CN202648962U

CN202648962U - 齿轮齿条式液压动力转向器性能试验台

Info

Publication number: CN202648962U
Application number: CN 201220236265
Authority: CN
Inventors: 欧阳光明; 刘鑫; 高士宝; 苏亚洲
Original assignee: Changchun Kewei Machine M/C Co Ltd
Current assignee: Changchun Kewei Machine M/C Co Ltd
Priority date: 2012-05-24
Filing date: 2012-05-24
Publication date: 2013-01-02
Anticipated expiration: 2022-05-24

Abstract

本实用新型涉及一种转向器性能试验设备，具体的说是一种齿轮齿条式液压动力转向器性能试验台。该试验台包括夹具定位装置、产品夹具、工作台架及防护、产品逆向驱动及负载装置、悬挂式控制箱、输入轴驱动装置横纵移动滑台、液压***、角度调整装置、输入轴驱动装置、电气***，所述的夹具定位装置、产品逆向驱动及负载装置、悬挂式控制箱、输入轴驱动装置横纵移动滑台、液压***和电气***设置在工作台架及防护上，产品夹具设置在夹具定位装置上，角度调整装置设置在输入轴驱动装置横纵移动滑台上，输入轴驱动装置设置在角度调整装置上。本实用新型是一种结构简单，部件装夹操作方便，稳定性好，效率高，齿轮齿条式液压动力转向器性能试验台。

Description

齿轮齿条式液压动力转向器性能试验台

技术领域

本实用新型涉及一种转向器性能试验设备，具体的说是一种齿轮齿条式液压动力转向器性能试验台，该试验台是汽车转向***在出厂时必备的试验设备，也是检测产品是否符合出厂要求及国家行业标准的检测设备。

背景技术

汽车转向器是汽车转向***的重要***件，广泛应用于轿车和大、中型车辆。其产品工作性能优劣直接影响汽车的稳定性、操控性和安全性。而汽车转向器总成性能试验台是测试汽车转向器性能的关键设备之一。试验台准确性、稳定性以及高精度和智能化的测试方法是汽车转向器产品质量的重要保证。是汽车转向器检验的重要装备。

在汽车转向***中，液压动力转向器是本***中的核心部件，该部件在出厂前必须严格检测各项性能，试验项目大概分为空载力矩、齿条行程、总圈数、回正、功能、力特性、灵敏度、间隙、外泄漏、内泄漏等等，以住的试验设备都是将各项试验分到几个试验设备上来完成，产品在每台设备上都要重新装夹，生产节拍长，该工序成为生产线上的瓶颈工序，同时又耗费了大量的人力、物力以及财力。

目前现有的转向器总成试验台一般精度差，效率低，操作时由工人手动完成被检测部件的装夹工作，很不方便，在切换检测项目时需要人工干预，自动化和智能化程度低。除功能上存在缺陷外，还存在测试速度慢、液压***噪声大、效率低等问题。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决上述现有技术中存在的问题，提供一种结构简单，部件装夹操作方便，稳定性好，效率高，节省人力物力，生产节拍短，智能化程度高，能够实现所有试验项目的检测的齿轮齿条式液压动力转向器性能试验台。

本实用新型的目的是这样实现的，该试验台包括夹具定位装置、产品夹具、工作台架及防护、产品逆向驱动及负载装置、悬挂式控制箱、输入轴驱动装置横纵移动滑台、液压***、角度调整装置、输入轴驱动装置、电气***，所述的夹具定位装置、产品逆向驱动及负载装置、悬挂式控制箱、输入轴驱动装置横纵移动滑台、液压***和电气***设置在工作台架及防护上，产品夹具设置在夹具定位装置上，角度调整装置设置在输入轴驱动装置横纵移动滑台上，输入轴驱动装置设置在角度调整装置上。

本实用新型具有以下优点和积极效果：

1、本实用新型汽车转向器是汽车转向***的重要***件，广泛应用于轿车和大、中型车辆。其产品工作性能优劣直接影响汽车的稳定性、操控性和安全性。而汽车转向器总成性能试验台是测试汽车转向器性能的关键设备之一。试验台准确性、稳定性以及高精度和智能化的测试方法是汽车转向器产品质量的重要保证。是汽车转向器检验的重要装备。

2、本实用新型是为在线检测而提供的新型设备，该设备能够实现所有试验项目的检测，为了节省节拍可以在线布置两台试验台，一名操作者就可以同时操作，工件在设备上只需一次装夹在随行夹具上并由随行夹具直接推入测试工位，设备自动将随行夹具定位夹紧后进行各项试验，试验合格后条形码、出厂报告均可由本设备打印出来，试验结果自动保存并可以按时日期、类型等方式查询。

3、本实用新型试验台能完成的试验项目有总圈数测定、内泄漏试验、外泄漏检查、空载转动力矩测定、自由间隙测定、功能试验、回正能力试验、转向力特性试验、转向灵敏度特性试验等项目。

4、本实用新型优势在于整体占地面积小、结构紧凑、布局合理，与生产线线体连接简单，悬挂式操纵箱移动灵活、操作方便，在显示屏上可以观察到时时的检测内容，并可以在出现突发情况时随时进行手动干涉，避免损坏设备。

5、本实用新型采用缩紧缸锁紧，负载装置采用弹性体，较好地解决了实现可靠定位、恒定负载问题，具有结构美观、智能化程度高、部件装夹方便、功能完善、产品测试时间短、噪声低，功能强，界面友好，操作方便，适于工业现场的恶劣环境等特点。

6、本实用新型依据中华人民共和国汽车行业标准—QC/T529-2000(汽车动力转向器总成台架试验方法)和QC/T530-2000(汽车转向器总成技术条件)，研究了性能测试技术和方法，自主研制了以计算机控制为核心的转向器总成性能试验台。试验台以柔性设计为基本原则，对传感器和机械装置不同组合，可自动完成多种型号转向器的性能试验和可靠性试验。汽车转向器试验台经生产现场使用，实现了整个试验的自动控制及信号的自动检测。

附图说明

图1是齿轮齿条式液压动力转向器性能试验台整体结构示意图。

图2是本实用新型逆向驱动及负载装置结构示意图。

图3是本实用新型输入轴驱动装置结构示意图。

图4是本实用新型逆向驱动及负载原理图。

图5是本实用新型控制原理框图。

图6是本实用新型计算机控制***原理图。

具体实施方式

由附图1所示：该试验台包括夹具定位装置1、产品夹具2、工作台架及防护3、产品逆向驱动及负载装置4、悬挂式控制箱5、输入轴驱动装置横纵移动滑台6、液压***7、角度调整装置8、输入轴驱动装置9、电气***10，所述的夹具定位装置1、产品逆向驱动及负载装置4、悬挂式控制箱5、输入轴驱动装置横纵移动滑台6、液压***7和电气***10设置在工作台架及防护3上，产品夹具2设置在夹具定位装置1上，角度调整装置8设置在输入轴驱动装置横纵移动滑台6上，输入轴驱动装置9设置在角度调整装置8上，方便调整角度以满足不同产品的试验，输入轴驱动装置横纵移动滑台6能带动输入轴驱动装置9、角度调整装置8进行不同产品的试验连接（前后左右四个自由度调整），悬挂式控制箱5可根据操作者的操作习惯、舒适程度任意调整操作角度，电气***10电柜门朝后方便维护。

由附图2所示：所述的产品逆向驱动及负载装置4由左右对称设置的两个部分构成，为产品实现逆向驱动和施加负载。每个部分包括夹紧套11、顶头12、直线轴承13、驱动轴14、压力传感器15、动板16、伺服油缸17、夹紧油缸18、底座19、连接块20、直线导轨21，其中底座19固定在工作台架及防护3上，夹紧油缸18连接底座19，直线导轨21通过连接块20设置在夹紧油缸18一端，在直线导轨21上设置有动板16，在动板16上由左至右依次设置有夹紧套11、顶头12、直线轴承13、驱动轴14、压力传感器15和伺服油缸17。

工件通过夹具定位装置1、产品夹具2定位夹紧，油缸动作时通过连接块20、直线导轨21、动板16、夹紧套11夹紧开工件壳体在左右两端，夹紧可靠，保证试验时工件不串动，伺服油缸17动作时带动压力传感器15（测出为工件所提供的实际载荷）、驱动轴14、顶头12为齿条提供负载或是逆向驱动，为了得到更精准的测试数据驱动轴14要有较精的导向，所以采用了较精的直线轴承13来为驱动轴14进行导向。为了满足不同产品的试验条件（变载、恒载、变速、恒速），还为伺服油缸17配备了液压比例阀35、位移传感器，这样就实现了试验重要条件的任意变化，从而满足了试验要求。

由附图3所示：所述的输入轴驱动装置9包括花键套22、伸缩式万向节23，支座24、角度编码器25、下联轴器26、扭矩传感器27、上联轴器28、伺服电机及减速机29、滑动板30、滑台油缸31、滑台底座32和直线导轨33构成；其中滑台底座32固定在角度调整装置8上，滑台油缸31和直线导轨33设置在滑台底座32上，滑动板30设置在直线导轨33上，在滑动板30上由左至右依次设置有花键套22、伸缩式万向节23，支座24、角度编码器25、下联轴器26、扭矩传感器27、上联轴器28和伺服电机及减速机29。

所述的输入轴驱动装置9为产品提供驱动力，同时由扭矩传感器27测出驱动力矩，并且利用角度编码器25输出回转角度，为产品的各项试验提供数据参数。滑台油缸31驱动滑动板30并带动直线导轨33及花键套22任入产品输入轴花键上，伺服电机及减速机29转动上联轴器28、扭矩传感器27、下联轴器26、角度编码器25、伸缩式万向节23以及花键套22来实现对产品输入轴的驱动，伸缩式万向节23固定在支座24上，支座24内部有转动轴套，伸缩式万向节23的固定部分安装在支座内部的转动轴套上，伸缩式万向节23带动花键套22即可驱动产品输入轴旋转，又能传递产品所需的扭矩。

由附图4所示：所述的负载装置4上的两个伺服油缸17连接有零泄漏单向阀34，零泄漏单向阀34连接有比例阀35。

伺服油缸17要为产品提供变载、恒载、变速、恒速的不同试验条件时，液压***要经过程序控制通过比例阀35来实现，如果产品需要刚性固定时，零泄漏单向阀34会将产品停在某一位置，保证产品无轴向移动，从而实现刚性固定。

由附图5、6所示：当通过人机对话选择某一试验项目时，计算机根据所要求的试验条件，向I/O卡输出特定的控制状态，控制继电器卡上各继电器（线圈）的通断，并导致液压***中各电磁阀的通断，使液压***建立相应的试验环境，动力转向器作正、反转等试验要求的动作。在动力转向器的动作过程中，计算机通过A/D板采样试验的环境参数(如油温、总成流量、输入扭矩、负载扭矩等)、动力转向器的位置参数(角度)及试验台的状态参数(档块到位)，再根据这些参数的变化情况向I/O卡输出特定的控制状态，使动力转向器完成一系列的试验动作。试验完成后，计算机将结果显示和打印机输出。

Claims

1.一种齿轮齿条式液压动力转向器性能试验台，其特征在于：该试验台包括夹具定位装置（1）、产品夹具（2）、工作台架及防护（3）、产品逆向驱动及负载装置（4）、悬挂式控制箱（5）、输入轴驱动装置横纵移动滑台（6）、液压***（7）、角度调整装置（8）、输入轴驱动装置（9）、电气***（10），所述的夹具定位装置（1）、产品逆向驱动及负载装置（4）、悬挂式控制箱（5）、输入轴驱动装置横纵移动滑台（6）、液压***（7）和电气***（10）设置在工作台架及防护（3）上，产品夹具（2）设置在夹具定位装置（1）上，角度调整装置（8）设置在输入轴驱动装置横纵移动滑台（6）上，输入轴驱动装置（9）设置在角度调整装置（8）上。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮齿条式液压动力转向器性能试验台，其特征在于：所述的产品逆向驱动及负载装置（4）由左右对称设置的两个部分构成，每个部分包括夹紧套（11）、顶头（12）、直线轴承（13）、驱动轴（14）、压力传感器（15）、动板（16）、伺服油缸（17）、夹紧油缸（18）、底座（19）、连接块（20）、直线导轨（21），其中底座（19）固定在工作台架及防护（3）上，夹紧油缸（18）连接底座（19），直线导轨（21）通过连接块（20）设置在夹紧油缸（18）一端，在直线导轨（21）上设置有动板（16），在动板（16）上由左至右依次设置有夹紧套（11）、顶头（12）、直线轴承（13）、驱动轴（14）、压力传感器（15）和伺服油缸（17）。

3.根据权利要求1所述的一种齿轮齿条式液压动力转向器性能试验台，其特征在于：所述的输入轴驱动装置（9）包括花键套（22）、伸缩式万向节（23）、支座（24）、角度编码器（25）、下联轴器（26）、扭矩传感器（27）、上联轴器（28）、伺服电机及减速机（29）、滑动板（30）、滑台油缸（31）、滑台底座（32）和直线导轨（33）构成；其中滑台底座（32）固定在角度调整装置（8）上，滑台油缸（31）和直线导轨（33）设置在滑台底座（32）上，滑动板（30）设置在直线导轨（33）上，在滑动板（30）上由左至右依次设置有花键套（22）、伸缩式万向节（23）、支座（24）、角度编码器（25）、下联轴器（26）、扭矩传感器（27）、上联轴器（28）和伺服电机及减速机（29）。

4.根据权利要求2所述的一种齿轮齿条式液压动力转向器性能试验台，其特征在于：所述的负载装置（4）上的两个伺服油缸（17）连接有零泄漏单向阀（34），零泄漏单向阀（34）连接有比例阀（35）。