CN220690480U - 一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，包括试验台，所述试验台上分别安装有路面模拟板、支撑轮安装总成、旋转机构和驱动装置；所述路面模拟板为弧形结构；所述支撑轮安装总成上安装有待试验的支撑轮，所述支撑轮安装总成与旋转机构连接，所述旋转机构与驱动装置连接；驱动装置工作，通过旋转机构带动支撑轮安装总成上的支撑轮沿着路面模拟板进行往复运动。本装置中路面模拟板为弧形结构，从而可验证支撑轮在不同转弯半径的转向工况下的耐久性；另外，路面模拟板是可更换的，可选取不同的路面模拟板进行试验，从而可分别模拟在不同的路面行驶对轮胎的不同影响，验证结果全面可靠。

Description

一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置

技术领域

本实用新型涉及叉车技术领域，具体涉及一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置。

背景技术

目前由于物流行业发展迅速，前移式叉车、托盘搬运车、托盘堆垛车，以及这些车型改制AGV车等需求量巨大。而聚氨酯轮胎由于具备免维护、无污染等优点越来越多的代替橡胶轮胎被应用到各类叉车上。

其中抗磨损性能是判断聚氨酯轮胎质量优劣的重要参数，其中抗磨损性能的试验方法是为了模拟聚氨酯轮胎整车所受正压力在水泥地面上进行原地转向动作，最终根据转向圈数和轮胎的磨损量对其抗磨损性能进行判定。

但是，目前聚氨酯支撑轮的可靠性验证并不充分，通过对相关售后信息进行分析，聚氨酯支撑轮的损坏率相对较高，而造成轮胎损坏的一个较为主要的因素就是在整车持续行驶、转向时，轮胎内部产生高热，这些热量无法及时散开，积累后对轮胎产生不利影响，如脱胶。同时转向的向心力更加促使聚氨酯轮胎与轮胎转毂有相对运动趋势，导致轮胎更易产生脱胶等现象。

目前行业内相关厂家对于聚氨酯支撑轮的验证，要么缺少验证试验，要么试验为在一种路面材料表面进行直线往返运行，缺少转向工况以及不同路面对轮胎的不同影响，验证结果不全面。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，可以对聚氨酯支撑轮在不同路面行驶、转向时的可靠性、耐久性进行验证。

本实用新型的技术方案具体如下：

一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，包括试验台，所述试验台上分别安装有路面模拟板、支撑轮安装总成、旋转机构和驱动装置；所述路面模拟板为弧形结构；

所述支撑轮安装总成上安装有待试验的支撑轮，所述支撑轮安装总成与旋转机构连接，所述旋转机构与驱动装置连接；驱动装置工作，通过旋转机构带动支撑轮安装总成上的支撑轮沿着路面模拟板进行往复运动。

进一步方案，为了便于观测支撑轮的负荷，所述支撑轮上安装有用于检测支撑轮负荷的检测装置。

进一步方案，所述试验台包括安装台板，所述安装台板的顶端面设有至少一个弧形的路面安装区，位于路面安装区一侧的安装台板上同圆心地开设有弧形缺口；位于该圆心处开设有用于安装旋转机构的安装孔；所述路面安装区的一端开设有安装槽。

优选的，所述路面安装区有多个，两个路面安装区同圆心并列设置成一组安装区；相邻组安装区同圆心、间隔地设置在安装台板上，所述弧形缺口位于同一组两个路面安装区之间；

所述路面模拟板固定安装在所述路面安装区上且与路面安装区的形状相匹配。

进一步方案，所述支撑轮安装总成包括对称设置在安装台板上下两侧面的安装上板和安装下板，所述安装上板、安装下板上分别安装有至少一个支撑轮；所述安装上板、安装下板之间通过旋转螺杆进行锁紧连接，使安装上板和安装下板上安装的支撑轮分别与路面模拟板、安装台板进行抵接；所述旋转螺杆位于弧形缺口内；

所述安装上板的顶端面安装有用于连接旋转机构的连接板。

进一步方案，所述安装上板、安装下板的结构相同；

所述安装上板包括主板，所述主板上安装有至少一组左固定板和右固定板，所述支撑轮的支撑轴的两端分别安装在左固定板、右固定板上；所述安装上板的主板上开设有螺纹孔，所述安装下板的主板上开设有通孔；所述旋转螺杆的顶端依次穿过通孔、螺纹孔后将安装上板、安装下板锁紧连接。

优选的，所述旋转螺杆包括螺杆本体，所述螺杆本体的顶端开设有与所述螺纹孔相啮合的外螺纹，所述螺杆本体的底端分别固设有限位板和旋转头。

进一步方案，所述旋转机构包括与支撑轮安装总成连接的长杆、以及与试验台连接的支撑旋转杆，所述长杆和支撑旋转杆之间通过连接座连接；所述支撑旋转杆上套设有轴承，所述支撑旋转杆通过轴承与试验台固定连接并实现转动。

进一步方案，所述驱动装置包括固定座及安装在固定座上的气缸，所述气缸的伸缩端通过连接件与旋转机构连接，气缸伸缩运动，从而带动旋转机构往复动作。

进一步方案，所述检测装置包括安装在试验台上的压力传感器，位于压力传感器的顶端设有盖板进行防护；所述压力传感器的顶端面凸出试验台，所述盖板的上表面与路面模拟板的上表面位于同一水平线上。

本装置工作时，是先将两个支撑轮安装在支撑轮安装总成上，两个支撑轮对称地位于试验台的上、下两侧；并使上部的支撑轮正好置于检测装置上；再调整支撑轮安装总成对支撑轮的压紧力，使两个支撑轮分别与路面模拟板、试验台进行抵接；然后设置驱动装置的行程和往复工作频率；驱动装置工作，通过旋转机构带动支撑轮安装总成上的支撑轮沿着路面模拟板进行往复运动；试验结束后，拆下两个支撑轮，分别对其磨损情况、脱胶情况进行对比；其中与路面模拟板接触的支撑轮为试验组，与试验台相接触的支撑轮为对照组；

同上，更换不同的路面模拟板，则得到支撑轮在不同路面的磨损情况、脱胶情况的试验。

本装置中路面模拟板包括光滑金属面板、水泥面板、环氧地坪板、花纹钢板面板或沙土面板。

本装置中路面模拟板为弧形结构，从而可验证支撑轮在不同转弯半径的转向工况下的耐久性；另外，路面模拟板是可更换的，可选取不同的路面模拟板进行试验，从而可分别模拟在不同的路面行驶对轮胎的不同影响，验证结果全面可靠。

本装置可以实现两组支撑轮在负载相同的情况下，以整车的实际转向半径为运行轨迹，同时在不同材料表面的路面模拟板进行往复运行，进行可靠性验证，并将其结果进行对照。

本装置结构简单，占地小，不涉及重块，因此安全方面较好，控制、使用便捷，试验工况与实际使用工况贴近。同时可通过增大试验台的尺寸，设置多组路面模拟板，从而可以同时开展多组支撑轮在不同材料表面、不同转速、转弯半径情况下的耐久性试验。

附图说明

图1为本实用新型的第一种结构示意图，

图2为本实用新型中试验台的结构示意图，

图3为本实用新型中路面模拟板的结构示意图；

图4为本实用新型中支撑轮安装总成的安装示意图；

图5为本实用新型中支撑轮安装总成的安装剖视图；

图6为本实用新型中安装上板的结构示意图；

图7为本实用新型中旋转螺杆的结构示意图；

图8为本实用新型中旋转机构的结构示意图；

图9为本实用新型中驱动装置的结构示意图；

图10为本实用新型的第二种结构示意图。

图中序号：

100-试验台，110-安装台板，120-路面安装区，130-弧形缺口，140-安装槽，150-安装孔；

200-路面模拟板，210-光滑金属面板，220-水泥面板，230-环氧地坪板，240-花纹钢板面板，250-沙土面板；

300-支撑轮安装总成，310-安装上板，311-主板，312-左固定板，313-右固定板，314-螺纹孔，315-支撑轴安装孔；320-安装下板，330-旋转螺杆，331-螺杆本体，332-外螺纹，333-限位板，334-旋转头；340-连接板，341-长杆安装孔，350-限位块；

400-旋转机构，410-长杆，420-连接座，430-支撑旋转杆，440-轴承盖，450-轴承；

500-驱动装置，510-气缸，520-连接件，530-固定座；

600-检测装置，610-盖板，620-压力传感器。

700-支撑轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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。

参阅图1-10，一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，包括试验台100，所述试验台100上分别安装有路面模拟板200、支撑轮安装总成300、旋转机构400和驱动装置500；所述路面模拟板200为弧形结构；

所述支撑轮安装总成300上安装有待试验的支撑轮700，所述支撑轮安装总成300与旋转机构400连接，所述旋转机构400与驱动装置500连接；驱动装置500工作，带动旋转机构400运动，旋转机构400带动支撑轮安装总成300及其上安装的支撑轮700沿着弧形路面模拟板200进行往复运动。

本装置通过驱动装置500使支撑轮安装总成300上的支撑轮700沿着路面模拟板200进行往复运动，即实现了对支撑轮700的耐久性试验，使其往复运动一定次数或一定时间后，来检测支撑轮磨损情况和脱胶情况，以验证支撑轮700的耐久性。

并且本装置中路面模拟板为弧形结构，从而可验证支撑轮在转向工况下的耐久性；另外，路面模拟板200为一组上表面经过处理的钢板，通过加工出不同的粗糙度，模拟出不同路面效果，如光滑金属面板210、水泥面板220、环氧地坪板230、花纹钢板面板240或沙土面板250(如图3所示)等各种情况。需要时，选取对应表面粗糙度的路面模拟板200安装到试验台上即可。即路面模拟板是可以更换安装的，从而可分别模拟在不同的路面行驶对轮胎的不同影响，验证结果全面可靠。

进一步方案，为了便于观测支撑轮的负荷，所述支撑轮700上安装有用于检测支撑轮负荷的检测装置600。其中检测装置600如图5所示，其包括安装在试验台100上的压力传感器620，位于压力传感器620的顶端设有盖板610进行防护；所述压力传感器620安装在试验台100的安装槽140中，且其顶端面凸出试验台100的安装台板110，以确保支撑轮对压力传感器的压力是竖直向下，提高其检测的准确性。所述盖板610的上表面与路面模拟板200的上表面位于同一水平线上，这是便于支撑轮从盖板610顺畅地到达路面模拟板200上。

试验台100的结构如图2所示，包括安装台板110，安装台板110的下方由支撑架进行支撑。所述安装台板110的顶端面设有一个弧形的路面安装区120，位于路面安装区120一侧的安装台板110上同圆心地开设有弧形缺口130；位于该圆心处开设有用于安装旋转机构400的安装孔150；所述路面安装区120的一端开设有安装槽140。

其中路面模拟板200与路面安装区120的形状相匹配，其通过粘接或螺栓固定安装在路面安装区120上。可实现对一组支撑轮进行检测(对位于路面模拟板200上方的支撑进行检测，而位于下部的支撑轮作为光滑平面的对照)；支撑轮安装总成300上的旋转螺杆330位于弧形缺口130中进行移动，起到避让和导向作用。

即可以通过设置不同半径的弧形路面模拟板200，以实现支撑轮在不同转弯半径检测，以适应不同转弯半径的车型。并且可根据产品需求，可在安装台板110设置2-4组安装区(如有需求，还可再增加)，可实现多组试验，如图1中就为两组不同车型的支撑轮试验，若增大安装台板110的尺寸，则可增加不同支撑轮试验用的区域。

另一个实施例中

路面安装区120有两个，两个路面安装区120同圆心并列设置成一组安装区；所述弧形缺口130位于同一组两个路面安装区120之间。即两个路面安装区120和弧形缺口130均为圆心设置，能同时对两组支撑轮进行检测。

另一个实施例中

路面安装区120有四个，为两组，且同圆心、间隔地设置在安装台板110上(如图2所示)。

支撑轮安装总成300包括对称设置在安装台板110上下两侧面的安装上板310和安装下板320，所述安装上板310、安装下板320上分别安装有一个支撑轮700；所述安装上板310、安装下板320之间通过旋转螺杆330进行锁紧连接，使安装上板310和安装下板320上安装的支撑轮700分别与路面模拟板200、安装台板110进行抵接；所述旋转螺杆330位于弧形缺口130内；

所述安装上板310的顶端面安装有用于连接旋转机构400的连接板340。为了提高连接的稳定性和移动的平衡性，所述连接板340为平行设置的两个，两个连接板340上分别开设有长杆安装孔341，并且为了避免对旋转螺杆330的影响，长杆安装孔341位于连接板340的端部。将旋转机构400中的长杆410的端部分别穿过两个长杆安装孔341后，在其外端用限位螺母进行固定(图中末画)，用于锁紧长杆410，防止在试验过程中，长杆410或支撑轮安装总成300的位置偏离设定区域，提高试验的准确性和可靠性。

另一个实施例中

安装上板310、安装下板320上分别安装有两个支撑轮700，具体如图3所示，即能同时实现对两组支撑轮进行检测。

如图6所示，安装上板310、安装下板320的结构相同，两者相对设置，分别用于安装支撑轮；

所述安装上板310包括主板311，所述主板311上安装有一组左固定板312和右固定板313，所述支撑轮700的支撑轴的两端分别安装在左固定板312、右固定板313上的支撑轴安装孔315上，支撑轮绕着支撑轴上转动；所述安装上板310的主板311上开设有螺纹孔314，所述安装下板320的主板311上开设有通孔。

具体的，旋转螺杆330的结构如图7所示，其包括螺杆本体331，所述螺杆本体331的顶端开设有与所述螺纹孔314相啮合的外螺纹332，所述螺杆本体331的底端分别固设有限位板333和旋转头334。

即将旋转螺杆330的顶端依次穿过通孔、螺纹孔314后，使其限位板333抵扣在安装下板320上、外螺纹332与安装上板310上的螺纹孔314进行啮合，位于安装上板310外部的旋转螺杆330端部固定有限位块350，限位块避免旋转螺杆330松开，加强其锁紧力，从而将安装上板310和安装下板320锁紧连接成一体。驱动装置工作时，就会带动支撑轮安装总成300一起运动。

另一个实施例中

主板311上安装有两组左固定板312和右固定板313(如图6所示)，即可同时安装两组支撑轮。

如图8所示，旋转机构400包括与支撑轮安装总成300连接的长杆410、以及与试验台100连接的支撑旋转杆430，所述长杆410和支撑旋转杆430之间通过连接座420连接；连接座420实现连接和换向。所述支撑旋转杆430上套设有轴承450，所述支撑旋转杆430通过轴承450与试验台100固定连接并实现转动。支撑旋转杆430的底端安装在试验台100上的安装孔150中，支撑旋转杆430通过轴承实现转动，减少摩擦。为了防尘和外观的美观，在位于轴承上、下方的支撑旋转杆430上分别套设上轴承盖430。

如图9所示，驱动装置500包括固定座530及安装在固定座530上的气缸510，所述气缸510的伸缩端通过连接件520与旋转机构400连接，气缸伸缩运动，从而带动旋转机构400往复动作。其中固定座530可以安装到试验台上或其他位置。

本装置中，气缸510为往复运动的直线气缸，可在符合使用工况行程要求及工作压力要求的气缸型号任选；在此不作具体限制。气缸动作的速度、时间等，可通过控制气源的气压、气阀的开口大小等进行调节。这些是可以通过气缸自带的控制系统进行调节，如调节控制系统中调压阀压力以及继电器参数等，从而达到控制气缸伸缩操作。其控制系统是采用时间继电器、断电器、中间继电器、24V转换电源等常规型号通用电器元件组成，根据气缸工作压力，选择气阀和调压阀的型号，将其与现场气源一同连接即可。

本装置工作时，先根据试验需要选取相应的路面模拟板200，将其通胶粘或螺栓固定安装到安装台板110的路面安装区120处；再将压力传感器620通过螺栓固定安装到安装台板110上的安装槽140中，要求使压力传感器620的高度略高于安装台板110，以确保压力传感器620受力方向为竖直向下；再安装上盖板610对压力传感器620进行保护，并使路面模拟板200与盖板610的上表面高度相同，且两者距离相近。

将两组支撑轮700分别安装在支撑轮安装总成300的安装上板310、安装下板320上，然后将安装上板310、安装下板320对称放置在安装台板110的上下两侧面，并要确保上方的支撑轮停留在压力传感器的盖板610上，然后通过旋转旋紧螺杆330，将安装上板310、安装下板320拉紧而固定在安装台板上，确保支撑轮对安装台板110的压力。然后观察压力传感器620示值，当示值与支撑轮实际工况负荷相同时，停止旋转旋紧螺杆330。组装后如图1所示。

打开驱动装置500，气缸510根据需求进行往复运动，从而通过旋转机构400带动支撑轮安装总成300及其上安装的支撑轮700一起往复运动，而支撑轮700是沿着路面模拟板200、旋紧螺杆330是沿着弧形缺口130进行往复运动。当运行到一定次数或时间后，拆下支撑轮检测其磨损和脱胶情况，从而得出上方支撑轮在不同路面上的耐久性试验数值，并与下方一直在平滑面运动的支撑轮进行对比。

本申请的另一个实施例

可同时对四组支撑轮进行试验，即试验台100上安装有两组路面模拟板200，两组路面模拟板200可相同，也可不同，可根据实际检测情况进行选择。如图10所示，这两组路面模拟板200是同圆心设置，旋转机构400的支撑旋转杆430安装在位于圆心位置的安装孔150处。不同的是，本实施例中旋转机构400的连接座420上设置有两个长杆410，两个长杆410与两组支撑轮安装总成300分别连接，驱动装置500工作时，通过两个长杆分别带动两组支撑轮安装总成300运动，即同时使四组支撑轮分别在两组路面模拟板200上进行往复运动，实现对四组支撑轮进行耐久性检测。

需要说明的是，在本文中，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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，其特征在于：包括试验台(100)，所述试验台(100)上分别安装有路面模拟板(200)、支撑轮安装总成(300)、旋转机构(400)和驱动装置(500)；所述路面模拟板(200)为弧形结构；

所述支撑轮安装总成(300)上安装有待试验的支撑轮(700)，所述支撑轮安装总成(300)与旋转机构(400)连接，所述旋转机构(400)与驱动装置(500)连接；驱动装置(500)工作，通过旋转机构(400)带动支撑轮安装总成(300)上的支撑轮(700)沿着弧形路面模拟板(200)进行往复运动。

2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，其特征在于：所述支撑轮(700)上安装有用于检测支撑轮负荷的检测装置(600)。

3.根据权利要求1所述的一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，其特征在于：所述试验台(100)包括安装台板(110)，所述安装台板(110)的顶端面设有至少一个弧形的路面安装区(120)，位于路面安装区(120)一侧的安装台板(110)上同圆心地开设有弧形缺口(130)；位于该圆心处开设有用于安装旋转机构(400)的安装孔(150)；所述路面安装区(120)的一端开设有安装槽(140)。

4.根据权利要求3所述的一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，其特征在于：所述路面安装区(120)有多个，两个路面安装区(120)同圆心并列设置成一组安装区；相邻组的安装区同圆心、间隔地设置在安装台板(110)上，所述弧形缺口(130)位于同一组两个路面安装区(120)之间；

所述路面模拟板(200)固定安装在所述路面安装区(120)上且与路面安装区(120)的形状相匹配。

5.根据权利要求3所述的一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，其特征在于：所述支撑轮安装总成(300)包括对称设置在安装台板(110)上下两侧面的安装上板(310)和安装下板(320)，所述安装上板(310)、安装下板(320)上分别安装有至少一个支撑轮(700)；所述安装上板(310)、安装下板(320)之间通过旋转螺杆(330)进行锁紧连接，使安装上板(310)和安装下板(320)上安装的支撑轮(700)分别与路面模拟板(200)、安装台板(110)进行抵接；所述旋转螺杆(330)位于弧形缺口(130)内；

所述安装上板(310)的顶端面安装有用于连接旋转机构(400)的连接板(340)。

6.根据权利要求5所述的一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，其特征在于：所述安装上板(310)、安装下板(320)的结构相同；

所述安装上板(310)包括主板(311)，所述主板(311)上安装有至少一组左固定板(312)和右固定板(313)，所述支撑轮(700)的支撑轴的两端分别安装在左固定板(312)、右固定板(313)上；所述安装上板(310)的主板(311)上开设有螺纹孔(314)，所述安装下板(320)的主板(311)上开设有通孔；所述旋转螺杆(330)的顶端依次穿过通孔、螺纹孔(314)后将安装上板(310)、安装下板(320)锁紧连接。

7.根据权利要求6所述的一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，其特征在于：所述旋转螺杆(330)包括螺杆本体(331)，所述螺杆本体(331)的顶端开设有与所述螺纹孔(314)相啮合的外螺纹(332)，所述螺杆本体(331)的底端分别固设有限位板(333)和旋转头(334)。

8.根据权利要求1所述的一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，其特征在于：所述旋转机构(400)包括与支撑轮安装总成(300)连接的长杆(410)、以及与试验台(100)连接的支撑旋转杆(430)，所述长杆(410)和支撑旋转杆(430)之间通过连接座(420)连接；所述支撑旋转杆(430)上套设有轴承(450)，所述支撑旋转杆(430)通过轴承(450)与试验台(100)固定连接并实现转动。

9.根据权利要求1所述的一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，其特征在于：所述驱动装置(500)包括固定座(530)及安装在固定座(530)上的气缸(510)，所述气缸(510)的伸缩端通过连接件(520)与旋转机构(400)连接，气缸伸缩运动，从而带动旋转机构(400)往复动作。

10.根据权利要求2所述的一种聚氨酯支撑轮耐久性试验装置，其特征在于：所述检测装置(600)包括安装在试验台(100)上的压力传感器(620)，位于压力传感器(620)的顶端设有盖板(610)进行防护；所述压力传感器(620)的顶端面凸出试验台(100)，所述盖板(610)的上表面与路面模拟板(200)的上表面位于同一水平线上。