位块14，并在传动轴11的外壁沿轴向设置与限位块14配合的限位槽15，可以避免传动轴11在沿轴向滑动的过程中发生转动，进一步提升了高度阀5测试的稳定性。

具体实施过程中，由于高度阀5的摆臂6是做摆动运动，而传动轴11是做直线往复运动，因此传动轴11的顶部与摆臂6的自由端在各自运动时会存在一定的机械干涉，为了消除这种机械干涉，需要在所述传动轴11与摆臂6自由端铰接的部位沿水平方向开设避让槽孔(图中未示出，避让槽孔的开槽方向为摆臂6摆动平面内的水平方向)，在避让槽孔中设置销轴，销轴的端部与摆臂6的自由端铰接，如此一来，就可以消除传动轴11直线往复运动与摆臂6自由端往复摆动之间的机械干涉。

作为本实施例优选的方案，所述偏心块9上设有多个用于安装连接杆10的定位孔16，多个定位孔16与电机2输出轴的距离不同，定位孔16与电机2输出轴的距离越远，则连接杆10的底部安装在该定位孔16时，对应的传动轴11滑动行程越大，则摆臂6的摆动幅度越大；通过调节连接杆10在偏心块9上的位置，可以调节传动轴11的滑动行程，从而调节摆臂6的摆动幅度，适应不同的测试需求，本实施例中，传动轴11的行程40mm～100mm可调。

作为本实施例优选的方案，所述基座1上还设有与控制柜7电连接的计数器17，用于统计高度阀5的测试次数，所述计数器17可采用光电传感器，包括光发射器和光接收器，计数器17安装在偏心块9的转动路径上，偏心块9每次经过计数器17时会遮挡光发射器发射的光信号，每遮挡一次，计数器17就记一次数。

作为本实施例优选的方案，所述固定组件4包括安装在基座1上的立板18，所述立板18的顶端连接有安装板19，所述安装板19的两侧均设有用于固定高度阀5的安装孔，安装板19的两侧可同时固定多个高度阀5(本实施例中只在安装板19的两侧各安装了一个高度阀5，具体实施过程中，可根据实际需求延长安装板19的长度，从而安装更多数量的高度阀)，实现同时对多个高度阀5进行疲劳测试。

作为本实施例优选的方案，所述安装板19上开设有腰圆孔20，所述安装板19与立板18通过腰圆孔20连接，通过腰圆孔20调节安装板19在立板18上的安装位置来调节高度阀5与传动轴11的距离，从而提高高度阀5的摆臂6与传动轴11的装配精度。

作为本实施例优选的方案，所述电机2为变频电机，可通过控制柜7设置变频电机2的转速，从而调节高度阀5的测试频率，适应不同的测试需求；本实施例中电机2的转速300rpm～1400rpm可调。

作为本实施例优选的方案，所述基座1的底部设有若干支撑脚，所述支撑脚的底部设有可调节高度的减震脚垫21(可选用硅橡胶材质的脚垫)，通过在支撑脚的底部设置可调节高度的减震脚垫21，一方面可以调节基座1安装的平稳性，另一方面可以在测试过程中起到减震的作用。

本实施例试验台架的工作过程如下：

首先，将台架各部件安装连接好，将待测试的高度阀5安装在安装板19的两侧，并将高度阀5的摆臂6自由端与传动轴11顶端的销轴铰接；然后通过PLC控制柜7设置变频电机2的转速和高度阀5的测试次数，打开计数器17，并开启电机2；通过电机2驱动偏心块9在竖直平面内转动，带动连接杆10的底部一起在竖直平面内转动，传动轴11在直线轴承13和限位块14的约束下只能沿竖直方向往复运动；当连接杆10的底端随偏心块9转动到竖直平面的最低点时，传动轴11运动至下限位，当连接杆10的底端随偏心块9转动到竖直平面的最高点时，传动轴11运动至上限位；如此电机2驱动偏心块9每转动一周，连接杆10便带动传动轴11沿直线上下往复运动一次，从而带动高度阀5的摆臂6上下摆动一次，电机2的转速越快，高度阀5的摆臂6摆动频率越高；通过计数器17可以记录偏心块9转动的次数，从而获取高度阀5摆臂6的摆动次数；当高度阀5的摆臂6摆动次数达到预设值后，控制柜7控制电机2停止运行，测试完毕。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种高度阀耐久试验台架，其特征在于，包括基座，所述基座上安装有电机、传动组件和固定组件，所述固定组件上安装有若干高度阀；所述传动组件的一端与电机的输出端连接，另一端与高度阀的摆臂铰接；所述基座上还安装有控制柜和气罐，所述气罐与高度阀通过管道连接；所述控制柜与电机电连接，用于控制电机驱动传动组件运动，带动高度阀的摆臂往复摆动。

2.如权利要求1所述的一种高度阀耐久试验台架，其特征在于，所述传动组件包括偏心块、连接杆和传动轴，所述偏心块安装在电机的输出轴上；所述连接杆一端与偏心块铰接，另一端与传动轴的底端铰接；所述传动轴通过限位组件竖直安装在基座上方，所述限位组件用于约束传动轴沿竖直方向直线运动，所述传动轴的顶端与摆臂的自由端铰接。

3.如权利要求2所述的一种高度阀耐久试验台架，其特征在于，所述限位组件包括固定在基座上的安装架，所述安装架的侧面设有直线轴承，所述直线轴承套在传动轴外部与传动轴滑动连接。

4.如权利要求3所述的一种高度阀耐久试验台架，其特征在于，所述安装架的侧面还设有限位块，所述限位块的中部设有供传动轴穿过的限位孔，所述传动轴的外壁沿轴向设有与所述限位块配合的限位槽，所述限位孔与限位槽配合阻挡传动轴绕轴向转动。

5.如权利要求2所述的一种高度阀耐久试验台架，其特征在于，所述传动轴顶端与摆臂的自由端铰接的部位开设有避让槽孔，所述避让槽孔内设有销轴，所述销轴的端部与摆臂的自由端铰接。

6.如权利要求2所述的一种高度阀耐久试验台架，其特征在于，所述偏心块上设有多个用于安装连接杆的定位孔，多个定位孔与电机输出轴的距离不同。

7.如权利要求1所述的一种高度阀耐久试验台架，其特征在于，所述基座上还设有与控制柜电连接的计数器，用于统计高度阀的测试次数。

8.如权利要求1所述的一种高度阀耐久试验台架，其特征在于，所述固定组件包括安装在基座上的立板，所述立板的顶端连接有安装板，所述安装板的两侧均设有用于固定高度阀的安装孔；所述安装板上开设有腰圆孔，所述安装板与立板通过腰圆孔连接，通过腰圆孔调节安装板在立板上的安装位置来调节高度阀与传动轴的距离。

9.如权利要求1所述的一种高度阀耐久试验台架，其特征在于，所述电机为变频电机。

10.如权利要求1所述的一种高度阀耐久试验台架，其特征在于，所述基座的底部设有若干支撑脚，所述支撑脚的底部设有可调节高度的减震脚垫。