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波紋管多軸熱態(tài)疲勞試驗機的制作方法

文檔序號:12247146閱讀:530來源:國知局
波紋管多軸熱態(tài)疲勞試驗機的制作方法與工藝

本實用新型涉及機械領(lǐng)域,特別涉及汽車排氣系統(tǒng)中波紋管熱態(tài)疲勞試驗領(lǐng)域,尤指一種波紋管多軸熱態(tài)疲勞試驗機,用于驗證波紋管部件的疲勞壽命。



背景技術(shù):

常規(guī)的轎車排氣系統(tǒng)是由排氣歧管、波紋管、三元催化轉(zhuǎn)換器和消聲器四大部分組成。其中,波紋管連接發(fā)動機排氣管與排氣總成,用于隔離由發(fā)動機以及由載荷、路況變化引起的噪聲及振動。

為保證產(chǎn)品質(zhì)量、滿足顧客要求及設(shè)計參數(shù)驗證,波紋管疲勞壽命的驗證顯得尤為重要。目前,國外同水平試驗機造價昂貴且無法做到熱量循環(huán)。因此,一臺能夠模擬路況中振動載荷以及溫度實時情況的試驗機是目前在波紋管開發(fā)以及生產(chǎn)過程中驗的不和或缺要素。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型的目的在于提供一種波紋管多軸熱態(tài)疲勞試驗機,解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。本實用新型是一種六自由度及溫度均可調(diào)節(jié)的實驗設(shè)備。整體的機械機構(gòu)主要采用的是曲柄—連桿機構(gòu)原理實現(xiàn)的,以電動機為原動機部分、皮帶為傳動部分、連桿部件為執(zhí)行部分組成了整體機器。此機械結(jié)構(gòu)主要解決六個自由度關(guān)鍵點。安裝波紋管部分由兩組支架組成,每組支架各有兩個V型槽,可以實現(xiàn)兩個波紋管同時實驗,提高效率。將波紋管的一端固定在相對臺架靜止的固定端V型槽內(nèi),另一端安裝在運動端的V型槽內(nèi)固定,然后再用兩組帶有V型槽的支架夾緊固定。運動端的支架連接機器的連桿部分,通過連桿運動方式實現(xiàn)六個自由度的運動。波紋管兩端通過密封管路連接供熱裝置,供熱裝置由電阻產(chǎn)生熱量,由風(fēng)機傳送。溫度、氣壓、運動頻率都可以通過電氣控制部分進行控制,并且通過相應(yīng)的傳感器進行監(jiān)測。根據(jù)波紋管內(nèi)氣壓的變化作為波紋管損壞的依據(jù),根據(jù)時控檢測數(shù)據(jù)能知道波紋管運動多少次損壞,即得出波紋管的試驗壽命。

本實用新型的上述目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):

波紋管多軸熱態(tài)疲勞試驗機,連桿2軸向為X方向,垂直于臺面18方向為Z方向,垂直于連桿2且平行臺面18方向為Y方向,電機4的輸出輪通過皮帶帶動安裝在介輪安裝板5上的介輪3,介輪3與皮帶輪Ⅰ1連接,皮帶輪Ⅰ1通過軸承座Ⅰ8、軸承端蓋Ⅳ9帶動軸Ⅰ10轉(zhuǎn)動;軸Ⅰ10與曲柄11連接,曲柄11與調(diào)節(jié)塊12連接,曲柄軸13連接在調(diào)節(jié)塊12內(nèi);連桿2通過導(dǎo)柱Ⅰ22調(diào)節(jié)支架19、活動支架21以及球座23與V型槽Ⅰ24連接;調(diào)節(jié)曲柄11與曲柄軸13之間的偏心距將位移通過與曲柄軸13相連的十字接頭14傳遞至連桿2,實現(xiàn)X、Z方向位移,十字接頭14通過軸Ⅱ16與連桿2連接;軸Ⅱ16兩端鑲嵌軸承并通過軸承端蓋Ⅰ15將其固定;調(diào)整調(diào)節(jié)支架19的位置改變Z向位移大??;另一方面皮帶輪Ⅰ1轉(zhuǎn)動,通過皮帶輪Ⅱ6、皮帶輪Ⅲ7帶動軸Ⅲ30轉(zhuǎn)動,軸Ⅲ30通過軸承座Ⅱ26、軸承端蓋Ⅱ27與曲柄28連接,曲柄28與調(diào)節(jié)曲軸29連接,調(diào)節(jié)曲軸29與曲臂25通過軸承連接并由軸承端蓋Ⅲ31將軸承固定,實現(xiàn)曲臂25在Y方向的位移;曲臂25與十字接頭Ⅱ34連接,十字接頭Ⅱ34通過軸Ⅲ35、軸承架36、軸套37與V型槽Ⅰ24連接;導(dǎo)柱架20固定在臺面18上,臺面由支架17支撐;導(dǎo)柱Ⅱ32一端連接在導(dǎo)柱架20上,另一端與V型槽Ⅱ33連接。

本實用新型的有益效果在于:構(gòu)思新穎、結(jié)構(gòu)簡單,使用方便。從最初的設(shè)計就考慮要做熱循環(huán)使用,以減少能源的浪費。填補了國內(nèi)六自由度熱態(tài)疲勞試驗機的空白。且成本相對較低,同時做到了熱量的循環(huán)使用達到節(jié)約試驗成本的效果。實用性強。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本實用新型的示意性實例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。

圖1為本實用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本實用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為本實用新型的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為圖2的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5為圖1的B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6為圖1的C-C剖視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖7為圖2的T-T剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為圖1的M-M剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中:1、皮帶輪Ⅰ;2、連桿;3、介輪;4、電機;5、皮帶輪安裝板;6、皮帶輪Ⅱ;7、皮帶輪Ⅲ;8、軸承座Ⅰ;9、軸承端蓋Ⅳ;10、軸Ⅰ;11、曲柄;12、調(diào)節(jié)塊;13、曲柄軸;14、十字接頭Ⅰ;15、軸承端蓋Ⅰ;16、軸Ⅱ;17、支架;18、臺面;19、調(diào)解支架;20、導(dǎo)柱架;21、活動支架;22、導(dǎo)柱Ⅰ;23、球座;24、V型槽Ⅰ;25、曲臂;26、軸承座Ⅱ;27、軸承端蓋Ⅱ;28、曲柄;29調(diào)節(jié)曲軸;30、軸Ⅲ;31軸承端蓋Ⅲ;32、導(dǎo)柱Ⅱ;33、V型槽Ⅱ;34、十字接頭Ⅱ;35、軸Ⅲ;36、軸承架;37、軸套。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖進一步說明本實用新型的詳細內(nèi)容及其具體實施方式。

參見圖1,本實用新型的波紋管多軸熱態(tài)疲勞試驗機,連桿2軸向為X方向,垂直于臺面18方向為Z方向,垂直于連桿2且平行臺面18方向為Y方向,電機4的輸出輪通過皮帶帶動安裝在介輪安裝板5上的介輪3,介輪3與皮帶輪Ⅰ1連接,皮帶輪Ⅰ1通過軸承座Ⅰ8、軸承端蓋Ⅳ9帶動軸Ⅰ10轉(zhuǎn)動;軸Ⅰ10與曲柄11連接,曲柄11與調(diào)節(jié)塊12連接,曲柄軸13連接在調(diào)節(jié)塊12內(nèi);連桿2通過導(dǎo)柱Ⅰ22調(diào)節(jié)支架19、活動支架21以及球座23與V型槽Ⅰ24連接;調(diào)節(jié)曲柄11與曲柄軸13之間的偏心距將位移通過與曲柄軸13相連的十字接頭14傳遞至連桿2,實現(xiàn)X、Z方向位移,十字接頭14通過軸Ⅱ16與連桿2連接;軸Ⅱ16兩端鑲嵌軸承并通過軸承端蓋Ⅰ15將其固定;調(diào)整調(diào)節(jié)支架19的位置改變Z向位移大??;另一方面皮帶輪Ⅰ1轉(zhuǎn)動,通過皮帶輪Ⅱ6、皮帶輪Ⅲ7帶動軸Ⅲ30轉(zhuǎn)動,軸Ⅲ30通過軸承座Ⅱ26、軸承端蓋Ⅱ27與曲柄28連接,曲柄28與調(diào)節(jié)曲軸29連接,調(diào)節(jié)曲軸29與曲臂25通過軸承連接并由軸承端蓋Ⅲ31將軸承固定,實現(xiàn)曲臂25在Y方向的位移;曲臂25與十字接頭Ⅱ34連接,十字接頭Ⅱ34通過軸Ⅲ35、軸承架36、軸套37與V型槽Ⅰ24連接;導(dǎo)柱架20固定在臺面18上,臺面由支架17支撐;導(dǎo)柱Ⅱ32一端連接在導(dǎo)柱架20上,另一端與V型槽Ⅱ33連接。

安裝波紋管部分由兩組支架組成,每組支架各有兩個V型槽。將波紋管的一端固定在相對臺架靜止的固定端V型槽內(nèi),另一端安裝在運動端的V型槽內(nèi)固定,然后再用兩組帶有V型槽的支架夾緊固定。運動端的支架連接機器的連桿部分,通過連桿運動方式實現(xiàn)六個自由度的運動。波紋管兩端通過密封管路連接供熱裝置,供熱裝置由電阻產(chǎn)生熱量,由風(fēng)機傳送。溫度、氣壓、運動頻率都可以通過電氣控制部分進行控制,并且通過相應(yīng)的傳感器進行監(jiān)測。根據(jù)波紋管內(nèi)氣壓的變化作為波紋管損壞的依據(jù),根據(jù)時控檢測數(shù)據(jù)能知道波紋管運動多少次損壞,即得出波紋管的試驗壽命。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡對本實用新型所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。

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