CN116907823A - 一种球头销强度及耐久性测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种球头销强度及耐久性测试装置，涉及汽车行业技术领域包括：一种球头销强度及耐久性测试装置，其特征在于：包括：铸铁底座，固定在地面上，所述铸铁底座上设置有偏转组件；球头座组件，可布置为多个，设置在所述偏转组件上；球头销，转动设置在所述球头座组件中；且在所述铸铁底座上，所述偏转组件圆周外可按需固定设置有冲击测试组件和磨损测试组件。

Description

一种球头销强度及耐久性测试装置

技术领域

本发明涉及汽车行业技术领域，具体涉及一种球头销强度及耐久性测试装置。

背景技术

对于汽车而言，球头销组件作为底盘悬挂***和转向***的关键连接件，在球头销质量不过关的情况下，在使用过程中会出现松动、断裂等失效问题，因此对球头销提前进行检测十分有必要，但是球头销在实际工作过程中，其所处环境复杂多变，想要模拟实际工作状态进行强度和耐久性测试较为困难，而且整个试验测试时间较长。

因此有必要提供一种球头销强度及耐久性测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种球头销强度及耐久性测试装置，包括：

铸铁底座，固定在地面上，所述铸铁底座上设置有偏转组件；

球头座组件，可布置为多个，设置在所述偏转组件上；

球头销，转动设置在所述球头座组件中；

且在所述铸铁底座上，所述偏转组件圆周外可按需固定设置有冲击测试组件和磨损测试组件。

进一步，作为优选，所述偏转组件包括：

支撑件，底端固定在所述铸铁底座上，且在所述支撑件外套接有转套轴；

驱动元件，相邻所述支撑件固定设置在所述铸铁底座上，且所述驱动元件和所述转套轴之间设置有离合组件；

传动盘，套接固定在所述转套轴上，所述传动盘随着所述转套轴同步转动；

固定盘，同轴固定在所述支撑件上，且所述固定盘位于所述传动盘上方；

校准环，同轴固定设置在所述传动盘下端面，且所述校准环下端面开设有导向环形槽；

辅助轮组，包括有同所述铸铁底座固定的支座和转动设置在所述支座上的转轮，所述辅助轮组布置为多个设置在所述校准环下方，且所述转轮同所述环形槽配合。

进一步，作为优选，所述传动盘上开设有多个缓冲槽，在所述缓冲槽端部设置有呈弧形的承载垫板，且在所述传动盘上还设置有摩擦条。

进一步，作为优选，所述固定盘圆周开设有多个辅助固定槽，且在所述固定盘还开设有呈环形的定位槽，在所述定位槽中还开设有贯穿所述固定盘的连通槽。

进一步，作为优选，所述球头座组件包括：

外球座，设置在所述固定盘上；

内球座，过盈套接装配在所述内球座内，且在所述内球座内固定有同所述球头销转动配合的壳体。

进一步，作为优选，所述外球座开设有用于同所述辅助固定槽对齐的辅助固定孔，且在所述外球座底部固定设置有由所述定位槽限位的传动圆台。

进一步，作为优选，所述内球座设置有限制所述球头销偏转的凸缘，所述壳体内部可安置摩擦滚珠。

进一步，作为优选，所述冲击测试组件包括铸铁架一、承载横梁、校准电机、偏转轴和固定夹头，所述铸铁架一固定在所述铸铁底座上，且所述承载横梁固定设置在所述铸铁架一上，所述校准电机固定设置在所述承载横梁上，所述偏转轴转动设置在所述承载横梁上由所述校准电机驱动，且在所述偏转轴上以轴线垂直的方式固定有固定夹头，所述固定夹头用于夹持固定所述球头销。

进一步，作为优选，所述偏转轴的轴线与所述支撑件轴线相交且垂直。

进一步，作为优选，所述磨损测试组件包括铸铁架二、旋转轴、转动电机、夹爪，所述铸铁架二固定设置在所述铸铁底座上，且所述旋转轴以垂直于所述固定盘表面的形式转动设置在所述铸铁架二上，且所述旋转轴由所述转动电机进行驱动，所述夹爪固定在所述旋转轴下端面，且所述夹爪用于夹持固定所述球头销。

与现有技术相比，本发明提供一种球头销强度及耐久性测试装置，具有以下有益效果：

1.本发明中缓冲槽和摩擦条为球头座组件提供冲击和摩擦两种不同的连接方式，缓冲槽可在保证传动盘在一定范围加速转动后冲击球头座组件，摩擦条可带动球头座组件运动，两种不同的连接方式，能够很好的配合冲击测试组件和磨损测试组件进行测试，且承载垫板可加厚冲击部位弧形面可保证同球头座组件足够大的接触面接，保证冲击稳定性，而且返回到传动盘上的冲击力沿着传动盘径向，缓冲槽也可供传动盘反向转动缓冲，整个测试过程更为高效稳定；

2.本发明中在球头座组件围绕支撑件转动过程中，相应的球头销头部跟随运动，球头销颈部同固定夹头，相应的偏转轴发生偏转可模拟球头销摆动过程，相应的球头座组件采用冲击的连接方式进行断裂模拟完成强度测试，另外通过旋转轴带动球头销持续转动，使得球头销同摩擦滚珠进行摩擦，同时球头座组件采用摩擦的连接方式进行摩擦模拟完成摩擦脱落测试，两种测试同步进行有效提高效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为一种球头销强度及耐久性测试装置的整体结构示意图；

图2为一种球头销强度及耐久性测试装置的偏转组件结构示意图；

图3为一种球头销强度及耐久性测试装置的传动盘结构示意图；

图4为一种球头销强度及耐久性测试装置的球头座组件结构示意图；

图5为一种球头销强度及耐久性测试装置的冲击测试组件结构示意图；

图6为一种球头销强度及耐久性测试装置的磨损测试组件结构示意图；

图中：1、铸铁底座；2、偏转组件；21、支撑件；22、转套轴；23、驱动元件；24、离合组件；25、传动盘；251、缓冲槽；252、承载垫板；253、摩擦条；26、固定盘；261、辅助固定槽；262、定位槽；263、连通槽；27、校准环；28、辅助轮组；3、球头座组件；31、外球座；311、辅助固定孔；32、内球座；321、凸缘；33、壳体；34、传动圆台；4、球头销；5、冲击测试组件；51、铸铁架一；52、承载横梁；53、校准电机；54、偏转轴；55、固定夹头；6、磨损测试组件；61、铸铁架二；62、旋转轴；63、转动电机；64、夹爪。

具体实施方式

请参阅图1-6，本发明实施例中，一种球头销强度及耐久性测试装置，包括：

铸铁底座1，固定在地面上，所述铸铁底座1上设置有偏转组件2；

球头座组件3，可布置为多个，设置在所述偏转组件2上；

球头销4，转动设置在所述球头座组件3中；

且在所述铸铁底座1上，所述偏转组件2圆周外可按需固定设置有冲击测试组件5和磨损测试组件6。

需要解释的是，球头销4失效表现的形式通常为断裂和磨损脱落两种情况，一种是悬挂在振动幅度过大时会发生运动干涉，使得球头销4受到附加的弯矩，球头销4颈部与球头碗接触干涉，球头销4颈部出现磨损沟痕产生疲劳裂纹导致球头销4疲劳断裂，另一种情况是在使用过程中，防尘罩的破损导致泥水通过破口进入球头碗内部，球头销4在不断摆动旋转过程中无法有效润滑，引起过渡磨损，球头销4出现间隙失效脱落。

本申请中，在具有较好稳定性减震能力的铸铁底座1上设置偏转组件2，同时通过偏转组件2控制其上多个球头座组件3围绕偏转组件2可控偏转，另外辅助安装冲击测试组件5和磨损测试组件6共同对球头销4进行实际失效情况的模拟测试，在保证装置稳定的前提下可高效获得更为贴合实际情况的测试结果。

本实施例中，如图2，所述偏转组件2包括：

支撑件21，底端固定在所述铸铁底座1上，且在所述支撑件21外套接有转套轴22，具体的支撑件21整体分为两个部分，一部分为固定在铸铁底座1上的金属轴，另一部分为同轴固定在连接轴上端面的铸铁圆盘；

驱动元件23，相邻所述支撑件21固定设置在所述铸铁底座1上，且所述驱动元件23和所述转套轴22之间设置有离合组件24，具体的驱动元件23可为高功率电机也可为液压机，可根据所需动力大小和实际条件进行选择，驱动元件23和离合组件24配合进行动力传输，在进行冲击测试时通过离合组件24可控制动力传输的通断，避免驱动元件23受到反向冲击；

传动盘25，套接固定在所述转套轴22上，所述传动盘25随着所述转套轴22同步转动，具体的传动盘25整体也采用铸铁材质，保证传动盘25有较大的惯性，便于后续冲击测试提供充足动力；

固定盘26，同轴固定在所述支撑件21上，且所述固定盘26位于所述传动盘25上方；

校准环27，同轴固定设置在所述传动盘25下端面，且所述校准环27下端面开设有导向环形槽；

辅助轮组28，包括有同所述铸铁底座1固定的支座和转动设置在所述支座上的转轮，所述辅助轮组28布置为多个设置在所述校准环27下方，且所述转轮同所述环形槽配合，具体的通过辅助轮组28配合校准环27可有效引导传动盘25转动，同时辅助轮组28在校准环27下方设置为多个，有效起到支撑作用，保证传动盘25的稳定程度。

需要解释的是，在驱动元件23和离合组件24控制下，转套轴22和传动盘25围绕自身轴线进行转动，且主要运作过程为保持驱动元件23在启动状态，通过离合组件24间歇连接转套轴22，控制转套轴22正反间歇转动。

作为较佳的实施例，如图3所示，所述传动盘25上开设有多个缓冲槽251，在所述缓冲槽251端部设置有呈弧形的承载垫板252，且在所述传动盘25上还设置有摩擦条253，具体的缓冲槽251和摩擦条253为球头座组件3提供冲击和摩擦两种不同的连接方式，缓冲槽251可在保证传动盘25在一定范围加速转动后冲击球头座组件3，摩擦条253可带动球头座组件3运动，两种不同的连接方式，能够很好的配合冲击测试组件5和磨损测试组件6进行测试，且承载垫板252可加厚冲击部位弧形面可保证同球头座组件3足够大的接触面接，保证冲击稳定性，而且返回到传动盘25上的冲击力沿着传动盘25径向，缓冲槽251也可供传动盘25反向转动缓冲，整个测试过程更为高效稳定。

作为较佳的实施例，所述固定盘26圆周开设有多个辅助固定槽261，且在所述固定盘26还开设有呈环形的定位槽262，在所述定位槽262中还开设有贯穿所述固定盘26的连通槽263。

本实施例中，如图4，所述球头座组件3包括：

外球座31，设置在所述固定盘26上；

内球座32，过盈套接装配在所述内球座32内，且在所述内球座32内固定有同所述球头销4转动配合的壳体33。

作为较佳的实施例，所述外球座31开设有用于同所述辅助固定槽261对齐的辅助固定孔311，且在所述外球座31底部固定设置有由所述定位槽262限位的传动圆台34，具体的传动圆台34可穿过定位槽262***缓冲槽251，以及传动圆台34穿过定位槽262，通过传动圆台34下端面摩擦接触摩擦条253，而且通过辅助固定槽261和辅助固定孔311对球头座组件3初始位置进行确定。

作为较佳的实施例，所述内球座32设置有限制所述球头销4偏转的凸缘321，具体的通过设置凸缘321在球头销4极限偏转状态挤压球头销4颈部，模拟球头销4实际冲击状态，所述壳体33内部可安置摩擦滚珠，具体的通过摩擦滚珠模拟球头销4接触泥沙的状态。

本实施例中，如图5，所述冲击测试组件5包括铸铁架一51、承载横梁52、校准电机53、偏转轴54和固定夹头55，所述铸铁架一51固定在所述铸铁底座1上，且所述承载横梁52固定设置在所述铸铁架一51上，所述校准电机53固定设置在所述承载横梁52上，所述偏转轴54转动设置在所述承载横梁52上由所述校准电机53驱动，且在所述偏转轴54上以轴线垂直的方式固定有固定夹头55，所述固定夹头55用于夹持固定所述球头销4，具体的通过校准电机53可控制球头销4偏转至竖直状态。

作为较佳的实施例，所述偏转轴54的轴线与所述支撑件21轴线相交且垂直，具体的在球头座组件3围绕支撑件21转动过程中，相应的球头销4头部跟随运动，球头销4颈部同固定夹头55，相应的偏转轴54发生偏转可模拟球头销4摆动过程，相应的球头座组件3采用冲击的连接方式进行断裂模拟完成强度测试。

本实施例中，如图6，所述磨损测试组件6包括铸铁架二61、旋转轴62、转动电机63、夹爪64，所述铸铁架二61固定设置在所述铸铁底座1上，且所述旋转轴62以垂直于所述固定盘26表面的形式转动设置在所述铸铁架二61上，且所述旋转轴62由所述转动电机63进行驱动，所述夹爪64固定在所述旋转轴62下端面，且所述夹爪64用于夹持固定所述球头销4，具体的夹爪64弹性夹持球头销4，在夹持球头销4的状态下不限制球头销4偏转。

需要解释的是，通过旋转轴62带动球头销4持续转动，使得球头销4同摩擦滚珠进行摩擦，同时球头座组件3采用摩擦的连接方式进行摩擦模拟完成摩擦脱落测试。

在具体实施时，在具有较好稳定性减震能力的铸铁底座1上设置偏转组件2，在驱动元件23和离合组件24控制下，转套轴22和传动盘25围绕自身轴线进行转动，且主要运作过程为保持驱动元件23在启动状态，通过离合组件24间歇连接转套轴22，控制球头座组件3围绕偏转组件2可控偏转，另外辅助安装冲击测试组件5和磨损测试组件6共同对球头销4进行实际失效情况的模拟测试，在保证装置稳定的前提下可高效获得更为贴合实际情况的测试结果。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种球头销强度及耐久性测试装置，其特征在于：包括：

铸铁底座(1)，固定在地面上，所述铸铁底座(1)上设置有偏转组件(2)；

球头座组件(3)，可布置为多个，设置在所述偏转组件(2)上；

球头销(4)，转动设置在所述球头座组件(3)中；

且在所述铸铁底座(1)上，所述偏转组件(2)圆周外可按需固定设置有冲击测试组件(5)和磨损测试组件(6)。

2.根据权利要求1所述的一种球头销强度及耐久性测试装置，其特征在于：所述偏转组件(2)包括：

支撑件(21)，底端固定在所述铸铁底座(1)上，且在所述支撑件(21)外套接有转套轴(22)；

驱动元件(23)，相邻所述支撑件(21)固定设置在所述铸铁底座(1)上，且所述驱动元件(23)和所述转套轴(22)之间设置有离合组件(24)；

传动盘(25)，套接固定在所述转套轴(22)上，所述传动盘(25)随着所述转套轴(22)同步转动；

固定盘(26)，同轴固定在所述支撑件(21)上，且所述固定盘(26)位于所述传动盘(25)上方；

校准环(27)，同轴固定设置在所述传动盘(25)下端面，且所述校准环(27)下端面开设有导向环形槽；

辅助轮组(28)，包括有同所述铸铁底座(1)固定的支座和转动设置在所述支座上的转轮，所述辅助轮组(28)布置为多个设置在所述校准环(27)下方，且所述转轮同所述环形槽配合。

3.根据权利要求2所述的一种球头销强度及耐久性测试装置，其特征在于：所述传动盘(25)上开设有多个缓冲槽(251)，在所述缓冲槽(251)端部设置有呈弧形的承载垫板(252)，且在所述传动盘(25)上还设置有摩擦条(253)。

4.根据权利要求3所述的一种球头销强度及耐久性测试装置，其特征在于：所述固定盘(26)圆周开设有多个辅助固定槽(261)，且在所述固定盘(26)还开设有呈环形的定位槽(262)，在所述定位槽(262)中还开设有贯穿所述固定盘(26)的连通槽(263)。

5.根据权利要求4所述的一种球头销强度及耐久性测试装置，其特征在于：所述球头座组件(3)包括：

外球座(31)，设置在所述固定盘(26)上；

内球座(32)，过盈套接装配在所述内球座(32)内，且在所述内球座(32)内固定有同所述球头销(4)转动配合的壳体(33)。

6.根据权利要求5所述的一种球头销强度及耐久性测试装置，其特征在于：所述外球座(31)开设有用于同所述辅助固定槽(261)对齐的辅助固定孔(311)，且在所述外球座(31)底部固定设置有由所述定位槽(262)限位的传动圆台(34)。

7.根据权利要求6所述的一种球头销强度及耐久性测试装置，其特征在于：所述内球座(32)设置有限制所述球头销(4)偏转的凸缘(321)，所述壳体(33)内部可安置摩擦滚珠。

8.根据权利要求7所述的一种球头销强度及耐久性测试装置，其特征在于：所述冲击测试组件(5)包括铸铁架一(51)、承载横梁(52)、校准电机(53)、偏转轴(54)和固定夹头(55)，所述铸铁架一(51)固定在所述铸铁底座(1)上，且所述承载横梁(52)固定设置在所述铸铁架一(51)上，所述校准电机(53)固定设置在所述承载横梁(52)上，所述偏转轴(54)转动设置在所述承载横梁(52)上由所述校准电机(53)驱动，且在所述偏转轴(54)上以轴线垂直的方式固定有固定夹头(55)，所述固定夹头(55)用于夹持固定所述球头销(4)。

9.根据权利要求8所述的一种球头销强度及耐久性测试装置，其特征在于：所述偏转轴(54)的轴线与所述支撑件(21)轴线相交且垂直。

10.根据权利要求9所述的一种球头销强度及耐久性测试装置，其特征在于：所述磨损测试组件(6)包括铸铁架二(61)、旋转轴(62)、转动电机(63)、夹爪(64)，所述铸铁架二(61)固定设置在所述铸铁底座(1)上，且所述旋转轴(62)以垂直于所述固定盘(26)表面的形式转动设置在所述铸铁架二(61)上，且所述旋转轴(62)由所述转动电机(63)进行驱动，所述夹爪(64)固定在所述旋转轴(62)下端面，且所述夹爪(64)用于夹持固定所述球头销(4)。