CN108760352A - 一种汽车减振器性能测试试验台 - Google Patents
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Abstract
本发明技术方案是：由床身、防护及控制***、动力及传动***、上传动及测力机构、曲柄连杆及工件夹紧调整机构和工装夹具组成，其中，防护及控制***、动力及传动***、上传动及测力机构通过螺栓连接到床身，曲柄连杆通过轴承连接到动力及传动***的传动轴，工装夹具通过夹紧定位块连接到曲柄连杆及工件夹紧调整机构，功能是通过伺服电机驱动曲柄连杆机构实现近似正弦谐波运动，测力传感器和位移传感器测量减振器阻尼力和减振器活塞杆位移，工控机计算分析传感器数据，显示减振器性能结果。本发明优点在于测试效率高，适合生产线在线测试、结构紧凑、稳定耐用。
Description
技术领域：
本发明一种汽车减振器性能测试试验台，属于汽车制造装备领域，其主要功能是测试减振器的阻尼力，并用示功图显示测试结果。
背景技术：
汽车减振器在生产过程中对其阻尼力进行测试，发现减振器结构与工艺上的缺陷，要求设备能对减振器进行压缩和复原，并对压缩力和复原力进行记录和判断。液压式汽车减振器性能试验台采用液压控制，成本高、占地面积大、维护难度大，大多数只能在试验室使用，不适合在线生产。传统机械式汽车减振器性能试验台虽解决了液压式汽车减振器性能试验台的一些缺点，但速度固定，或只能有两段固定速度运行。本发明汽车减振器性能试验台用伺服电机带动曲柄连杆机构运动，产生近似的谐波(正弦)的机械激振，对减振器进行压缩和复原运动，用传感器和工控机对数据进行测量、存贮和判定，最终显示减振器的性能和结果，结构紧凑、稳定、耐用，适合生产线在线测试。速度在额定范围内无级可调，一次测试最多可以用3种不同的速度进行，提高了生产效率。
发明内容
本发明一种汽车减振器性能测试试验台设计依据：汽车行业标准《汽车筒式减振器台架试验方法QC/T545-1999》。
本发明汽车减振器性能试验台可以在生产过程中要对减振器阻尼力进行测试，发现减振器结构与工艺上的缺陷。
本发明技术方案的是：一种汽车减振器性能测试试验台，其组成包括：床身1、防护及控制***2、动力及传动***3、上传动及测力机构4、曲柄连杆及工件夹紧调整机构5和工装夹具6，其中防护及控制***2、动力及传动***3、上传动及测力机构4通过螺丝连接到床身上1，曲柄连杆及工件夹紧调整机构5通过轴承连接到动力及传动***3的传动轴上；工装夹具6通过夹紧定位块连接到曲柄连杆及工件夹紧调整机构5上。通过伺服电机302，带动惯性轮307和传动轴309以设置的速度旋转，带动曲柄连杆机构501实现近似的谐波(正弦)运动，通过测力传感器402和位移传感器506测量减振器的阻尼力和减振器活塞杆的位移，并把数据传送到数据采集***210，工控机211通过计算和分析数据采集***中的数据，判断减振器测试结果。
本发明的优点在于：产品使用范围，可对多种产品进行测试，换品种时间短；结构紧凑、稳定、耐用，适合生产线在线测试；数据采集频率高、测量精度高；动力***采用大功率伺服电机，速度控制更稳定。
附图说明
图1是一种汽车减振器性能测试试验台的结构示意图；
图2是图1中床身1的结构示意图；
图3是图1中防护及控制***2的结构示意图；
图4是图1中动力及传动***3的结构示意图；
图5是图1中上传动及测力机构4的结构示意图；
图6是图1中曲柄连杆及工件夹紧调整机构5的结构示意图；
图7是图1中工装夹具6的结构示意图；
具体实施方式
1、参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，本具体实施方式的一种汽车减振器性能测试试验台，其组成包括：床身1、防护及控制***2、动力及传动***3、上传动及测力机构4、曲柄连杆及工件夹紧调整机构5和工装夹具6；其中防护及控制***2、动力及传动***3、上传动及测力机构4通过螺丝连接到床身1上；曲柄连杆及工件夹紧调整机构5通过轴承连接到动力及传动***3的传动轴上；工装夹具6通过夹紧定位块连接到曲柄连杆及工件夹紧调整机构5上。
2、参阅图2，床身1由设备底座101、可调整地脚102、床身立柱103、连接加强板104、上部固定座105组成；其中可调整地脚102通过外螺纹，连接到设备底座101的螺纹孔内，床身立柱103通过螺丝连接到设备底座101上，连接加强板104和上部固定座105通过螺丝连接到床身立柱103上。床身主体采用铸造成型，局部焊接方式完成，与其他组件的配合面采用精磨方式保证配合精度及公差。床身在铸造后给予时效处理，消除床身应力，使床身稳定性好，材料刚度大，不使用过程中受外力而变形。
3、参阅图3，防护及控制***2由前架201、安全光栅202、操作台203、工件件检测装置204、启动开关205、气源处理器206、后架207、环境温度传感器208、电气控制柜209、高速数据采集***210、主控工控机211组成，前架201通过螺丝连接到床身立柱103上；气源处理器206、后架207、电气控制柜209通过螺丝连接到设备底座101上；安全光栅202、操作台203、工件件检测装置204、启动开关205、环境温度传感器208通过螺丝连接到前架201上；高速数据采集***210、主控工控机211放置在前架201的平台处；电气控制柜209内主控PLC采用日本OMRON产品；高速数据采集***210能接收来自环境温度传感器208、测力传感器402和位移传感器506的数据，通过以太网的通讯方式将采集的数据发送给主控工控机211，主控工控机把采集到的数据依据环境温度传感器208的数值进行计算，得出正确的数值，把环境温度给测试结果带来的影响削除；安全光栅202能在设备运行时人员误入工作区域后，立刻停止设备运动，保护人员安全。
4、参阅图4，动力及传动***4由电机安装座301、伺服电机302、联轴器303、传动轮304、同步齿型带张紧机构305、同步齿型带306、惯性轮307、轴承座308、传动轴309组成，传动轮304和惯性轮307的传动比i＝6，电机安装座301安装座通过螺丝连接到设备底座101上，伺服电机302与传动轮304通过联轴器303连接伺服电机302通过螺丝连接到电机安装座301安装座上，传动轮304和惯性轮307通过同步齿型带306连接，同步齿型带张紧机构305可以调整同步齿型带张紧力，保证同步齿型带正常运行，惯性轮307套在传动轴309上并用键条固定在一起，传动轴309安装在轴承座308上，轴承座308用螺丝安装在床身立柱103上，伺服电机通过传动轮304、同步齿型带306、惯性轮307把力传送到传动轴309上，惯性轮307除减速外，还可以使转速更稳定。
5、参阅图5，上传动及测力机构5由上支架401、测力传感器402、力传动部件403、活塞杆夹紧机构404、活塞杆定位机构405组成，其中上支架401与上部固定座105通过螺栓连接，活塞杆定位机构405与定位夹紧机构502通过螺栓连接，活塞杆夹紧机构404通过力传动部件403和测力传感器402连接，能把工件活塞杆上的力传送到测力传感器402上。
6、参阅图6，曲柄连杆及工件夹紧调整机构6由曲柄连杆机构501、定位夹紧机构502、运动导向机构503、下定位块固定架504、夹紧油缸505、位移传感器506、气液增压***507、定位夹紧调整机构508组成，定位夹紧机构502通过螺丝连接到曲柄连杆机构501上，下定位块固定架504通过衬套和运动导向机构503连接，夹紧油缸505和定位夹紧调整机构508通过螺丝连接到定位夹紧机构502上，位移传感器506通过螺栓固定在床身立柱103上，气液增压***507通过螺栓固定在床身立柱103内部，定位夹紧调整机构508能调整上下定位块之间的距离，适应不同产品。
7、参阅图7，工装夹具7由活塞杆螺纹夹具601、活塞杆扶正机构602、活塞杆603、上定位块604、活塞缸605、下定位块606组成，其中活塞杆螺纹夹具601、活塞杆扶正机构602通过销轴连接，并通过活塞杆扶正机构602将活塞杆603紧紧夹住，活塞杆603与上定位块604通过间隙配合，上定位块604与活塞缸605通过螺栓连接，活塞缸605与下定位块606通过螺栓连接，这些工装夹具都是通过插拔销和活塞杆夹紧机构404及定位夹紧机构502连接，并可以实现快换功能，减少更换产品时间。
操作人员，把产品放入设备中，当工件检测装置204检测到工件后，操作人员按下启动开关205，活塞杆夹紧机构404带动活塞杆螺纹夹具601，夹紧工件活塞杆螺纹，活塞杆螺纹夹紧完成。
气液增压***507开始工作，把液压油注入夹紧油缸505，夹紧油缸带动下定位块504固定架沿运动导向机构503向上运动，把工件顶紧到定位夹紧机构502上，工件夹紧完成。
工件夹紧完成后，工件的气体反弹力会通过力传动部件403传到测力传感器402上，测量***测量气体反弹力后，根据产品型号，判断气体反弹力是否合格；如不合格，则复位后更换工件测试；如果合格则启动伺服电机302，伺服电机通过联轴器303、传动轮304和同步齿型带306，把力传送到惯性轮上307，使惯性轮307按设定速度运转。惯性轮307通过传动轴309带动曲柄连杆机构501运行，曲柄连杆机构501带动工件夹紧机构运动，使工件产生实现近似的谐波(正弦)激振运动，通过测力传感器402和位移传感器506测量工件的阻尼力和工件活塞杆的位移，并把数据传送到数据采集***210中，工控机211通过以太网数据采集***210中的数据，再进行计算和分析数，并绘制出力和位移的曲线，通过力值和曲线来发现减振器结构与工艺上的缺陷；测试完成后，伺服电机302停止，夹紧油缸下降505，活塞杆夹紧机构404上升，操作员取下产品，工作完成。
Claims (7)
1.根据权利要求书中所述的一种汽车减振器性能测试试验台，其特征在于它由床身(1)、防护及控制***(2)、动力及传动***(3)、上传动及测力机构(4)、曲柄连杆及工件夹紧调整机构(5)和工装夹具(6)；其中防护及控制***(2)、动力及传动***(3)、上传动及测力机构(4)通过螺丝连接到床身(1)上；曲柄连杆及工件夹紧调整机构(5)通过轴承连接到动力及传动***(3)的传动轴上；工装夹具(6)通过夹紧定位块连接到曲柄连杆及工件夹紧调整机构(5)上。
2.根据权利要求书中所述的一种汽车减振器性能测试试验台，其特征在于床身(1)由设备底座(101)、可调整地脚(102)、床身立柱(103)、连接加强板(104)、上部固定座(105)组成；其中可调整地脚(102)通过外螺纹，连接到设备底座(101)的螺纹孔内，床身立柱(103)通过螺丝连接到设备底座(101)上，连接加强板(104)和上部固定座(105)通过螺丝连接到床身立柱(103)上。床身主体采用铸造成型，局部焊接方式完成，与其他组件的配合面采用精磨方式保证配合精度及公差。床身在铸造后给予时效处理，消除床身应力，使床身稳定性好，材料刚度大，不使用过程中受外力而变形。
3.根据权利要求书所述的一种汽车减振器性能测试试验台，其特征在于防护及控制***(2)由前架(201)、安全光栅(202)、操作台(203)、工件件检测装置(204)、启动开关(205)、气源处理器(206)、后架(207)、环境温度传感器(208)、电气控制柜(209)、高速数据采集***(210)、主控工控机(211)组成，前架(201)通过螺丝连接到床身立柱(103)上；气源处理器(206)、后架(207)、电气控制柜(209)通过螺丝连接到设备底座(101)上；安全光栅(202)、操作台(203)、工件件检测装置(204)、启动开关(205)、环境温度传感器(208)通过螺丝连接到前架(201)上；高速数据采集***(210)、主控工控机(211)放置在前架(201)的平台处；电气控制柜(209)内主控PLC采用日本OMRON产品；高速数据采集***(210)能接收来自环境温度传感器(208)、测力传感器(402)和位移传感器(506)的数据，通过以太网的通讯方式将采集的数据发送给主控工控机(211)，主控工控机把采集到的数据依据环境温度传感器(208)的数值进行计算，得出正确的数值，把环境温度给测试结果带来的影响削除；安全光栅(202)能在设备运行时人员误入工作区域后，立刻停止设备运动，保护人员安全。
4.根据权利要求书所述的一种汽车减振器性能测试试验台，其特征在于动力及传动***(3)由电机安装座(301)、伺服电机(302)、联轴器(303)、传动轮(304)、同步齿型带张紧机构(305)、同步齿型带(306)、惯性轮(307)、轴承座(308)、传动轴(309)组成，传动轮(304)和惯性轮(307)的传动比i＝6，电机安装座(301)安装座通过螺丝连接到设备底座(101)上，伺服电机(302)与传动轮(304)通过联轴器(303)连接伺服电机(302)通过螺丝连接到电机安装座(301)安装座上，传动轮(304)和惯性轮(307)通过同步齿型带(306)连接，同步齿型带张紧机构(305)可以调整同步齿型带张紧力，保证同步齿型带正常运行，惯性轮(307)套在传动轴(309)上并用键条固定在一起，传动轴(309)安装在轴承座(308)上，轴承座(308)用螺丝安装在床身立柱(103)上，伺服电机通过传动轮(304)、同步齿型带(306)、惯性轮(307)把力传送到传动轴(309)上，惯性轮(307)除减速外，还可以使转速更稳定。
5.根据权利要求书所述的一种汽车减振器性能测试试验台，其特征在于上传动及测力机构(4)由上支架(401)、测力传感器(402)、力传动部件(403)、活塞杆夹紧机构(404)、活塞杆定位机构(405)组成，其中上支架(401)与上部固定座(105)通过螺栓连接，活塞杆定位机构(405)与定位夹紧机构(502)通过螺栓连接，活塞杆夹紧机构(404)通过力传动部件(403)和测力传感器(402)连接，能把工件活塞杆上的力传送到测力传感器(402)上。
6.根据权利要求书所述的一种汽车减振器性能测试试验台，其特征在于曲柄连杆及工件夹紧调整机构(5)由曲柄连杆机构(501)、定位夹紧机构(502)、运动导向机构(503)、下定位块固定架(504)、夹紧油缸(505)、位移传感器(506)、气液增压***(507)、定位夹紧调整机构(508)组成，定位夹紧机构(502)通过螺丝连接到曲柄连杆机构(501)上，下定位块固定架(504)通过衬套和运动导向机构(503)连接，夹紧油缸(505)和定位夹紧调整机构(508)通过螺丝连接到定位夹紧机构(502)上，位移传感器(506)通过螺栓固定在床身立柱(103)上，气液增压***(507)通过螺栓固定在床身立柱(103)内部，定位夹紧调整机构(508)能调整上下定位块之间的距离，适应不同产品。
7.根据权利要求书所述的一种汽车减振器性能测试试验台，其特征在于工装夹具(6)由活塞杆螺纹夹具(601)、活塞杆扶正机构(602)、活塞杆(603)、上定位块(604)、活塞缸(605)、下定位块(606)组成，其中活塞杆螺纹夹具(601)、活塞杆扶正机构(602)通过销轴连接，并通过活塞杆扶正机构(602)将活塞杆(603)紧紧夹住，活塞杆(603)与上定位块(604)通过间隙配合，上定位块(604)与活塞缸(605)通过螺栓连接，活塞缸(605)与下定位块(606)通过螺栓连接，这些工装夹具都是通过插拔销和活塞杆夹紧机构(404)及定位夹紧机构(502)连接，并可以实现快换功能，减少更换产品时间。
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| CN201810710711.6A CN108760352A (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 一种汽车减振器性能测试试验台 |
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| CN201810710711.6A CN108760352A (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 一种汽车减振器性能测试试验台 |
Publications (1)
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| CN108760352A true CN108760352A (zh) | 2018-11-06 |
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| CN201810710711.6A Pending CN108760352A (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 一种汽车减振器性能测试试验台 |
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|---|---|
| CN (1) | CN108760352A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113252221A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-08-13 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 减振器摩擦力的测试*** |
| RU2779327C1 (ru) * | 2022-03-23 | 2022-09-06 | Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского" | Стенд для испытания рычажно-лопастных гидроамортизаторов |
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2018
- 2018-07-03 CN CN201810710711.6A patent/CN108760352A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113252221A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-08-13 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 减振器摩擦力的测试*** |
| RU2779327C1 (ru) * | 2022-03-23 | 2022-09-06 | Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского" | Стенд для испытания рычажно-лопастных гидроамортизаторов |
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