一種內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞測試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)體是整個(gè)內(nèi)燃機(jī)的骨架，支撐和固定著所有的零部件，根據(jù)安裝零部件安裝位置的不同，被測機(jī)體2’可以劃分為氣缸體、曲軸箱、油底殼等，被測機(jī)體2’上安裝有內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋、曲柄連桿機(jī)構(gòu)，所有附件以及附件傳動系統(tǒng)都在被測機(jī)體2’上安裝連接，并且各種運(yùn)動件的潤滑、受熱件的冷卻和柴油機(jī)的固定也是通過被測機(jī)體2’實(shí)現(xiàn)。
[0003]由以上描述可以看出，被測機(jī)體2’所承受的負(fù)荷情況比較復(fù)雜，在被測機(jī)體2’所承受的各載荷中，內(nèi)燃機(jī)的爆發(fā)力對主軸承壁2’ I的壓力直接影響被測機(jī)體2’的使用壽命。故現(xiàn)有技術(shù)一般通過疲勞試驗(yàn)方式模擬內(nèi)燃機(jī)的爆發(fā)力。
[0004]請參考圖1和圖2，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的內(nèi)燃機(jī)被測機(jī)體2’疲勞模擬加載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示內(nèi)燃機(jī)被測機(jī)體2’疲勞模擬加載裝置的左視圖。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)一種典型的內(nèi)燃機(jī)被測機(jī)體2’疲勞模擬加載裝置包括機(jī)架1’、液壓缸5’、模擬氣缸蓋7’、活塞6’、虛擬連桿3’、虛擬曲軸4’、液壓供油裝置，進(jìn)行試驗(yàn)之前，先將被測機(jī)體2’的兩側(cè)分別使用螺栓固定于機(jī)架I’上，將虛擬曲軸4’的兩端支撐于相鄰的兩主軸承壁2’ I的內(nèi)孔中，模擬連桿的兩端分別連接活塞6’和虛擬曲軸4’的中部位置。液壓缸5’供油裝置加載正弦壓力，該正弦壓力用于模擬內(nèi)燃機(jī)的爆發(fā)力，在液壓油的壓力所用下推動活塞6’、虛擬連桿3’向下壓緊虛擬曲軸4’，通過虛擬曲軸4’施加于主軸承壁2’ I上，進(jìn)而考核主軸承壁2’ I在預(yù)定內(nèi)燃機(jī)爆發(fā)力下的壽命。
[0006]在使用上述內(nèi)燃機(jī)被測機(jī)體2’疲勞模擬加載裝置對被測機(jī)體2’進(jìn)行加載模擬試驗(yàn)時(shí)，最后模擬的試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際被測機(jī)體2’在使用中的疲勞壽命有所偏差，準(zhǔn)確性比較低。
[0007]另外，試驗(yàn)中液壓力經(jīng)活塞6’、模擬連桿、虛擬曲軸4’施加于主軸承壁2’ 1，液壓力傳遞的次數(shù)比較多，每一次傳遞都會有少量的能量損失，這導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。
[0008]并且，試驗(yàn)中的液壓缸5’、活塞6’、虛擬連桿3’的橫截面積以及模擬氣缸蓋V均是根據(jù)具體發(fā)動機(jī)的零部件設(shè)計(jì)尺寸參數(shù)以及實(shí)際系統(tǒng)中使用的連桿設(shè)計(jì)加工，加工工裝數(shù)量比較多，耗費(fèi)工時(shí)比較長。
[0009]因此，如何提供一種內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置，該加載裝置可提高機(jī)體疲勞試驗(yàn)精度和試驗(yàn)效率，是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的為提供一種內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置，該加載裝置可提高機(jī)體疲勞試驗(yàn)精度和試驗(yàn)效率。
[0011]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置，包括以下部件:
[0012]動力施加部件，用于模擬發(fā)動機(jī)的爆發(fā)力并將該爆發(fā)力施加于被測機(jī)體的主軸承壁；
[0013]虛擬曲軸，設(shè)于被測機(jī)體的一個(gè)主軸承壁的曲軸內(nèi)孔中；
[0014]連接部件，連接部件的兩端部分別連接所述動力施加部件的動力輸出端和所述虛擬曲軸露置于所述曲軸內(nèi)孔外部的兩端部，所述爆發(fā)力通過所述連接部件和所述虛擬曲軸施加于所述主軸承壁；
[0015]基座，用于固定所述動力施加部件以及所述被測機(jī)體。
[0016]優(yōu)選地，所述被測機(jī)體安裝氣缸蓋的端面朝下且被固定于所述基座上，所述動力施加部件施加于被測機(jī)體的主軸承壁的爆發(fā)力方向向上。
[0017]優(yōu)選地，所述動力施加部件為作動器，所述基座為所述作動器的底座，所述被測機(jī)體通過螺栓固定于所述底座上平面。
[0018]優(yōu)選地，還包括連接底座，所述連接底座上設(shè)有第一通孔和第二通孔，所述被測機(jī)體安裝氣缸蓋的端面、所述底座上平面分別設(shè)置有第一螺紋孔和第二螺紋孔，還包括第一螺栓和第二螺栓，所述第一螺栓的螺紋部穿過所述第一通孔連接固定于所述第一螺紋孔內(nèi)，所述第二螺栓的螺紋部穿過所述第二通孔連接固定于所述第二螺紋孔內(nèi)。
[0019]優(yōu)選地，所述第一螺紋孔為所述被測機(jī)體上預(yù)開設(shè)的用于連接氣缸蓋的螺栓孔。
[0020]優(yōu)選地，所述連接部件包括分體式上連接體和下連接體，所述上連接體的上端部直接連接所述動力施加部件的動力輸出軸，下端部設(shè)有左右兩連接臂，所述下連接體的數(shù)量為兩個(gè)，兩所述下連接體分別可拆卸連接兩所述連接臂，當(dāng)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，所述虛擬曲軸被置于所述連接臂和相應(yīng)所述下連接體之間。
[0021]優(yōu)選地，兩所述連接臂的下表面開設(shè)有與所述虛擬曲軸外表面相配合的同軸凹槽，兩所述下連接體的上表面也開設(shè)有與所述虛擬曲軸外表面相配合的凹槽，當(dāng)進(jìn)行模擬試驗(yàn)時(shí)，所述虛擬曲軸置于所述連接臂的凹槽與相應(yīng)所述下連接體的凹槽內(nèi)部。
[0022]優(yōu)選地，所述上連接體和所述下連接體組裝后，所述上連接體的凹槽和所述下連接體的凹槽圍成的橫截面為圓形。
[0023]優(yōu)選地，所述上連接體和所述下連接體通過螺栓連接，所述下連接體上設(shè)置有豎直的通孔，所述連接臂的下端部設(shè)置有螺紋孔，所述螺栓的螺紋連接部穿過所述通孔連接所述螺紋孔。
[0024]本發(fā)明中連接部件的兩端部分別連接動力施加部件的動力輸出端和虛擬曲軸露置于曲軸內(nèi)孔外部的兩端部，爆發(fā)力通過連接部件和虛擬曲軸施加于主軸承壁。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)中將虛擬曲軸的兩端支撐于兩主軸承壁的內(nèi)孔中相比，本發(fā)明僅將虛擬曲軸設(shè)于一個(gè)主軸承壁的曲軸孔內(nèi)，這樣進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，模擬發(fā)動機(jī)的爆發(fā)力僅施加于單一的主軸承壁上，在進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析時(shí)，無需考慮相鄰主軸承壁對疲勞試驗(yàn)結(jié)果的影響，使最終獲取的試驗(yàn)結(jié)果更接近實(shí)際工作值，提高了試驗(yàn)結(jié)果分析的可靠性。
【附圖說明】
[0026]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為圖1所示內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置的左視圖；
[0028]圖3為本發(fā)明一種實(shí)施例中內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4為圖3所示內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置的剖視圖；
[0030]圖5為圖4中B-B剖視圖；
[0031]圖6為圖4中C-C剖視圖。
[0032]其中，圖1至圖2中部件名稱與附圖標(biāo)記之間的一一對應(yīng)關(guān)系如下所示:
[0033]機(jī)架I’、被測機(jī)體2’、主軸承壁2’ 1、曲軸孔2’ la、虛擬連桿3’、虛擬曲軸4’、液壓缸5 ’、活塞6 ’、模擬氣缸蓋7 ’。
[0034]其中，圖3至圖6中部件名稱與附圖標(biāo)記之間的--對應(yīng)關(guān)系如下所示:
[0035]底座1、被測機(jī)體2、主軸承壁21、曲軸孔21a、安裝氣缸蓋的端面2b、連接部件3、虛擬曲軸4、動力輸出軸5、作動器機(jī)架6、連接底座7、第一螺栓7a、第二螺栓8a、上連接體31、第一連接臂311、第二連接臂312、下連接體32。
【具體實(shí)施方式】
[0036]本發(fā)明的核心為提供一種內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置，該加載裝置可提高機(jī)體疲勞試驗(yàn)精度和試驗(yàn)效率。
[0037]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0038]請參考圖3-圖6，圖3為本發(fā)明一種實(shí)施例中內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3所示內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置的剖視圖；圖5為圖4中B-B剖視圖；圖6為圖4中C-C剖視圖。
[0039]本發(fā)明提供了一種內(nèi)燃機(jī)機(jī)體疲勞模擬加載裝置，包括以下部件:動力施加部件、虛擬曲軸4、連接部件3以及基座，其中，基座用于固定動力施加部件以及被測機(jī)體2。動力施加部件，用于模擬發(fā)動機(jī)的爆發(fā)力并將該爆發(fā)力施加于被測機(jī)體2的主軸承壁21 ;—般地通常輸入正弦波壓力模擬發(fā)動機(jī)的爆發(fā)力。虛擬曲軸4，設(shè)于被測機(jī)體2的一個(gè)主軸承壁21的曲軸內(nèi)孔中。
[0040]動力施加部件可以為作動器，例如電液伺服作動器，加載輸出的模擬力比較精準(zhǔn)，有利于獲取精確的試驗(yàn)結(jié)果，并且與現(xiàn)有技術(shù)中采用液壓缸直接推動模擬連桿相比，作動器的輸出端部直接輸出載荷，避免了液壓油的泄露對疲勞試驗(yàn)精確度的影響，并且試驗(yàn)裝置加工、安裝操作比較簡單。作動器安裝于作動器機(jī)架6上。
[0041]本發(fā)明中連接部件3的兩端部分別連接動力施加部件的動力輸出端和虛擬曲軸4露置于曲軸內(nèi)孔外部的兩端部，爆發(fā)力通過連接部件3和虛擬曲軸4施加于主軸承壁21。
[0042]與現(xiàn)有技術(shù)中將虛