专利名称:汽车锁止机构模拟动态疲劳实验台的制作方法
技术领域:
本实用新型属于汽车组件的疲劳测试装置领域,尤其是涉及一种汽车 锁止机构模拟动态疲劳实验台。
背景技术:
汽车驾驶室锁止机构,简称锁止机构在重型汽车结构中的作用是1、 将驾驶室通过"锁"的方式与车体结构相连固牢;2、满足驾驶室绕前支点 翻转的要求(即开锁);3、配合其他部件(如连接在锁止机构后部和车辆基 体之间的减振压簧)缓解驾驶室与车体之间的相互冲击作用。因此锁体机 构是一个涉及安全、行驶舒适性的重要结构性部件。
如图3所示,锁止机构的安装部为三层结构,分别为内金属管7-l、 橡胶套7-2和外金属管7-2,其中,锁止机构通过内金属管7-1安装在车 辆基体上,外金属管7-2与锁止机构主体固为一体,橡胶套7-2设置在内 金属管7-1和外金属管7-3之间,并在汽车行驶中因冲击力而产生变形, 继而起到缓冲作用。锁止机构尤其是橡胶套7-2在使用过程中长期频繁地 受冲击力作用,且受力状况复杂多变,因此锁止机构在满足闭锁和开锁等 功能要求的同时,必须具有可靠的机械性能,尤其是抗疲劳破坏性,使之 在规定的行驶里程内具有可靠的质量保证。解决锁止机构抗疲劳性的检测 问题是汽车制造行业在此生产领域的一大课题,然而实际生产中还没有这 方面的模拟动态疲劳试验台。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提 供一种汽车锁止机构模拟动态疲劳实验台,其结构简单,能真实模拟汽车锁止机构在汽车上的安装使用状况,所以检测效果好,且造价低,适用范 围广,填补了我国汽车部件在本领域中的空白。
为解决上述技术问题,本实用新型釆用的技术方案是 一种汽车锁止机
构模拟动态疲劳实验台,其特征在于包括从上到下水平设置且均为矩形 框架结构的上架、下架和底架,所述下架的后端设置有竖直支架,所述上 架的后端铰接连接在竖直支架的顶端,在下架的中部左右对称且竖直向上 设置有两个支承架,所述两个锁止机构的安装部分别铰接连接在两个支承 架的顶端,且锁止机构的下端部与相对应的支承架之间设置有减振压簧; 所述上架上设置有配重箱和连接有驱动机构的皮带轮一,所述皮带轮一的 轮体上设置有偏心重块,且上架通过其中部设置的横轴一放置在两个锁止 机构的锁口部;所述下架和底架之间对称设置有多个弹簧,且下架和底架 通过纵向水平设置的铰连支承轴铰接连接,所述铰连支承轴偏离下架的重 心垂线设置,所述下架上设置有质量不等的左配重块和右配重块,并通过 左配重块和右配重块的配合保证下架在非工作状态下的左右平衡。
所述竖直支架为倒"U"型支架,且在其上端部左右对称设置有两个支 承座,横轴二转动设置在两个支承座之间,所述上架通过横轴二铰接连接 在竖直支架上。
在上架上左右对称设置有两个竖直连接板,所述横轴一通过两个竖直 连接板固定在上架的上方,且所述横轴一的左右两端部分别伸出在上架的 外侧并放置在相对应的锁止机构的锁口部上。
所述配重箱设置在上架的底部,且位于竖直支架和支承架之间。
所述驱动机构设置在上架上且包括电机、皮带轮四以及同轴设置的皮 带轮二和皮带轮三,其中皮带轮四安装在电机的输出轴上,皮带轮四和皮 带轮三之间连接有传动皮带,皮带轮二和皮带轮一之间连接有传动皮带。
所述下架和底架之间均匀设置有四个弹簧。
所述铰连支承轴通过纵向设置的三对分体支承座转动设置在下架和 底架之间,且每对分体支承座包括设置在下架底部的上支承座和对应设置在底架上部的下支承座。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点
1、 结构紧凑,使用操作简便,填补了我国汽车部件生产本领域中的空 白。本实用新型能模拟汽车在行驶中驾驶室相对车辆基体的上下颠簸,以 及车辆在行使中的左右倾摆,从而达到模拟实际检测两个锁止机构的疲劳 寿命等指标的功能。
2、 本实用新型的可调性好,能满足汽车锁止机构不同的检测需要。
其在使用中,能通过调节配重箱的重量,来调节作用在锁止机构上的静载
荷;通过调节弹簧以及左配重块和右配重块,来调节下架左右摆动的运动
特性,如摆角和摆频等。
3、 使用范围广本实用新型主要适用于汽车驾驶室锁止机构疲劳寿 命的模拟检测,还能适用于检测锁止机构的其他机械性能以及减振压簧的 相关机械性能。
4、 造价低,适于推广使用。
下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图l为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型拆除皮带轮一和驱动机构后的左视图 图3为现有锁止机构的结构示意图。 附图标记说明
l一偏心重块 4一皮带轮三 7—锁止机构 IO—上架; 13—减振压簧; 16—竖直支架;
2—皮带轮一; 5—皮带轮四; 8 —竖直连接板;
14一支承架; 17—右配重块;
3—皮带轮二; 6 —电机; 9一横轴一; 12—支承座; 15 —配重箱; 18 —下架;
619一分体支承座
22—底架;
7-l —内金属管;
20—铰连支承轴;
23—安装部;
7-2—橡胶套;
21 —弹簧;
24—左配重块;
7-3—外金属管。
具体实施方式
如图1和图2所示,本实用新型包括从上到下水平设置且均为矩形框架 结构的上架IO、下架18和底架22,在本实用新型的工作过程中,上架IO 用来模拟驾驶室,下架18用来模拟车辆基体,底架22用来模拟路面。其 中,在下架22的后端设置有竖直支架16,上架10的后端铰接连接在竖直 支架16的顶端,在本实施方式中,所述竖直支架16为倒"U"型支架,且 在其上端部左右对称设置有两个支承座12,横轴二 11转动设置在两个支 承座12之间,上架10的后端通过横轴二 11铰接连接在竖直支架16上。
在下架18的中部位置上,左右对称且竖直向上设置有两个支承架14, 两个锁止机构7的安装部23分别铰接连接在两个支承架14的顶端,锁止 机构7的下端部与相对应的支承架14之间设置有减振压簧13,这样,两 个锁止机构7通过支承架14和减振压簧13活动安装在下架18上,这种 安装方式模拟了锁止机构7在车辆基体上的实际使用安装状况。在上架10 上安装有配重箱15和连接有驱动机构的皮带轮一 2,其中,皮带轮一 2 的轮体上设置有偏心重块1。其中,配重箱15设置在上架10的底部,且 位于竖直支架16和支承架14之间,配重箱15用于调节上架18作用在锁 止机构7上的静载荷。在上架10的中部且相对锁止机构的锁口部的位置, 左右对称设置有两个竖直连接板8,横轴一 9通过两个竖直连接板8固定 在上架10的上方,且横轴一 9的左右两端部分别伸出在上架10的外侧并 分别放置在相对应的锁止机构7的锁口部上。
在本实施方式中,皮带轮一 2的驱动机构为设置在上架10上部的电 机6、皮带轮四5以及同轴设置的皮带轮二 3和皮带轮三4,其中皮带轮 四5安装在电机6的输出轴上,皮带轮四5和皮带轮三4之间连接有传动
7皮带,皮带轮二 3和皮带轮一 2之间连接有传动皮带。
为模拟车辆在行使中的左右倾摆,在下架18和底架22之间设置有多 个弹簧21和铰连支承轴20。下架18和底架22通过纵向水平设置的铰连 支承轴20铰接连接,且铰连支承轴20偏离下架18的重心垂线设置,其 中,铰连支承轴20通过纵向均匀设置的三对分体支承座19转动设置在下 架18和底架22之间,且每对支承座19包括设置在下架19底部的上支承 座和对应设置在底架22上部的下支承座。
在下架18上设置有质量不等的左配重块24和右配重块17,并通过调 整左配重块24和右配重块17的左右安装位置以及各自质量,利用力矩平 衡原理以保证下架18在非工作状态下的左右平衡。在本实施方式中,左 配重块24和右配重块17的安装位置左右对称,通过调整左配重块24和 右配重块17的质量使下架18在非工作状态下保持左右平衡。在本实施方 式中,在下架18和底架22之间成两排两列均匀设置有四个弹簧21。
本实用新型在工作时,皮带轮一2在驱动机构的带动下转动,偏心重 块1在皮带轮一 2轮体的转动中产生离心力,离心力在竖直方向上以谐波 方式变化,继而带动上架10以横轴二 11为中心轴上下摆动,而上架10 通过其中部设置的横轴一 9放置在两个锁止机构7的锁口部,所以上架10 带动锁止机构7绕安装部23同步上下摆动;且在上架IO相对下架18的 上下摆动过程中,其摆动产生的动压力破坏了下架18相对底架22的静平 衡,并带动下架18在弹簧21的共同作用下绕铰连支承轴20相对底架22 左右摆动。所以,本实用新型不仅模拟了汽车在行驶中驾驶室相对车辆基 体的上下颠簸,而且模拟了车辆在行使中的左右倾摆,从而达到模拟实际 检测两个锁止机构7的疲劳寿命等指标的功能。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限 制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更 以及等效结构变换,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种汽车锁止机构模拟动态疲劳实验台,其特征在于包括从上到下水平设置且均为矩形框架结构的上架(10)、下架(18)和底架(22),所述下架(22)的后端设置有竖直支架(16),所述上架(10)的后端铰接连接在竖直支架(16)的顶端,在下架(18)的中部左右对称且竖直向上设置有两个支承架(14),所述两个锁止机构(7)的安装部(23)分别铰接连接在两个支承架(14)的顶端,且锁止机构(7)的下端部与相对应的支承架(14)之间设置有减振压簧(13);所述上架(10)上设置有配重箱(15)和连接有驱动机构的皮带轮一(2),所述皮带轮一(2)的轮体上设置有偏心重块(1),且上架(10)通过其中部设置的横轴一(9)放置在两个锁止机构(7)的锁口部;所述下架(18)和底架(22)之间对称设置有多个弹簧(21),且下架(18)和底架(22)通过纵向水平设置的铰连支承轴(20)铰接连接,所述铰连支承轴(20)偏离下架(18)的重心垂线设置,所述下架(18)上设置有质量不等的左配重块(24)和右配重块(17),并通过左配重块(24)和右配重块(17)的配合保证下架(18)在非工作状态下的左右平衡。
2. 按照权利要求l所述的汽车锁止机构模拟动态疲劳实验台,其特征在于所述竖直支架(16)为倒"U"型支架,且在其上端部左右对称设置有两个支承座(l2),横轴二 (11)转动设置在两个支承座(12)之间,所述上架UO)通过横轴二 (11)铰接连接在竖直支架(16)上。
3. 按照权利要求l所述的汽车锁止机构模拟动态疲劳实验台,其特征在于在上架(10)上左右对称设置有两个竖直连接板(8),所述横轴一 (9)通过两个竖直连接板(8)固定在上架(10)的上方,且所述横轴一 (9)的左右两端部分别伸出在上架(10)的外侧并放置在相对应的锁止机构(7)的锁口部上。
4. 按照权利要求1、 2或3所述的汽车锁止机构模拟动态疲劳实验台,其特征在于所述配重箱(15)设置在上架(10)的底部,且位于竖直支架(16)和支承架(14)之间。
5. 按照权利要求1、 2或3所述的汽车锁止机构模拟动态疲劳实验台,其特征在于所述驱动机构设置在上架(10)上且包括电机(6)、皮带轮四(5)以及同轴设置的皮带轮二 (3)和皮带轮三(4),其中皮带轮四(5)安装在电机(6)的输出轴上,皮带轮四(5)和皮带轮三(4)之间连接有传动皮带,皮带轮二 ( 3 )和皮带轮一 (2 )之间连接有传动皮带。
6. 按照权利要求1 、2或3所述的汽车锁止机构模拟动态疲劳实验台,其特征在于所述下架(18 )和底架(22 )之间均匀设置有四个弹簧(21 )。
7. 按照权利要求1 、2或3所述的汽车锁止机构模拟动态疲劳实验台,其特征在于所述铰连支承轴(20 )通过纵向设置的三对分体支承座(19 )转动设置在下架(18)和底架(22)之间,且每对分体支承座(19)包括设置在下架(19)底部的上支承座和对应设置在底架(22)上部的下支承座。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车锁止机构模拟动态疲劳实验台,包括从上到下水平设置的上架、下架和底架,上架的后端通过竖直支架铰接连接在下架的后端,两个锁止机构分别铰接连接在下架中部的两个支承架上,且锁止机构的下端部与支承架之间设置有减振压簧;上架上设置有配重箱和皮带轮一,皮带轮一上设置有偏心重块,且上架通过其中部设置的横轴一放置在两个锁止机构的锁口部;下架和底架之间设置有多个弹簧和铰连支承轴,铰连支承轴为偏心设置,下架上设置有质量不等的左配重块和右配重块。本实用新型结构简单,检测效果好,且造价低,适用范围广,填补了我国汽车部件在本领域中的空白。
文档编号G01M17/007GK201331434SQ200920031730
公开日2009年10月21日 申请日期2009年1月16日 优先权日2009年1月16日
发明者朱经训 申请人:陕西恒达实业有限公司