发明名称 用于调整臂综合性能试验的检测流水线
摘要 本实用新型公开了一种用于调整臂综合性能试验的检测流水线,大支撑台架上自左向右依次固定自调功能耐久性试验架;静强度试验架;自由行程试验架;调整力矩试验架和分离力与间隙实验架。支撑座上的各个试验架分别用来检测调整臂指定项的试验任务。在支撑座的右侧摆放综合控制箱,综合控制箱和支撑座通过电缆进行通信。综合控制箱由PC机、数据采集系统、电机驱动系统和信号调理系统及其它电气辅助系统组成。综合控制箱用来控制支撑座上各个试验架的测试任务,接收各项测试数据,判断调整臂的性能参数是否合格。本实用新型结构简单,操作方便。
申请公布号 CN203203798U 申请公布日期 2013.09.18
申请号 CN201320052336.3 申请日期 2013.01.29
申请人 杭州沃镭科技有限公司 发明人 罗哉;郭斌;范伟军;陆艺;王学影;胡晓峰;江文松
分类号 G01M17/007(2006.01)I 主分类号 G01M17/007(2006.01)I
代理机构 杭州求是专利事务所有限公司 33200 代理人 杜军
主权项 用于调整臂综合性能试验的检测流水线,包括自调功能耐久性试验架、静强度试验架、自由行程试验架、调整力矩试验架、分离力与间隙实验架、综合控制箱和大支撑台架;大支撑台架上依次固定自调功能耐久性试验架、静强度试验架、自由行程试验架、调整力矩试验架和分离力与间隙实验架; 其特征在于:所述的自调功能耐久性试验架包括基座、蹄片组件、蹄片轴支撑块、蹄片销、梯形螺杆、弧形挡板、支脚、拉簧、轴承、轴承支板、拉杆、挡板、第一连接筒、第一联轴器、第一减速器、第一伺服电机、定位环、梯形螺母、滚柱、S型凸轮、蹄片拉簧、复位电机、轴端盖、整体轴套、凸轮轴套、第一花键轴套、弹簧缸、弹簧缸支架、标尺、指针、力传感器接头、第一S型力传感器、螺纹转换杆、推叉、万向节组件、复位电机安装架、第一直线轴承、定位柱、第一位移传感器和传感器护罩; 基座中间通过螺钉固定一块挡板,将基座隔离成两部分;两块左右对称安装的轴承支板固定在挡板一侧,用于安装和固定梯形螺杆,梯形螺杆的一个端面通过轴端盖密封;蹄片轴支撑块通过蹄片销设置在挡板垂直方向的中心线上,并固定安装在挡板上,两块蹄片组件以铰接的方式左右对称的安装在蹄片轴支撑块上;第一伺服电机的输出轴连接第一减速器输入端,第一减速器的输出端与第一连接筒固定,通过第一联轴器与梯形螺杆的另一端连接;通过螺钉连接的方式将连接筒固定在轴承支板上;左右两块弧形挡板的中孔中通过轴承安装有梯形螺母,用定位环固定住安装在弧形挡板上的梯形螺母,并将这两组固定了梯形螺母的弧形挡板左右对称的安装在梯形螺杆上位于轴承支板内侧的对应位置上,使梯形螺母与梯形螺杆的对应位置构成螺纹连接关系,从而使梯形螺杆的圆周运动转换成弧形挡板的直线运动;同时两组对称的弧形挡板分别用两组水平的拉簧通过拉杆与轴承支板连接,在两组弧形挡板的底端分别用螺钉连接的方式固定一个支脚,支脚的外伸端长度以与基座刚好接触为宜; 远离第一伺服电机的轴承支板上开有一个与梯形螺杆轴线平行的圆形通孔,定位柱通过第一直线轴承插入圆形通孔内,定位柱一端通过螺纹连接的方式固定在远离第一伺服电机的弧形挡板上,传感器护罩设置在轴承支板 外侧,并与圆形通孔同轴设置,传感器护罩内设置有第一位移传感器,位移传感器的测杆顶牢在定位柱的另一端,第一位移传感器根据伺服电机的运动情况,实时监测弧形挡板沿梯形螺杆轴向移动的距离; S型凸轮的传动轴依次通过整体轴套、凸轮轴套和第一花键轴套以轴承连接的方式穿过挡板上方的传动孔,用以传递来自挡板的另一侧的调整臂的力矩;用蹄片拉簧扣住两个蹄片组件,使其对称的分布在挡板纵向中心线的两侧,在蹄片的上端半圆柱开口槽内安装上滚柱,使连接蹄片组件的滚柱与S型凸轮相切;从挡板一侧外伸到挡板另一侧的S型凸轮的传动轴和凸轮轴套,通过螺钉连接固定在挡板上; 弹簧缸支架垂直于挡板安装在靠近第一伺服电机的一侧的基座上,弹簧缸的输出端安装在弹簧缸支架上,弹簧缸的输出轴连接带有指针的连接杆,力传感器接头将带指针的连接杆和第一S型力传感器的一端连接起来,将带有刻度的标尺安装在位于弹簧缸输出轴正下方的弹簧缸支架上;第一S型力传感器的另一端连接螺纹转换杆一端,螺纹转换杆的另一端通过螺纹连接的方式安装一个推叉; 复位电机安装架垂直于挡板安装在远离第一伺服电机的一侧的基座上,复位电机通过减速器连接万向节组件; 静强度试验架包括第一底座、H型支撑块、调整臂、花键轴、第二花键轴套、第二位移传感器、L型块B板、第一支撑座、气液增压缸、力传感器连接杆、第二S型力传感器、半球头推杆、半球槽式连接块、插块、L型块A板、垫块和铰链销柱; 第一底座上通过螺钉连接的方式依次固定了H型支撑块和第一支撑座;L型块A板固定在H型支撑块的一侧挡板的外侧面,L型块B板则固定在L型块A板上边沿的外伸端面上,将第二位移传感器固定在L型块B板的外伸梁上,花键轴嵌在第二花键轴套上,花键轴的外伸端穿过H型支撑块的中心孔;第二花键轴套通过螺钉连接的方式固定在H型支撑块横板上,花键轴外伸端刻有轮齿用来安插被测调整臂的蜗轮,将被测调整臂以臂杆垂直向上的形式安装在花键轴上; 第一支撑座一侧挡板与H型支撑块的另一侧通过螺钉连接固定,气液增压缸通过垫块固定安装在第一支撑座另一侧挡板上,其输出轴通过力传感器连接杆与第二S型力传感器一端相连,第二S型力传感器的另一端与半球头 推杆相连,将半球槽式连接块套入半球头推杆的半球头部,通过从半球槽式连接块球面处的插孔中插入插销的方式,连接半球头推杆与半球槽式连接块,构成球销副机构,半球槽式连接块与插块螺纹连接,插块通过铰链销柱与调整臂的臂杆铰接; 所述的自由行程试验架包括第二底座、第一气缸、第一气缸支架、第三S型力传感器、加载杆、加载气缸安装板、调整臂安装板、挡块、第三位移传感器、直线位移安装架、传感器安装板、压紧气缸、五星型把手挡块、五星型把手、万向节、第二连接筒、连接杆、连轴套、第一螺钉、第二减速器、第二伺服电机、第二螺钉、第三螺钉、轴套、圆形压块; 所述的第二底座一侧固定加载气缸安装板;传感器安装板平行于加载气缸安装板,通过第二螺钉安装在第二底座的另一端;所述的加载气缸安装板和传感器安装板上都设置有水平方向的沟槽,调整臂安装板垂直于传感器安装板,安装在第二底座上;第一气缸支架一端通过铰链连接的方式安装在加载气缸安装板上的沟槽内,从而保证了加载杆的推力和拉力方向始终与调整臂的臂杆方向垂直,固定在第一气缸支架上的第一气缸为双作用气缸,第三S型力传感器一端连接气缸推杆,另一端穿过第一气缸支架的另一端连接加载杆一端,挡块的大圆柱体部分侧壁与加载杆的另一端螺纹连接,所述挡块为同轴设置一体成型的两个不同轴径圆柱体组成的插销,插销小圆柱体部分插入到被测调整臂的臂杆即能实现加载机构与被测调整臂的连接; 第三位移传感器安装在直线位移安装架的一端,使第三位移传感器的测杆顶紧在挡块上,直线位移安装架通过五星型把手挡板块将五星型把手以螺钉连接的方式固定在传感器安装板的水平沟槽中,从而实现对调整臂的自由行程的测量;第二伺服电机的输出轴连接第二减速器,第二减速器的输出端通过第一螺钉固定在第二连接筒上,第二连接筒通过第三螺钉固定在传感器安装板外侧,并位于直线位移安装架上端,第二减速器的输出轴通过连接杆和连轴套与万向节相连,万向节的输出端呈六方孔形; 调整臂安装板垂直于传感器安装板固定安装在第二底座上,调整臂安装板上固定设置调整臂固定座,所述的调整臂固定座由压紧气缸、轴套和圆形压块组成,压紧气缸的输出轴穿过调整臂安装板、轴套、调整臂与圆形压块连接,用来压紧调整臂; 所述的调整力矩测试架包括第三伺服电机、过度连接块、第三减速器、 第一弯角件、第二联轴器、扭矩传感器、第三联轴器、盖板、后铰节、支架底板、圆螺母、前铰节、调整臂固定机构、套筒扳手套头、球面轴承、第一支架侧板、中铰节、弹簧、第二支架侧板、滚针轴承、C型扣环;所述的调整臂固定机构包括滑板、第三底座、支座、上套和定位杆; 在第三底座上固定有第一弯角件、支座和支架;所述的支架由平行设置的第一支架侧板与第二支架侧板组成,并通过支架底板固定连接在第三底座上,第三伺服电机的输出轴通过过度连接块与第三减速器的输入端连接,第三减速器则通过螺钉连接固定在第一弯角件上,第三减速器的输出轴通过第二联轴器与扭矩传感器一端连接,扭矩传感器的另一端通过第三联轴器与后铰节连接,后铰节通过滚针轴承穿过第二支架侧板,使后铰节的方形头插入中铰节的方形孔中构成连接关系,所述的滚针轴承外侧通过盖板和C型扣环密封,中铰节前端通过圆螺母与前铰节后端螺纹连接,中铰节上套有压缩的弹簧,从而使前后铰节有一定的沿轴向伸缩的活动距离,在保证传递后铰节的扭矩的同时,便于套筒扳手套头与调整臂蜗杆的对接;前铰节通过球面轴承穿过第一支架侧板,前铰节的外伸端顶部套有套筒扳手套头; 所述的滑板设置在第三底座上,沿第三底座上底面并垂直于前铰节轴向的方向移动,支座通过滑板上的定位杆以螺纹连接的方式装载于滑板上端,将调整臂蜗轮插入定位杆,上套以螺纹连接的方式连接在定位杆上,用来压紧调整臂; 所述的分离力与间隙试验架,包括底板、调整臂定位机构、推杆、第二直线轴承、第二弯角件、第四S型力传感器、连接推杆、第四减速器、第四伺服电机、第三连接筒、第四连轴器、第二支撑座、第三直线轴承、深沟球轴承、侧板端盖、导向光轴、滚轴丝杆螺母、滚轴丝杆、第四直线轴承、光柱、手动推杆、护罩、后座和小手轮; 底板上依次安装第二支撑座、第二弯角件和后座;在所述的第二支撑座的支架的一侧上,依次安装第四伺服电机、第四减速器和第三连接筒,第四减速器输出轴通过第四联轴器与滚轴丝杆连接,滚轴丝杆通过深沟球轴承穿过第二支撑座与滚轴丝杆螺母螺纹连接,并用侧板端盖密封深沟球轴承,所述的滚轴丝杆螺母螺口端上设有一固定连接的外伸端,外伸端与滚轴丝杆螺母轴线方向垂直,所述的固定在第二支撑座上部的导向光轴通过第三直线轴承穿过滚轴丝杆螺母杆的外伸端,将滚轴丝杆的圆周运动转换为滚轴丝杆螺 母的直线运动;滚轴丝杆螺母设置在光柱内并固定连接,将滚轴丝杆螺母的直线加载运动传递给光柱,光柱通过固定在支撑座支架另一侧内的第四直线轴承与连接推杆螺纹连接,连接推杆与第四S型力传感器螺纹连接,第四S型力传感器的另一端通过螺纹连接的方式与推杆连接,推杆通过第二直线轴承穿过第二弯角件支撑;所述的调整臂固定机构设置在后座与第二弯角件之间;所述的调整臂固定机构与调整力矩测试架的调整臂固定机构结构相同;小手轮通过螺纹连接的方式与手动推杆连接,护罩安装在靠近调整臂固定机构一侧的后座上,手动推杆与护罩螺纹连接,通过旋转小手轮能够使推杆向右进给,从而压紧被测调整臂。
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