CN113008533A - 一种用于秋千转轴的疲劳测试装置 - Google Patents

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CN113008533A CN202011635038.8A CN202011635038A CN113008533A CN 113008533 A CN113008533 A CN 113008533A CN 202011635038 A CN202011635038 A CN 202011635038A CN 113008533 A CN113008533 A CN 113008533A
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Abstract

本发明涉及一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，包括底座、架体、角度盘、高度调整单元、摆动电机、偏心杆、导向杆、滑动单元、第二连接杆、转轴连接单元和负载组件，摆动电机设于高度调整推动轴上，偏心杆其一端与摆动输出轴连接，另一端连接有第一连接杆导向杆设于偏心杆上，滑动单元设于导向杆上，通过滑动单元的位置调整实现第二连接杆的轴线与摆动输出轴的轴线之间距离的调整；转轴连接单元设于第二连接杆中部，待测试的秋千转轴连接于转轴连接单元下方。与现有技术相比，本发明通过可灵活调节偏心距的结构来实现摆动负荷的倍增，通过滑动单元和导向杆的配合实现偏心距离调整，以此针对不同的测试标准匹配不同的测试强度。

Description

一种用于秋千转轴的疲劳测试装置
技术领域
本发明涉及一种疲劳测试装置，尤其是涉及一种用于秋千转轴的疲劳测试装置。
背景技术
秋千转轴14是秋千的核心部件，参见图2，秋千转轴14包括转轴内轴142、转轴外管141，转轴内轴142能与转轴外管141相对转动，转轴内轴142的两端连接有截面为U型的连接板145，连接板145下方设有下连接端143，下连接端143连接秋千的绳体或刚性摆动杆，转轴外管141的上方设有上连接端144，上连接端144与秋千的横杆连接。以上结构中的转轴外管141、内轴142、连接板145结构的机械强度以及相互之间的配合的稳定性是决定秋千转轴抗疲劳能力的关键所在，但目前直接在秋千上进行负重加载，并配合摆动以此进行抗疲劳测试的方法效率较低，时间耗费特别长，且难以控制摆动的幅度。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，通过可灵活调节偏心距的结构来实现摆动负荷的倍增，以此实现更大强度的秋千转轴的疲劳测试。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明中用于秋千转轴的疲劳测试装置，包括底座、架体、角度盘、高度调整单元、摆动电机、偏心杆、导向杆、滑动单元、第二连接杆、转轴连接单元和负载组件，其中具体地：
底座对称设置有2个，因此本技术方案中的所有部件均是对称设置。
架体设于所述底座上；
角度盘垂直设于所述架体上；
高度调整单元设于所述底座上，高度调整单元的高度调整推动轴竖直朝上；
摆动电机设于所述高度调整推动轴上，摆动电机的摆动输出轴呈水平朝向；
偏心杆其一端与所述摆动输出轴连接，另一端连接有第一连接杆；
导向杆设于所述偏心杆上；
滑动单元设于所述导向杆上，所述滑动单元设有止位元件；
第二连接杆连接于两个滑动单元之间，通过滑动单元的位置调整实现第二连接杆的轴线与摆动输出轴的轴线之间距离的调整；
转轴连接单元设于第二连接杆中部，待测试的秋千转轴连接于转轴连接单元下方；
负载组件连接于待测试的秋千转轴的下连接端上。
进一步地，所述导向杆沿偏心杆长度方向设置。
进一步地，所述滑动单元套设于所述偏心杆上。
进一步地，所述滑动单元包括滑动套管和连接于滑动套管外壁上的载板，所述止位元件设于载板上，所述止位元件通过止位输出杆的顶出，以此将止位输出杆的端部抵压于导向杆上实现止位动作。
进一步地，所述高度调整单元为电缸或油缸；
所述摆动电机为伺服电机；
所述止位元件为电缸或油缸。
进一步地，所述第一连接杆、第二连接杆的轴线与摆动输出轴的轴线平行。
进一步地，所述偏心杆靠近角度盘的一侧设有视觉获取单元。
进一步地，所述摆动输出轴与所述偏心杆之间还连接有减速电机。
进一步地，所述负载组件包括吊杆和载盘；
所述吊杆的上端与下连接端连接，吊杆的下端与所述载盘连接；
所述载盘上可拆卸地叠放放有多个砝码。
进一步地，所述导向杆上设有齿条，所述滑动单元上设有微型伺服小车，所述微型伺服小车的移动轮为与所述齿条啮合的齿轮。
与现有技术相比，本发明具有以下技术优势：
1）本技术方案通过可灵活调节偏心距的结构来实现摆动负荷的倍增，以此实现更大强度的秋千转轴的疲劳测试，同时本技术方案中通过滑动单元和导向杆的配合实现按照外部计算机终端的指令自动进行偏心距离调整，以此针对不同的测试标准匹配不同的测试强度。
2）本技术方案中的视觉获取单元可以实时监测并获取摆动测试的幅度，有利于通过视觉识别算法实现摆动幅度的精确反馈调节。
附图说明
图1为本技术方案中用于秋千转轴的疲劳测试装置；
图2为秋千转轴的结构示意图。
图中：1、底座，2、架体，3、高度调整单元，4、高度调整推动轴，5、摆动电机，6、摆动输出轴，7、角度盘，8、偏心杆，9、第一连接杆，10、导向杆，11、滑动单元，12、第二连接杆，13、转轴连接单元，14、秋千转轴，15、视觉获取单元，16、吊杆，17、载盘，141、转轴外管，142、转轴内轴，143、下连接端，144、上连接端，145、连接板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
本发明中用于秋千转轴的疲劳测试装置，包括底座1、架体2、角度盘7、高度调整单元3、摆动电机5、偏心杆8、导向杆10、滑动单元11、第二连接杆12、转轴连接单元13和负载组件，参见图1。
底座1对称设置有2个，因此本技术方案中的所有部件均是对称设置。架体2设于所述底座1上，架体主要为了放置角度盘7设置。角度盘7垂直设于所述架体2上，角度盘上标记有0~180度的角度标尺。
高度调整单元3设于所述底座1上，高度调整单元3的高度调整推动轴4竖直朝上；摆动电机5设于所述高度调整推动轴4上，摆动电机5的摆动输出轴6呈水平朝向；具体选型时，高度调整单元3为电缸或油缸，摆动电机5为伺服电机，止位元件为电缸或油缸。
偏心杆8其一端与所述摆动输出轴6连接，另一端连接有第一连接杆9，具体实施时，摆动输出轴6与所述偏心杆8之间还连接有减速电机。
导向杆10设于所述偏心杆8上，滑动单元11设于所述导向杆10上，所述滑动单元11设有止位元件，第二连接杆12连接于两个滑动单元11之间，通过滑动单元11的位置调整实现第二连接杆12的轴线与摆动输出轴6的轴线之间距离的调整，其中第一连接杆9、第二连接杆12的轴线与摆动输出轴6的轴线平行。
转轴连接单元13设于第二连接杆12中部，待测试的秋千转轴14连接于转轴连接单元13下方。负载组件连接于待测试的秋千转轴14的下连接端143上。
导向杆10沿偏心杆8长度方向设置。滑动单元11套设于所述偏心杆8上。滑动单元11包括滑动套管和连接于滑动套管外壁上的载板，所述止位元件设于载板上，所述止位元件通过止位输出杆的顶出，以此将止位输出杆的端部抵压于导向杆10上实现止位动作。
偏心杆8靠近角度盘7的一侧设有视觉获取单元15。视觉获取单元15为***机或由***机构成的阵列。视觉获取单元15可以实时监测并获取摆动测试的幅度，有利于通过视觉识别算法实现摆动幅度的精确反馈调节。视觉获取单元实时获取摆动时的角度范围，视觉获取单元与外部的计算机终端电连接，同时摆动电机5也与外部的计算机终端电连接，通过人机互动后可通过计算机终端向摆动电机5发出指令信号，以此实现摆动电机正转-反转的周期。
导向杆10上设有齿条，所述滑动单元11上设有微型伺服小车，所述微型伺服小车的移动轮为与所述齿条啮合的齿轮。以此通过灵活调节偏心距的结构来实现摆动负荷的倍增，以此实现更大强度的秋千转轴的疲劳测试，同时本技术方案中通过滑动单元11和导向杆10的配合实现按照外部计算机终端的指令自动进行偏心距离调整，以此针对不同的测试标准匹配不同的测试强度。
负载组件包括吊杆16和载盘17，吊杆16的上端与下连接端143连接，吊杆16的下端与所述载盘17连接。载盘17上可拆卸地叠放放有多个砝码，可根据具体的测试需求加载砝码至300kg左右，当偏心距越大时，相同质量的砝码可以实现更大的测试强度。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，其特征在于，包括：
底座(1)，对称设置有2个；
架体(2)，设于所述底座(1)上；
角度盘(7)，垂直设于所述架体(2)上；
高度调整单元(3)，设于所述底座(1)上，高度调整单元(3)的高度调整推动轴(4)竖直朝上；
摆动电机(5)，设于所述高度调整推动轴(4)上，摆动电机(5)的摆动输出轴(6)呈水平朝向；
偏心杆(8)，其一端与所述摆动输出轴(6)连接，另一端连接有第一连接杆(9)；
导向杆(10)，设于所述偏心杆(8)上；
滑动单元(11)，设于所述导向杆(10)上，所述滑动单元(11)设有止位元件；
第二连接杆(12)，其连接于两个滑动单元(11)之间，通过滑动单元(11)的位置调整实现第二连接杆(12)的轴线与摆动输出轴(6)的轴线之间距离的调整；
转轴连接单元(13)，设于第二连接杆(12)中部，待测试的秋千转轴(14)连接于转轴连接单元(13)下方；
负载组件，连接于待测试的秋千转轴(14)的下连接端(143)上。
2.根据权利要求1所述的一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，其特征在于，所述导向杆(10)沿偏心杆(8)长度方向设置。
3.根据权利要求2所述的一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，其特征在于，所述滑动单元(11)套设于所述偏心杆(8)上。
4.根据权利要求3所述的一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，其特征在于，所述滑动单元(11)包括滑动套管和连接于滑动套管外壁上的载板，所述止位元件设于载板上，所述止位元件通过止位输出杆的顶出，以此将止位输出杆的端部抵压于导向杆(10)上实现止位动作。
5.根据权利要求4所述的一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，其特征在于，所述高度调整单元(3)为电缸或油缸；
所述摆动电机(5)为伺服电机；
所述止位元件为电缸或油缸。
6.根据权利要求1所述的一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，其特征在于，所述第一连接杆(9)、第二连接杆(12)的轴线与摆动输出轴(6)的轴线平行。
7.根据权利要求1所述的一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，其特征在于，所述偏心杆(8)靠近角度盘(7)的一侧设有视觉获取单元(15)。
8.根据权利要求1所述的一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，其特征在于，所述摆动输出轴(6)与所述偏心杆(8)之间还连接有减速电机。
9.根据权利要求1所述的一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，其特征在于，所述负载组件包括吊杆(16)和载盘(17)；
所述吊杆(16)的上端与下连接端(143)连接，吊杆(16)的下端与所述载盘(17)连接；
所述载盘(17)上可拆卸地叠放放有多个砝码。
10.根据权利要求1所述的一种用于秋千转轴的疲劳测试装置，其特征在于，所述导向杆(10)上设有齿条，所述滑动单元(11)上设有微型伺服小车，所述微型伺服小车的移动轮为与所述齿条啮合的齿轮。
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