專利名稱：氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)，屬于氣彈簧技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
氣彈簧模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)是模擬氣彈簧的工作狀態(tài)，再對(duì)被試氣彈簧進(jìn) 行測試是否能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。常規(guī)的模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)僅能在室溫下進(jìn)行模 擬疲勞試驗(yàn)，由于不能進(jìn)行真實(shí)氣彈簧的工作環(huán)境的試驗(yàn)，而無法確保氣
彈簧在不同溫度環(huán)境條件下使用的可靠性和耐久性。CN2615658Y所公開的 《可壓縮氣彈簧耐久性試驗(yàn)臺(tái)》，是一種置于個(gè)大型環(huán)境試驗(yàn)箱內(nèi)的試驗(yàn) 臺(tái)，由可調(diào)節(jié)底座、立柱、試件支架和模擬背門等組成，其中立柱固定焊 接在底座上，試件支架通過螺栓固定在立柱上，并可延立柱上下方向進(jìn)行 調(diào)整；傳動(dòng)軸通過減速機(jī)法蘭與減速機(jī)相連，與傳動(dòng)軸連接的驅(qū)動(dòng)軸通過 花鍵與下鏈輪相連接，而上鏈輪則與門軸相連，門軸穿過模擬背門和門配 重砝碼，帶動(dòng)模擬背門繞門軸旋轉(zhuǎn)，下鏈輪和上鏈輪之間連接有鏈條，被 試氣彈簧的兩端分別安裝在試件支架和模擬背門之間，電機(jī)通過減速機(jī)后 驅(qū)動(dòng)上下鏈輪旋轉(zhuǎn)，以模擬被試氣彈簧在真實(shí)工作狀態(tài)下進(jìn)行各種環(huán)境溫 度條件的耐久性試驗(yàn)，以提供精確氣彈簧的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。上述結(jié)構(gòu)的模擬疲 勞試驗(yàn)機(jī)除動(dòng)力機(jī)構(gòu)外，機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、模擬背門以及氣彈簧均置于個(gè)大 型環(huán)境試驗(yàn)箱內(nèi)，由于機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，而交變環(huán)境溫度也 同時(shí)影響鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及模擬背門等動(dòng)作機(jī)構(gòu)的使用壽命。另一方面，由 于該試驗(yàn)臺(tái)需放置在一個(gè)大型環(huán)境試驗(yàn)箱內(nèi)，如要使環(huán)境試驗(yàn)箱內(nèi)達(dá)到試 驗(yàn)設(shè)定的高低交變溫度，試驗(yàn)箱內(nèi)升降溫時(shí)間較長，故能耗較高，因此目 前沒有一種在交變環(huán)境溫度下，方便對(duì)被試氣彈簧進(jìn)行模擬疲勞試驗(yàn)的機(jī) 器。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理，不會(huì)影響試驗(yàn)機(jī)動(dòng)力及傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)使用壽命，且能耗低的氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)。
本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提供一種方便調(diào)節(jié)被測氣彈簧工作行程的 氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)。
本實(shí)用新型為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是 一種氣彈簧環(huán)境模擬疲勞 試驗(yàn)機(jī)，其特征在于包括機(jī)架、箱體組件、機(jī)械傳動(dòng)裝置、配重裝置、 掛盤以及傳動(dòng)軸，所述箱體組件由保溫的箱體和安裝在箱體上的箱門構(gòu)成， 箱體內(nèi)安裝有加熱制冷裝置；所述的機(jī)械傳動(dòng)裝置安裝在機(jī)架上并位于箱 體的外部，機(jī)械傳動(dòng)裝置包括電機(jī)、減速器以及由轉(zhuǎn)盤、滑塊和擺桿構(gòu)成 的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，電機(jī)經(jīng)減速器與轉(zhuǎn)盤連接，安裝在轉(zhuǎn)盤上的擺動(dòng)軸與滑 塊連接，滑塊設(shè)置在擺桿的導(dǎo)向槽內(nèi)，擺桿的一端鉸接在擺桿支座上；具 有托盤的傳動(dòng)軸設(shè)置在箱體內(nèi)，且傳動(dòng)軸穿出箱體與擺桿的另一端鉸接； 所述的掛盤連接在箱體內(nèi)并與傳動(dòng)軸相對(duì)應(yīng)；配重裝置包括配重支架、盤 體、配重塊以及鋼纜，配重支架固定在箱體內(nèi)的頂部，兩盤體同軸安裝在 配重支架上，設(shè)置在兩盤體環(huán)槽內(nèi)的鋼纜其兩端分別連接在配重塊和傳動(dòng) 軸上。
本實(shí)用新型為達(dá)到上述另一個(gè)目的的技術(shù)方案是所述的轉(zhuǎn)盤上設(shè)有 用于調(diào)節(jié)擺動(dòng)軸移動(dòng)的槽口，擺動(dòng)軸的內(nèi)端具有尺寸大于槽口的擋塊，擺 動(dòng)軸設(shè)置在該槽口內(nèi)，且擋塊與轉(zhuǎn)盤內(nèi)端面相接，而擺動(dòng)軸的外側(cè)旋接有 鎖緊螺母，轉(zhuǎn)盤槽口的開口端安裝有調(diào)節(jié)座，安裝在調(diào)節(jié)座上的調(diào)節(jié)桿與 擺動(dòng)軸連接，使擺動(dòng)軸在轉(zhuǎn)盤槽口內(nèi)移動(dòng)。
本實(shí)用新型將電機(jī)、減速機(jī)以及曲柄連桿機(jī)構(gòu)設(shè)置在箱體的外部，箱 體內(nèi)僅設(shè)有部分可軸向移動(dòng)的傳動(dòng)軸、掛盤以及配重裝置，因此箱體內(nèi)交 變溫度不會(huì)對(duì)動(dòng)力及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)造成影響。本實(shí)用新型采用由轉(zhuǎn)盤、滑塊和 擺桿構(gòu)成的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換成傳 動(dòng)軸的復(fù)往直線運(yùn)動(dòng)，并能通過控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速來控制被試氣彈簧往復(fù)循 環(huán)的速度，因傳動(dòng)軸僅為上下的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，故還能減小箱體與傳動(dòng)軸之間 的配合間隙，使箱體組件具有較好的密封效果，整機(jī)結(jié)構(gòu)非常合理。本實(shí) 用新型將動(dòng)力及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在箱體的外部，有效地減小了箱體體積，箱 體內(nèi)的加熱或制冷溫度可控制在+85。C -45。C之間，交變溫差大，且箱體 體積小，從常溫升至+8(TC所用時(shí)間不超過20分鐘，且從常溫降至-4(TC不 超過30分鐘，能方便控制箱體內(nèi)的溫度。也由于箱體體積小，加熱、制冷 能耗低。本實(shí)用新型的氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)在溫差較大的交變溫度 下模擬氣彈簧工作狀況，能滿足為氣彈簧各零部件的使用壽命提供準(zhǔn)確數(shù)
據(jù)的要求。
本實(shí)用新型通過調(diào)節(jié)桿來調(diào)節(jié)使擺動(dòng)軸沿轉(zhuǎn)盤槽口內(nèi)移動(dòng)，改變擺動(dòng) 軸的軸線與轉(zhuǎn)盤軸線的距離，方便調(diào)節(jié)氣彈簧的試驗(yàn)工作行程，故能適應(yīng) 不同長度的被測氣彈簧。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

圖1是本實(shí)用新型氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A-A的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)去掉箱體和機(jī)架的立體 結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3的B向立體結(jié)構(gòu)示意圖。
其中l(wèi)一螺套，2—皮帶輪，3—配重支架，4一盤體，5—鋼纜，6— 配重塊，7—調(diào)節(jié)絲桿，8—掛盤，9一被試氣彈簧，IO—傳動(dòng)軸，ll一導(dǎo)向 套，12—標(biāo)尺，13—軸銷，14一機(jī)架，15—擺桿，15-1—導(dǎo)向槽，16—擺動(dòng) 軸，17—鎖緊螺母，18—轉(zhuǎn)盤，18-1—槽口， 19一減速器，20—電機(jī)，21 一擺桿支座，22—箱體，23—加熱制冷裝置，24—皮帶，25—電機(jī)座，26 一調(diào)整電機(jī)，27—箱門，28—滑塊，29—調(diào)節(jié)座，30—調(diào)節(jié)桿。
具體實(shí)施方式

見圖1~3所示，本實(shí)用新型的氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)，包括機(jī)架 14、箱體組件、機(jī)械傳動(dòng)裝置、配重裝置、掛盤8以及傳動(dòng)軸10。見圖1 所示，本實(shí)用新型的箱體組件由保溫的箱體22和安裝在箱體22上的箱門 27構(gòu)成，箱體組件固定在機(jī)架14上，箱體22內(nèi)安裝有加熱制冷裝置23， 通過控制加熱制冷裝置23來控制箱體22內(nèi)的被試氣彈簧的模擬環(huán)境溫度。
見圖1 3所示，本實(shí)用新型的機(jī)械傳動(dòng)裝置安裝在機(jī)架14上并位于箱 體22的外部，可安裝在箱體22的外下部，該機(jī)械傳動(dòng)裝置包括電機(jī)20、 減速器19以及由轉(zhuǎn)盤18、滑塊28和擺桿15構(gòu)成的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，電機(jī) 20采用變頻電機(jī)，方便調(diào)節(jié)電機(jī)20的工作轉(zhuǎn)速，電機(jī)20的動(dòng)力輸出軸與 減速器19連接，減速器19的動(dòng)力輸出軸則與轉(zhuǎn)盤18連接，擺動(dòng)軸16連 接在轉(zhuǎn)盤18，滑塊28則設(shè)置在擺桿15的導(dǎo)向槽15-1內(nèi)，而擺動(dòng)軸16軸 線與轉(zhuǎn)盤18軸線之間的距離即為被試氣彈簧9的1/2工作行程，為便于調(diào) 節(jié)被試氣彈簧9的工作行程，見圖3、 4所示，該轉(zhuǎn)盤18上設(shè)有用于調(diào)節(jié)
擺動(dòng)軸16移動(dòng)的槽口 18-1，擺動(dòng)軸16的內(nèi)端具有尺寸大于槽口 18-1的擋 塊，擺動(dòng)軸16設(shè)置在該槽口 18-1內(nèi)，且擺動(dòng)軸16的擋塊與轉(zhuǎn)盤18內(nèi)端面 相接，而擺動(dòng)軸16的外側(cè)則旋接有鎖緊螺母17，將擺動(dòng)軸16安裝在轉(zhuǎn)盤 18上，而轉(zhuǎn)盤18的槽口 18-1的開口端還安裝有調(diào)節(jié)座29，安裝在調(diào)節(jié)座 29上的調(diào)節(jié)桿30與擺動(dòng)軸16連接，具有螺紋的調(diào)節(jié)桿30旋接在調(diào)節(jié)座 29內(nèi)的螺孔內(nèi)，當(dāng)松開鎖緊螺母17，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)桿30移動(dòng)，使擺動(dòng)軸16在 轉(zhuǎn)盤18的槽口 18-1內(nèi)移動(dòng)，改變擺動(dòng)軸16的軸線與轉(zhuǎn)盤18的軸線之間的 距離，使擺桿15擺動(dòng)角度發(fā)生變化，而調(diào)整傳動(dòng)軸10的往復(fù)行程，擺桿 15的一端鉸接在擺桿支座21上，擺桿支座21固定在機(jī)架14上，具有托盤 的傳動(dòng)軸10設(shè)置在箱體22內(nèi)，該托盤上設(shè)有被試氣彈簧9的安裝座，傳 動(dòng)軸10穿出箱體22與擺桿15的另一端鉸接。見圖3、 4所示，傳動(dòng)軸IO 與箱體22和機(jī)架14之間設(shè)有導(dǎo)向套11，傳動(dòng)軸10位于箱體22的外部設(shè) 有通槽，擺桿15穿在傳動(dòng)軸10的通槽內(nèi)，通過軸銷13使擺桿15與傳動(dòng) 軸10鉸接，接近傳動(dòng)軸10的機(jī)架14上還安裝有標(biāo)尺12，且軸銷13具有 延伸至標(biāo)尺12指示面的指針，方便對(duì)被試氣彈簧9被測行程的調(diào)整操作。
見圖1 3所示，本實(shí)用新型的掛盤8連接在箱體22內(nèi)，掛盤8與傳動(dòng) 軸10相對(duì)應(yīng)，最好能為同一軸心線，為便于安裝被試氣彈簧9，電機(jī)座25 安裝在箱體22的外頂部，調(diào)整電機(jī)26安裝在電機(jī)座25上，且調(diào)整電機(jī)26 的輸出盤通過皮帶24、皮帶輪2與螺套1連接，調(diào)節(jié)絲桿7安裝在螺套1 內(nèi)，而調(diào)節(jié)絲桿7與掛盤8連接，調(diào)節(jié)絲桿7和掛盤8還可為整體結(jié)構(gòu)， 通過調(diào)整電機(jī)26的轉(zhuǎn)動(dòng)，使掛盤8軸向移動(dòng)。
見圖1 3所示，本實(shí)用新型的配重裝置包括配重支架3、盤體4、配重 塊6及鋼纜5，配重支架3固定在箱體22內(nèi)的頂部，兩盤體4同軸安裝在 配重支架3上，設(shè)置在兩盤體4環(huán)槽內(nèi)的兩鋼纜5其兩端分別連接在配重 塊6和傳動(dòng)軸10上，通過該配重裝置的重量，降低驅(qū)動(dòng)力矩。
試驗(yàn)時(shí)，將1只或多只被試氣彈簧9安裝在掛盤8和傳動(dòng)軸10的托盤 上，當(dāng)電機(jī)20帶動(dòng)減速器19驅(qū)動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)作，當(dāng)傳動(dòng)軸10上向運(yùn) 動(dòng)時(shí)，配重塊6的重量通過鋼纜5同時(shí)作用于傳動(dòng)軸10，壓縮被試氣彈簧 9;而當(dāng)被試氣彈簧9壓縮完畢后，被試氣彈簧9在其彈簧力以及曲柄連桿 機(jī)構(gòu)的作用下，傳動(dòng)軸10向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，此時(shí)配重塊6的重量通過鋼纜5作 用于傳動(dòng)軸10進(jìn)行緩沖，以此往復(fù)對(duì)被試氣彈簧9進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。
權(quán)利要求1、一種氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于包括機(jī)架(14)、箱體組件、機(jī)械傳動(dòng)裝置、配重裝置、掛盤(8)以及傳動(dòng)軸(10)，所述箱體組件由保溫的箱體(22)和安裝在箱體(22)上的箱門(27)構(gòu)成，箱體(22)內(nèi)安裝有加熱制冷裝置(23)；所述的機(jī)械傳動(dòng)裝置安裝在機(jī)架(14)上并位于箱體(22)的外部，機(jī)械傳動(dòng)裝置包括電機(jī)(20)、減速器(19)及由轉(zhuǎn)盤(18)、滑塊(28)和擺桿(15)構(gòu)成的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，電機(jī)(20)經(jīng)減速器(19)與轉(zhuǎn)盤(18)連接，安裝在轉(zhuǎn)盤(18)上的擺動(dòng)軸(16)與滑塊(28)連接，滑塊(28)設(shè)置在擺桿(15)的導(dǎo)向槽(15-1)內(nèi)，擺桿(15)的一端鉸接在擺桿支座(21)上；具有托盤的傳動(dòng)軸(10)設(shè)置在箱體(22)內(nèi)，且傳動(dòng)軸(10)穿出箱體(22)與擺桿(15)的另一端鉸接；所述的掛盤(8)連接在箱體(22)內(nèi)并與傳動(dòng)軸(10)相對(duì)應(yīng)；配重裝置包括配重支架(3)、盤體(4)、配重塊(6)以及鋼纜(5)，配重支架(3)固定在箱體(22)內(nèi)的頂部，兩盤體(4)同軸安裝在配重支架(3)上，設(shè)置在兩盤體(4)環(huán)槽內(nèi)的鋼纜(5)其兩端分別連接在配重塊(6)和傳動(dòng)軸(10)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于 所述的轉(zhuǎn)盤(18)上設(shè)有用于調(diào)節(jié)擺動(dòng)軸(16)移動(dòng)的槽口 (18-1)，擺 動(dòng)軸(16)的內(nèi)端具有尺寸大于槽口 (18-1)的擋塊，擺動(dòng)軸(16)設(shè)置 在該槽口 (18-1)內(nèi)，且擋塊與轉(zhuǎn)盤(18)內(nèi)端面相接，而擺動(dòng)軸(16) 的外側(cè)旋接有鎖緊螺母(17)，轉(zhuǎn)盤(18)槽口 (18-1)的開口端安裝有 調(diào)節(jié)座(29)，安裝在調(diào)節(jié)座(29)上的調(diào)節(jié)桿(30)與擺動(dòng)軸(16)連 接，調(diào)節(jié)桿(30)控制擺動(dòng)軸(16)在轉(zhuǎn)盤(18)槽口 (18-1)內(nèi)移動(dòng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于 所述傳動(dòng)軸(10)上設(shè)有通槽，擺桿(15)穿在傳動(dòng)軸(10)的通槽內(nèi)， 擺桿(15)通過軸銷(13)鉸接在傳動(dòng)軸(10)上，接近傳動(dòng)軸(10)的 機(jī)架(14)上還安裝有標(biāo)尺(12)，且軸銷(13)具有延伸至標(biāo)尺(12) 指示面的指針。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于 所述的電機(jī)座(25)安裝在箱體(22)的外頂部，調(diào)整電機(jī)(26)安裝在 電機(jī)座(25)上，調(diào)整電機(jī)(26)的輸出盤通過皮帶(24)、皮帶輪(2) 與螺套(1)固定連接，與掛盤(8)連接的調(diào)節(jié)絲桿(7)旋接在螺套(1) 內(nèi)。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于:所述的傳動(dòng)軸(10)與箱體(22)和機(jī)架(14)之間設(shè)有導(dǎo)向套(11)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種氣彈簧環(huán)境模擬疲勞試驗(yàn)機(jī)，包括機(jī)架、箱體組件、機(jī)械傳動(dòng)裝置、配重裝置、掛盤以及傳動(dòng)軸，箱體組件由保溫的箱體和箱門構(gòu)成；機(jī)械傳動(dòng)裝置安裝在機(jī)架上并位于箱體外部，機(jī)械傳動(dòng)裝置的電機(jī)經(jīng)減速器與轉(zhuǎn)盤連接，安裝在轉(zhuǎn)盤上的擺動(dòng)軸與滑塊連接，滑塊設(shè)置在擺桿的導(dǎo)向槽內(nèi)，擺桿的一端鉸接在擺桿支座上；具有托盤的傳動(dòng)軸設(shè)置在箱體內(nèi)，傳動(dòng)軸穿出箱體與擺桿的另一端鉸接；掛盤連接在箱體內(nèi)與傳動(dòng)軸相對(duì)應(yīng)；配重裝置的配重支架固定在箱體內(nèi)的頂部，兩盤體同軸安裝在配重支架上，設(shè)置在盤體環(huán)槽內(nèi)的鋼纜其兩端連接在配重塊和傳動(dòng)軸上。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，不會(huì)影響試驗(yàn)機(jī)動(dòng)力及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使用壽命，具有操作方便、能耗低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01M13/00GK201191236SQ20082003446
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月28日
發(fā)明者張國平, 施與秋 申請(qǐng)人:施與秋