汽车传动轴冲击性能试验台.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103926045 A (43)申请公布日 2014.07.16 CN 103926045 A (21)申请号 201410155103.5 (22)申请日 2014.04.17 G01M 7/08(2006.01) (71)申请人 合肥安达数控技术有限责任公司 地址 230000 安徽省合肥市包河工业区河北 路 18 号 (72)发明人 王正前 刘万春 汪厚春 (74)专利代理机构 安徽信拓律师事务所 34117 代理人 鞠翔 (54) 发明名称 汽车传动轴冲击性能试验台 (57) 摘要 本发明提供一种汽车传动轴冲击性能试验 台， 涉及汽车传动轴性能检测技术领域， 。

2、由底座、 传动轴刚性固定台座、 传动轴柔性固定台座、 落锤 运动导向提升装置、 防二次冲击装置、 电气系统和 计算机控制系统组成， 所述传动轴刚性固定台座、 传动轴柔性固定台座、 落锤运动导向提升装置均 设置在底座上。本发明提供一种汽车传动轴冲击 性能试验台， 实现对汽车传动轴耐冲击性能的全 自动测试， 即集机、 电为一体高度自动化实现对汽 车传动轴施加一个由与其相连接的长轴受冲击力 后转化传递的冲击扭矩， 测试传动轴耐冲击的性 能。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页。

3、 附图5页 (10)申请公布号 CN 103926045 A CN 103926045 A 1/1 页 2 1. 一种汽车传动轴冲击性能试验台， 其特征在于 ： 由底座、 传动轴刚性固定台座、 传动 轴柔性固定台座、 落锤运动导向提升装置、 防二次冲击装置、 电气系统和计算机控制系统组 成， 所述传动轴刚性固定台座、 传动轴柔性固定台座、 落锤运动导向提升装置均设置在底座 上 ； 所述落锤运动导向提升装置包括由两个立柱和固定在立柱顶端的横梁构成的龙门架， 龙门架固定安装在底座上， 所述横梁上端固定设置电动葫芦， 所述龙门架内侧纵向设置两 个导杆， 两个导杆的上下两端通过定位套分别与横梁、 底座。

4、固定连接， 两个导杆上设置有动 梁机构和落锤机构， 所述动梁机构上端通过钢索与电动葫芦连接， 所述动梁机构包括动梁， 动梁两端固定连接两个套在导杆上的动梁导套， 所述动梁上还设置有由解扣气缸控制的锁 扣、 两个电磁吸盘 ； 所述落锤机构包括落锤横梁， 落锤横梁两端固定连接套在导杆上的落锤 导套， 落锤导套下端设置有挡块， 所述落锤横梁上还设置有冲击头和配重块， 所述动梁机构 与落锤机构之间通过锁扣和电磁吸盘连接 ； 所述防二次冲击装置共设置两个， 两个防二次冲击装置分别设置在龙门架两侧的立柱 上， 所述防二次冲击装置包括固定在立柱一侧的压板， 以及固定在立柱另一侧的上盖板和 下盖板， 所述上盖。

5、板与下盖板之间设置锁块， 所述锁块、 上盖板和下盖板上设置有挡块可以 通过的通孔， 所述锁块一端通过连杆机构连接气缸。 2. 根据权利要求 1 所述的汽车传动轴冲击性能试验台， 其特征在于 ： 所述传动轴柔性 固定台座固定安装在底座上， 所述传动轴刚性固定台座设置在底座上的导轨上， 由减速电 机通过齿轮、 齿条驱动， 所述传动轴刚性固定台座与传动轴柔性固定台座之间安装传动轴， 传动轴柔性固定台座用来柔性固定长轴， 并将长轴受冲击头冲击产生的扭力全部传递到传 动轴上。 3. 根据权利要求 1 所述的汽车传动轴冲击性能试验台， 其特征在于 ： 所述传动轴刚性 固定台座与传动轴柔性固定台座分别通过夹。

6、具固定长轴和传动轴。 权 利 要 求 书 CN 103926045 A 2 1/3 页 3 汽车传动轴冲击性能试验台 技术领域 0001 本发明涉及汽车传动轴性能检测技术领域， 具体涉及一种汽车传动轴冲击性能试 验台。 背景技术 0002 汽车传动轴冲击性能试验设备是汽车制造业中一种重要的试验设备， 目前市场上 同类产品自动化程度很低， 试验过程需要人工参与， 操作不方便， 需要耗费较多的人力、 物 力和财力。 发明内容 0003 本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷， 提出一种汽车传动轴冲击性能试验 台， 该试验台可以实现对汽车传动轴耐冲击性能的全自动测试， 即集机、 电、 软为一体高度 自。

7、动化实现对汽车传动轴施加一个由与其相连接的长轴受冲击力后转化传递的冲击扭矩， 测试传动轴耐冲击的性能。 0004 本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现 ： 0005 一种汽车传动轴冲击性能试验台， 其特征在于 ： 由底座、 传动轴刚性固定台座、 传 动轴柔性固定台座、 落锤运动导向提升装置、 防二次冲击装置、 电气系统和计算机控制系统 组成， 所述传动轴刚性固定台座、 传动轴柔性固定台座、 落锤运动导向提升装置均设置在底 座上 ； 0006 所述落锤运动导向提升装置包括由两个立柱和固定在立柱顶端的横梁构成的龙 门架， 龙门架固定安装在底座上， 所述横梁上端固定设置电动葫芦， 所述龙门。

8、架内侧纵向设 置两个导杆， 两个导杆的上下两端通过定位套分别与横梁、 底座固定连接， 两个导杆上设置 有动梁机构和落锤机构， 所述动梁机构上端通过钢索与电动葫芦连接， 所述动梁机构包括 动梁， 动梁两端固定连接两个套在导杆上的动梁导套， 所述动梁上还设置有由解扣气缸控 制的锁扣、 两个电磁吸盘 ； 所述落锤机构包括落锤横梁， 落锤横梁两端固定连接套在导杆上 的落锤导套， 落锤导套下端设置有挡块， 所述落锤横梁上还设置有冲击头和配重块， 所述动 梁机构与落锤机构之间通过锁扣和电磁吸盘连接 ； 0007 所述防二次冲击装置共设置两个， 两个防二次冲击装置分别设置在龙门架两侧的 立柱上， 所述防二次。

9、冲击装置包括固定在立柱一侧的压板， 以及固定在立柱另一侧的上盖 板和下盖板， 所述上盖板与下盖板之间设置锁块， 所述锁块、 上盖板和下盖板上设置有挡块 可以通过的通孔， 所述锁块一端通过连杆机构连接气缸。 0008 本发明还可有进一步的优选技术方案 ： 0009 所述传动轴柔性固定台座固定安装在底座上， 所述传动轴刚性固定台座设置在底 座上的导轨上， 由减速电机通过齿轮、 齿条驱动， 所述传动轴刚性固定台座与传动轴柔性固 定台座之间安装传动轴， 传动轴柔性固定台座用来柔性固定长轴， 并将长轴受冲击头冲击 产生的扭力全部传递到传动轴上。 说 明 书 CN 103926045 A 3 2/3 页 。

10、4 0010 所述传动轴刚性固定台座与传动轴柔性固定台座分别通过夹具固定长轴和传动 轴。 0011 本试验台有两种夹具 ： 一种是用来装夹落锤机构的冲击头 ； 一种是将传动轴一端 刚性固定， 传动轴另一端和一根试验用的长轴联结。 夹具的尺寸与试验的样件相关， 具有专 用性。 0012 所述传动轴刚性固定台座设置在底座上的导轨上， 由减速电机通过齿轮、 齿条驱 动， 其中减速电机为步进电机， 齿轮和齿条构成齿轮副， 由步进电机通过齿轮副驱动传动轴 刚性固定台座， 构成具有水平调节功能的水平调节装置， 在长轴受冲击试验完成， 接到传动 轴扭转变形的参数指令后， 水平调节装置自动开始水平调节， 将长。

11、轴调整为水平状态。在 试验过程中长轴受到落锤冲击产生扭矩传递给传动轴， 使传动轴产生扭转变形。在传动轴 再次冲击时， 上一次冲击产生的扭转变形量不能传递下去， 因此， 在传动轴再次冲击中， 与 传动轴通过传动轴柔性固定台座相连的长轴必须处于水平状态， 安装在传动轴柔性固定台 座上的角度传感器， 将测得扭转变形数值经计算机控制系统以指令方式向水平调节装置发 出， 水平调节装置将会使传动轴调整到水平状态。 0013 在传动轴刚性固定台座中还有一个气动离合装置， 此装置是配合水平调节装置完 成长轴水平调节动作和并参与整个试验过程。 0014 气动离合装置在落锤冲击试验时是处在吸合状态， 保持传动轴一。

12、端在试验冲击过 程中一直是刚性固定。长轴在冲击后因传动轴扭变向下倾斜， 此时， 步进电机、 齿轮副组成 的水平调节装置需要将长轴调整到水平状态， 下一个冲击试验才能开始， 气动离合装置这 时须处在分离状态。 0015 刚性固定端的固定顾名思义是刚性的。 0016 本发明的有益效果为 ： 0017 本发明提供一种汽车传动轴冲击性能试验台， 实现对汽车传动轴耐冲击性能的全 自动测试， 即集机、 电为一体高度自动化实现对汽车传动轴施加一个由与其相连接的长轴 受冲击力后转化传递的冲击扭矩， 测试传动轴耐冲击的性能。 0018 1. 试验整个过程是由计算机系统监控下全自动完成。 0019 2. 安装传动。

13、轴的传动轴刚性固定台座一端由电机丝杠传动可以长度调节以适应 长短不一的传动轴。 0020 3. 实验数据由多种传感器高精度采集。 0021 4. 落锤机构两侧有安全防护栏， 以及在电气设计是充分考虑人员和设备的安全 性。 0022 5. 完全符合国家汽车行业标准 ： QCT523-1999汽车传动轴总成台架试验方法 。 附图说明 0023 图 1 为本发明的主视图 ； 0024 图 2 为本发明的俯视图 ； 0025 图 3 为防二次冲击装置的俯视图 ； 0026 图 4 为防二次冲击装置的侧视图 ； 0027 图 5 为动梁机构和落锤机构的结构示意图。 说 明 书 CN 103926045 。

14、A 4 3/3 页 5 具体实施方式 0028 为了使本发明实现的技术手段、 创作特征、 达成目的与功效易于明白了解， 下面结 合具体实施例和附图， 进一步阐述本发明， 但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例， 并非 全部。基于实施方式中的实施例， 本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得 其它实施例， 都属于本专利的保护范围。 0029 如图 1-5 所示， 0030 试验台由底座 1、 传动轴刚性固定台座 4、 传动轴柔性固定台座 3 和落锤运动导向 提升装置 2、 防二次冲击装置 5， 电气系统， 计算机控制系统等组成。 0031 落锤运动导向提升装置 2 包括由两个立柱 23 和。

15、固定在立柱 23 顶端的横梁 22 构 成的龙门架， 龙门架固定安装在底座1上， 横梁22上端固定设置电动葫芦21， 龙门架内侧纵 向设置两个导杆 24， 两个导杆 24 的上下两端通过定位套 27 分别与横梁 22、 底座 1 固定连 接， 两个导杆24上设置有动梁机构25和落锤机构26， 动梁机构25上端通过钢索28与电动 葫芦 21 连接， 动梁机构 25 包括动梁 253， 动梁 253 两端固定连接两个套在导杆 24 上的动 梁导套 251， 动梁 253 上还设置有由解扣气缸 255 控制的锁扣 254、 两个电磁吸盘 252 ； 落锤 机构 26 包括落锤横梁 262， 落锤横梁。

16、 262 两端固定连接套在导杆 24 上的落锤导套 261， 落 锤导套 261 下端设置有挡块 264， 落锤横梁 262 上还设置有冲击头 263 和配重块 （图中未示 出） ， 动梁机构 25 与落锤机构 26 之间通过锁扣 254 和电磁吸盘 252 连接 ； 0032 防二次冲击装置 5 共设置两个， 两个防二次冲击装置分别设置在龙门架两侧的立 柱 23 上， 防二次冲击装置 5 包括固定在立柱 23 一侧的压板 51， 以及固定在立柱 23 另一侧 的上盖板 52 和下盖板 55， 上盖板 52 与下盖板 55 之间设置锁块 53， 锁块 53、 上盖板 52 和下 盖板 55 上。

17、设置有挡块 27 可以通过的通孔， 锁块 53 一端通过连杆机构 56 连接气缸 54。 0033 传动轴柔性固定台座 3 固定安装在底座 1 上， 传动轴刚性固定台座 4 设置在底座 1 上的导轨 41 上， 传动轴刚性固定台座 4 由减速电机通过齿轮、 齿条驱动， 传动轴刚性固定 台座4与传动轴柔性固定台座3之间安装传动轴7， 传动轴柔性固定台座4用来柔性固定长 轴 6， 并将长轴 6 受冲击头冲击产生的扭力全部传递到传动轴 7 上。 0034 落锤机构 26 由两个导杆 24 控制落点精度， 由电动葫芦 21 通过钢索 28 将动梁机 构25和落锤机构26， 提升到试验要求的高度后， 计。

18、算机控制系统指令电磁吸盘252断电， 解 扣气缸 255 将锁扣 254 解扣， 落锤机构 26 自由下落， 撞击长轴 6， 冲击能量由长轴 6 传递给 传动轴 7。为防止落锤机构 26 反弹后再次下落冲击长轴 6， 提高传动轴 7 冲击试验准确度， 防二次冲击装置 5 在控制元件作用下及时工作阻断反弹的落锤机构 26 再次冲击长轴 6， 完 成一次冲击试验动作。 0035 以上显示和描述了本发明的基本原理、 主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解， 本发明不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明书中描述的仅为本发明 的优选例， 并不用来限制本发明， 在不脱离本发明精神和范围的前提下， 本发明还会有各种 变化和改进， 这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所 附的权利要求书及其等效物界定。 说 明 书 CN 103926045 A 5 1/5 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103926045 A 6 2/5 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 103926045 A 7 3/5 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 103926045 A 8 4/5 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 103926045 A 9 5/5 页 10 图 5 说 明 书 附 图 CN 103926045 A 10 。