專利名稱：用于監(jiān)控水彈性接頭的性能、特別是剛度和相位的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于控制水彈性接頭(hydro-elastic joint)的性能、特別是剛 度和相位的方法和裝置。這些裝置的最常見(jiàn)應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)樯婕敖⑵嚮蚬密囕v的地面接 觸的領(lǐng)域，特別是當(dāng)它們用作鞍座和底盤(pán)之間的間隔件或作為電機(jī)支承件或作為傳動(dòng)元件 或用于建立車輛的地面接觸的元件的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)吸收器時(shí)是這樣。
背景技術(shù)：
下面，除了說(shuō)明一個(gè)或其它產(chǎn)品的具體特性的情況之外，將使用通用術(shù)語(yǔ)“彈性接 頭”來(lái)表示這些間隔件、支承件或關(guān)節(jié)。這些彈性接頭位于待連接的兩個(gè)零件的接觸面上，并且用于濾除及改變?cè)诖M裝 的兩個(gè)零件之間傳遞的振動(dòng)的相位。這些彈性接頭通常包括兩個(gè)金屬支承元件，其中第一 外支承元件為任意輪廓的圓筒形形狀，并且第二支承元件同樣為圓筒形并且很大一部分位 于由第一支承元件限定的體積內(nèi)。這兩個(gè)支承元件通過(guò)橡膠或彈性零件以及如果合適的話 由塑料或金屬制成的其它零件彼此連接。有時(shí)候，兩個(gè)支承元件之間的零件的形狀和布置 使得在兩個(gè)支承元件之間設(shè)置一個(gè)或多個(gè)密封的水彈性腔體，該密封的水彈性腔體通過(guò)校 準(zhǔn)孔彼此連通，并且由水式或乙二醇式液體或由氣體進(jìn)行填充。兩個(gè)支承元件之間的部件 與后者形成了一般不可拆卸的單元。正是這種單元被稱為“彈性接頭”。彈性接頭具有理 論上的主工作軸線，在某些類型的彈性接頭中，該主工作軸線與兩個(gè)支承元件的對(duì)稱軸線 一致。該理論工作軸線是在車輛上工作期間一個(gè)支承元件相對(duì)于另一個(gè)支承元件的軸向或 徑向運(yùn)動(dòng)的軸線，或者是在車輛上工作期間一個(gè)支承元件相對(duì)于另一個(gè)支承元件轉(zhuǎn)動(dòng)的軸 線。這就可以設(shè)想到，彈性接頭并不承受容易使彈性接頭變形的偏心載荷或干預(yù)載荷。像 上文所述那樣形成的彈性接頭為本發(fā)明的方法和裝置所想要實(shí)現(xiàn)的目的。彈性接頭的內(nèi)支承元件及外支承元件分別附接到待組裝的兩個(gè)零件上。因此，迫 使從一個(gè)零件傳遞到另一個(gè)零件的動(dòng)態(tài)振動(dòng)通過(guò)設(shè)置在兩個(gè)支承元件之間并且連接到后 一個(gè)支承元件上的“橡膠、塑料和可能的水彈性腔體”混合系統(tǒng)。由此，在輸入和輸出信號(hào) 之間產(chǎn)生了相位移動(dòng)，這種相位移動(dòng)隨著激發(fā)頻率的變化而變化。因此，這種系統(tǒng)對(duì)于不同 的可能存在的激發(fā)頻率的濾除性能明顯變得很重要，帶有制造缺陷的彈性接頭在某些頻率 下的相位移動(dòng)可認(rèn)為是優(yōu)質(zhì)的，而在其它頻率下的相位移動(dòng)可認(rèn)為是劣質(zhì)的。因此，彈性接 頭的濾除性能對(duì)于跨越要考慮的整個(gè)頻率范圍的車輛的舒適性來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。在現(xiàn)有技術(shù)條件下，為了對(duì)在加工過(guò)程中的彈性接頭的性能進(jìn)行控制，使用了伺 服液壓機(jī)器，該伺服液壓機(jī)器將幅值和頻率恒定的正弦運(yùn)動(dòng)施加到其中一個(gè)支承元件上， 并在另一個(gè)支承元件上測(cè)量輸出信號(hào)的相位。這些輸出信號(hào)值取決于輸入信號(hào)的頻率，并 且基本上以非比例方式隨著頻率而變化。附圖A示意性示出現(xiàn)有技術(shù)中用于檢測(cè)彈性接頭 的性能的功能的原理。彈性接頭a包括第一支承元件b和第二支承元件C。第一支承元件 通過(guò)彈簧d以及并聯(lián)的阻尼器e而連接到第二支承元件上。第一支承元件b是固定的，而第二支承元件c則由頻率發(fā)生器以恒定的幅值、增大的頻率以及預(yù)定的力f來(lái)激勵(lì)。該彈性 接頭的特性通過(guò)頻率掃描來(lái)確定。通過(guò)頻率掃描需要很長(zhǎng)的時(shí)間，例如大于30秒。此外， 執(zhí)行這種頻率掃描的儀器非常昂貴。為了避免在檢查這些值時(shí)花費(fèi)過(guò)多時(shí)間，通常將試驗(yàn) /測(cè)試限定為少數(shù)幾個(gè)有限的正弦輸入信號(hào)頻率，有時(shí)限定為一種單一的頻率。因此，人們 接受對(duì)于其它頻率的可能的性能偏差。這些對(duì)于不同頻率的試驗(yàn)稱為“控制點(diǎn)”。即使將試 驗(yàn)限定為少數(shù)幾個(gè)控制點(diǎn)時(shí)，試驗(yàn)一個(gè)彈性接頭的周期時(shí)間也達(dá)到大于10秒，這對(duì)于將這 種試驗(yàn)機(jī)結(jié)合到生產(chǎn)線中來(lái)說(shuō)也是太長(zhǎng)了。因此，必須在與生產(chǎn)線分離的另一個(gè)車間中在 再加工程序中進(jìn)行這些試驗(yàn)，而不可能對(duì)上游操作的性能采取即時(shí)措施以便校正可能的偏 差。實(shí)施對(duì)支承元件的上游生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生即時(shí)影響的連續(xù)試驗(yàn)在經(jīng)濟(jì)上是不可能的。另一方面，購(gòu)買這些彈性接頭的車輛制造商只要求在整個(gè)頻率范圍內(nèi)考慮規(guī)范， 如果例如，他們指定了在某些頻率范圍內(nèi)不應(yīng)當(dāng)超過(guò)一定值的最小剛度，則有可能發(fā)生使 用當(dāng)前的方法在單一的精確頻率下試驗(yàn)彈性接頭時(shí)，零件被錯(cuò)誤地宣稱為是劣質(zhì)的情況， 這是因?yàn)椴⑽丛谙噜彽念l率下試驗(yàn)彈性接頭。相反地，即使頻率響應(yīng)在其它頻率范圍內(nèi)顯 示了偏差，也可能由單一的正控制點(diǎn)而被錯(cuò)誤地認(rèn)為彈性接頭是優(yōu)質(zhì)的。因此，有必要增加 測(cè)量點(diǎn)的數(shù)量，然而這在工業(yè)上是不可行的。最后，在現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)下，以限定的方向?qū)⒄疫\(yùn)動(dòng)施加到彈性接頭的限定區(qū)域 中。但是，這些彈性接頭仍具有多個(gè)自由度，并且有時(shí)在車輛上具有稍稍偏離它們本身的對(duì) 稱軸的線的工作方向。當(dāng)前試驗(yàn)機(jī)并不允許以產(chǎn)業(yè)化且經(jīng)濟(jì)的方式在偏心位置中進(jìn)行這種試驗(yàn)。美國(guó)專利申請(qǐng)US 2003/0172714A1公開(kāi)了用于評(píng)價(jià)減振器的設(shè)備和程序。該設(shè)備 使用附設(shè)有錘子的臂，該臂由于重力的作用而從預(yù)定的靜止位置下降到減震器，以便產(chǎn)生 沖擊。使用頻率分析來(lái)確定諧振頻率。此外，可從光譜分析的最大值來(lái)區(qū)分優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和劣 質(zhì)產(chǎn)品。該專利申請(qǐng)中公開(kāi)的方法并不允許檢驗(yàn)水彈性接頭的液壓構(gòu)件的特性。此外，控 制周期是由臂從沖擊位置到靜止位置的位移時(shí)間以及由下降時(shí)間來(lái)限定的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種在極短的周期內(nèi)試驗(yàn)水彈性接頭的液壓構(gòu)件的性 能，特別是阻尼特性的方法和裝置。第一個(gè)權(quán)利要求涉及下述方法該方法為在生產(chǎn)線中使用沖擊儀器，而不會(huì)降低 生產(chǎn)速度，該方法是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的一種改進(jìn)，其在第一支承元件上沖擊小于15毫秒的時(shí) 間。該方法與相同的支承元件在0到2000Hz、更一般地在0到1000Hz的總頻率范圍內(nèi)的 剛度和相位的響應(yīng)分析相結(jié)合，并且與根據(jù)可能的故障性質(zhì)指示來(lái)同時(shí)識(shí)別優(yōu)質(zhì)及劣質(zhì)接 頭、而第二支承元件在整個(gè)試驗(yàn)期間通過(guò)外夾緊裝置保持固定相結(jié)合，其中，包括彈性接頭 的定位、其在沖擊之后的拆卸以及測(cè)量的總體時(shí)間總計(jì)小于10秒。當(dāng)對(duì)其中一個(gè)支承元件 施加沖擊時(shí)，其輸出信號(hào)的頻率分析方便地允許與允許帶寬進(jìn)行總體或局部比較，以便自 動(dòng)檢測(cè)誤差之外的點(diǎn)以及它們產(chǎn)生時(shí)的頻率。同樣作為“工具錘”或“沖擊試驗(yàn)”已知的沖 擊技術(shù)在很長(zhǎng)時(shí)間已經(jīng)為人所知。該理論基于用于激勵(lì)結(jié)構(gòu)的類似于狄拉克脈沖的非常短 的沖擊的使用，并且基于這種結(jié)構(gòu)在整個(gè)頻率范圍內(nèi)的響應(yīng)的傅立葉變換。這種方法用于， 例如試驗(yàn)零件的功能性或完整性，正如1982年8月3日的美國(guó)專利4，342，229,20/7/2006公布的專利W0/2006/074506或沈/10/2006公布的專利JP 2006292481所公開(kāi)的那樣。然 而，據(jù)我們所知，這種技術(shù)從未用于試驗(yàn)具有或不具有水彈性腔體的大量彈性接頭產(chǎn)品，從 未用于同時(shí)分析沖擊及其對(duì)于一個(gè)以及相同的支承元件的位移、載荷和相位移的作用，而 同時(shí)將接頭分成優(yōu)劣接頭和劣質(zhì)接頭而不會(huì)降低生產(chǎn)線的工作效率。因此，本發(fā)明是現(xiàn)有 方法在彈性接頭領(lǐng)域的新應(yīng)用，以便將試驗(yàn)集成到生產(chǎn)線中而可望周期小于10秒，并且以 便能夠?qū)α淤|(zhì)彈性接頭進(jìn)行無(wú)錯(cuò)分離而不會(huì)有錯(cuò)誤地丟棄優(yōu)質(zhì)接頭的風(fēng)險(xiǎn)，并且以便能夠 通過(guò)結(jié)果分析獲取關(guān)于不一致性產(chǎn)生原因的知識(shí)。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種用于試驗(yàn)彈性接頭的性能，尤其是剛度和相位 的方法，所述彈性接頭用于連接兩個(gè)其它零件，同時(shí)濾除在這兩個(gè)其它零件之間傳遞的振 動(dòng)。所述彈性接頭用于在軸向、徑向或扭轉(zhuǎn)方向中工作，設(shè)置或不設(shè)置一個(gè)或多個(gè)水彈性腔 體，尤其是由諸如液壓液體或液壓氣體的液壓流體填充的水彈性腔體。所述彈性接頭由兩 個(gè)同心的圓筒形支承元件構(gòu)成，內(nèi)支承元件的很大部分位于由外支承元件限定的體積內(nèi)， 所述兩個(gè)支承元件通過(guò)由橡膠或彈性體制成，以及在可用的情況下由塑料和金屬零件制成 的部件連接在一起，其中，所述支承元件本身分別附接到所述彈性接頭連接的兩個(gè)其它零 件上。在該方法中，在彈性接頭生產(chǎn)線的定時(shí)(即，小于10秒的周期時(shí)間)內(nèi)應(yīng)用沖擊試驗(yàn) 技術(shù)，以用于通過(guò)對(duì)彈性接頭沖擊區(qū)域的振蕩的頻率分析來(lái)區(qū)分優(yōu)質(zhì)接頭和劣質(zhì)接頭。將 頻率分析的相位移值與允許的相位移帶寬進(jìn)行比較。例如，可以由包絡(luò)線來(lái)限定允許的相 位移的帶寬。通常，在至少一個(gè)給定的有限頻率范圍內(nèi)比較頻率分析產(chǎn)生的相位移值，所述給 定的頻帶特別位于0到2000Hz的總頻率范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施例中，在至少一個(gè)有限頻率 范圍內(nèi)，或至少兩個(gè)給定的有限頻率范圍對(duì)頻率分析產(chǎn)生的相位移值進(jìn)行比較，其中，所述 給定的有限頻率范圍特別在0到2000Hz的總頻率范圍內(nèi)，其中，特別地，所述給定的有限頻 率范圍彼此特別間隔開(kāi)至少10Hz。例如，將有限的頻率范圍限定在特別的相位移參考曲線中的相對(duì)最大和/或相對(duì) 最小相位移的頻率值附近。在一個(gè)實(shí)施例中，頻率范圍從大約IOOHz延伸到大約200Hz，特別是在大約120Hz 和大約180Hz之間，從大約200Hz延伸到大約300Hz，特別是在大約220Hz和大約^OHz之 間，和/或從大約350Hz延伸到大約450Hz，特別是在大約370Hz和大約430Hz之間。在另 一個(gè)實(shí)施例中，將若干有限頻率范圍的相位移值或模數(shù)值與參考值，例如允許的帶寬進(jìn)行 比較。在另一個(gè)實(shí)施例中，將頻率范圍限定在參考曲線的相位移的90到180度的轉(zhuǎn)換頻 率值附近。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種用于試驗(yàn)彈性接頭的性能，尤其是剛度和相 位的方法，所述彈性接頭用于連接兩個(gè)其它零件，同時(shí)濾除在這兩個(gè)其它零件之間傳遞的 振動(dòng)，所述彈性接頭用于在軸向、徑向或扭轉(zhuǎn)方向中工作，并且設(shè)置或不設(shè)置一個(gè)或多個(gè)水 彈性腔體，尤其是由諸如液壓液體或液壓氣體的液壓流體填充的水彈性腔體，所述接頭由 兩個(gè)同心的圓筒形支承元件構(gòu)成，其中，內(nèi)支承元件的很大部分位于由外支承元件限定的 體積內(nèi)，所述兩個(gè)支承元件通過(guò)由一組橡膠或彈性體部件以及在可用的情況下由一組塑料 和金屬零件連接在一起。所述支承元件本身分別附接到所述彈性接頭連接的兩個(gè)其它零件的其中一個(gè)上。在該方法中，在彈性接頭生產(chǎn)線的定時(shí)(即，小于10秒的周期時(shí)間)內(nèi)應(yīng) 用沖擊試驗(yàn)技術(shù)，以用于通過(guò)對(duì)彈性接頭特別是在0和2000Hz的總頻率范圍內(nèi)的沖擊區(qū)域 的振蕩的頻率分析來(lái)區(qū)分優(yōu)質(zhì)接頭和劣質(zhì)接頭，其特征在于，將頻率分析的模數(shù)值與允許 的模數(shù)帶寬進(jìn)行比較，所述模數(shù)帶寬包絡(luò)了有限頻率范圍內(nèi)、尤其是大約50到大約250Hz 范圍內(nèi)的參考模數(shù)曲線。所述有限頻率范圍包括在總頻率范圍內(nèi)，并且限定在參考曲線的 第一諧振峰值頻率附近，其中，所述第一諧振峰值頻率的頻率值小于參考曲線的第二諧振 峰值的頻率值。在一個(gè)實(shí)施例中，有限的頻率范圍從大約50Hz延伸到大約250Hz，特別是在大約 IOOHz和大約200Hz之間。在一種實(shí)施方式的實(shí)施例中，由試驗(yàn)彈性接頭的頻率分析、尤其是在有限頻率范 圍內(nèi)的頻率分析產(chǎn)生的模數(shù)值形成了一個(gè)曲線，所述曲線描繪了相對(duì)最大值以及接著的相 對(duì)最小值，將所述相對(duì)最小值的頻率與預(yù)定的頻帶，尤其是在大約140Hz和大約150Hz之間 的頻帶進(jìn)行比較，所述頻率優(yōu)選在用于優(yōu)質(zhì)接頭的預(yù)定頻帶內(nèi)，和/或第二曲線描繪了相 對(duì)最大值以及接著的相對(duì)最小值，其中，將所述相對(duì)最小值與預(yù)定值進(jìn)行比較，特別地，所 述相對(duì)最小值小于或等于用于優(yōu)質(zhì)接頭的預(yù)定值。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，在兩個(gè)有限頻率范圍內(nèi)比較對(duì)受沖擊的支承元件的振 蕩的頻率分析產(chǎn)生的模數(shù)值，將第一有限頻率范圍限定在參考曲線的第一諧振峰值頻率 附近，將第二有限頻率范圍限定成與所述第一有限頻率范圍間隔開(kāi)，尤其是間隔開(kāi)至少 IOOHz。在一個(gè)實(shí)施例中，將第二有限頻率范圍限定在參考曲線的第二諧振峰值頻率附 近，特別是參考模數(shù)曲線的絕對(duì)最大值的頻率附近，優(yōu)選在大約350Hz和大約450Hz之間， 和/或所述第二限定頻率范圍從大約500Hz延伸到大約800Hz，特別是在大約550Hz和大約 700Hz之間。在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一峰值的模數(shù)值小于第二峰值的模數(shù)值。在另一個(gè)實(shí)施例中，頻率間隔內(nèi)的模數(shù)的或相位移的參考曲線通過(guò)優(yōu)質(zhì)參考彈性 接頭的沖擊分析或通過(guò)對(duì)優(yōu)質(zhì)參考接頭進(jìn)行數(shù)字仿真產(chǎn)生。在一個(gè)實(shí)施例中，包絡(luò)模數(shù)曲線或相位移曲線的允許頻帶由最大模數(shù)值或相位 移值曲線形成，以及由最小模數(shù)值或相位移值曲線形成，最大及最小模數(shù)值或相位移值曲 線彼此之間特別地具有小于參考相位移的模數(shù)曲線最大值的大約15%、特別是小于大約 10%、優(yōu)選小于大約5%的間距。此外，本發(fā)明涉及一種用于試驗(yàn)水彈性接頭的剛度或相位的裝置，所述接頭用于 連接兩個(gè)其它零件，同時(shí)濾除在這兩個(gè)其它零件之間傳遞的振動(dòng)，所述彈性接頭用于在軸 向、徑向或扭轉(zhuǎn)方向中工作，并且設(shè)置或不設(shè)置一個(gè)或多個(gè)水彈性腔體，尤其是由諸如液壓 液體或液壓氣體的液壓流體填充的水彈性腔體，所述接頭由兩個(gè)同心的圓筒形支承元件構(gòu) 成，內(nèi)支承元件的很大部分位于由外支承元件限定的體積內(nèi)，所述兩個(gè)支承元件通過(guò)一組 橡膠或彈性體部件，以及在可用的情況下，一組塑料和金屬零件零件連接在一起。所述支承 元件本身分別附接到所述彈性接頭連接的兩個(gè)其它零件上，其中，所述裝置包括用于在其 中一個(gè)支承元件上施加沖擊的沖擊頭，和用于保持將彈性接頭夾緊在另一個(gè)支承元件上而 不會(huì)使其永久變形的支承件，該彈性接頭被不可動(dòng)地附接，其特征在于，所述裝置還包括用 于使沖擊頭加速至支承元件上的電磁致動(dòng)器。
在一個(gè)實(shí)施例中，將所述裝置設(shè)計(jì)為在彈性接頭上施加180N到300N、優(yōu)選為200N 到270N，尤其是大約2ION的沖擊載荷。與要求保護(hù)的方法相關(guān)聯(lián)的要求保護(hù)的裝置允許實(shí)時(shí)控制施加在支承元件上的 沖擊，使得其能夠一直執(zhí)行而不會(huì)回彈，并且在基本上等于存儲(chǔ)的小于15毫秒的設(shè)定值的 時(shí)期內(nèi)，沖擊載荷的頻譜和其值與所存儲(chǔ)的設(shè)定值一致。因此，本發(fā)明的沖擊方法和沖擊裝 置是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的一種改進(jìn)，這是因?yàn)樗鲅b置能夠自我控制，即能夠在對(duì)“彈性接頭”產(chǎn) 品進(jìn)行試驗(yàn)之外還能控制自身的沖擊過(guò)程。在通過(guò)沖擊進(jìn)行的性能控制領(lǐng)域中，該方法與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別還在于，所選的支 承元件(另一個(gè)支承元件是固定的)上的沖擊點(diǎn)的位置自身可選擇在理論工作軸線或?qū)ΨQ 軸線的外側(cè)，而若干位移傳感器則位于所選的支承元件的多個(gè)位置上，使得對(duì)承受中心或 偏心載荷或扭矩的彈性接頭在稍微有點(diǎn)變形的狀態(tài)下的工作進(jìn)行模擬；這就考慮了實(shí)時(shí)操 作期間彈性接頭在車輛上的變形，并且考慮了其上的輸出信號(hào)被測(cè)量的彈性接頭的位移并 不總是與最初脈沖的方向共線的事實(shí)?？梢岳斫獾氖牵赏瑫r(shí)分析不同輸出傳感器的響應(yīng)， 以便使生產(chǎn)線的定時(shí)保持不變。所述方法及其相關(guān)裝置與沖擊試驗(yàn)相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別還在于，在將中心或偏心 載荷施加到其位移要被進(jìn)行頻率分析的支承元件上時(shí)，以這樣一種方式使用輸出傳感器， 即，在試驗(yàn)期間，復(fù)制類似于實(shí)際應(yīng)用條件的幾何形狀；例如，由于待組裝的兩個(gè)零件傳遞 的載荷，外及內(nèi)支承元件的軸線不再一致?；蛘呃?，當(dāng)所述兩個(gè)支承元件的軸線保持共 線，但是其中一個(gè)支承元件承受圍繞其軸線的相對(duì)于另一個(gè)支承元件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，或者 一個(gè)支承元件承受沿其軸線相對(duì)于另一個(gè)支承元件的運(yùn)動(dòng)時(shí)?？梢岳斫獾氖?，將所施加的 載荷保持為低值，因此排除了彈性接頭的永久變形。的用于試驗(yàn)輕微變形的彈性接頭的第 一變形包括將輸出傳感器安裝在彈性校準(zhǔn)裝置上、并且壓縮該彈性裝置直到鄰接待分析的 支承元件的輸出傳感器指示了用于推動(dòng)所述支承元件的力為止。因此，輸出傳感器必須為 主動(dòng)型的，從而能夠?qū)⑤d荷變化轉(zhuǎn)換成電壓變化。沖擊力本身必須大于傳感器施加在其所 應(yīng)用的支承元件上的力。如果希望避免使用傳感器直接進(jìn)行推動(dòng)，另一種變形存在于通過(guò) 獨(dú)立于輸出傳感器的裝置而將載荷施加在要受沖擊的支承元件上；例如，校準(zhǔn)彈簧或其載 荷-位移特征曲線精確已知的任何其它彈性裝置。這種情況下，在測(cè)量期間，就通過(guò)磁裝置 將輸出傳感器固定到其沖擊響應(yīng)被分析的支承元件上。也可以使用激光傳感器，該激光傳 感器無(wú)需與支承元件直接接觸?？梢岳斫獾氖牵谌魏吻闆r下沖擊力都被選擇為使得不會(huì)有彈性接頭永久變形或 損壞的風(fēng)險(xiǎn)。也可以將所述裝置設(shè)想成使得輸出傳感器與支承元件自動(dòng)接觸，所述支承元件的 位移是通過(guò)頻率分析來(lái)測(cè)量的。這種條件可利用附設(shè)于傳感器上的磁支承元件來(lái)方便地實(shí) 現(xiàn)，其中，所述磁支承元件將其本身附接到所述支承元件的限定區(qū)域上，并且其幾何形狀最 好與所述支承元件的部分相配合，以便一直正確地定位傳感器。這種結(jié)構(gòu)對(duì)于壓電傳感器 是很有用的。另一種方案包括以精確的力使得彈性接頭可逆變形的方式以所述力將傳感器 壓在支承元件的、其位移要通過(guò)頻率分析來(lái)測(cè)量的預(yù)定位置上，從而能夠接近接頭在使用 時(shí)的某些使用條件。應(yīng)當(dāng)理解的是，同樣能夠通過(guò)非接觸式激光傳感器或通過(guò)使用不同類 型傳感器的混合來(lái)測(cè)量輸出信號(hào)，有些包括簡(jiǎn)單的磁接觸，有些能夠施加載荷，有些是非接觸式的。下面將對(duì)上面解釋的原理特性的某些細(xì)節(jié)或變形進(jìn)行說(shuō)明，并且示出與本發(fā)明對(duì) 應(yīng)的裝置的某些實(shí)施例。


圖1為本發(fā)明的用于試驗(yàn)具有軸向工作方向的水彈性支承斜撐式 (hydro-elastic support sprag type)彈性接頭的裝置的示意性截面圖。圖2為將圖1的彈性接頭夾持到其試驗(yàn)裝置中的方式的示意性透視圖。圖3為本發(fā)明的用于試驗(yàn)具有徑向工作方向的軸承式水彈性接頭的裝置的示意 性截面圖。圖4為本發(fā)明的用于試驗(yàn)具有扭轉(zhuǎn)工作方向的軸承的裝置的示意性截面圖。圖5顯示了沖擊系統(tǒng)具體實(shí)施例的細(xì)部。圖6示意性顯示了沖擊系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例。圖7a顯示了位于沖擊系統(tǒng)內(nèi)的載荷傳感器產(chǎn)生的信號(hào)曲線。圖7b顯示了位移傳感器產(chǎn)生的信號(hào)曲線。圖8顯示了水彈性接頭試驗(yàn)的示意性操作原理。圖9顯示為載荷傳感器產(chǎn)生的信號(hào)的頻率分析曲線。圖IOa顯示為應(yīng)用了位移傳感器和載荷傳感器的支承元件受到?jīng)_擊激勵(lì)時(shí)這些 傳感器上產(chǎn)生的信號(hào)的頻率分析的模數(shù)曲線，圖IOb顯示為應(yīng)用了載荷傳感器和位移傳感器的支承元件受到?jīng)_擊激勵(lì)時(shí)這些 傳感器上產(chǎn)生的信號(hào)的頻率分析的相位移曲線，圖11和圖12圖示了本方法在由于一個(gè)支承元件相對(duì)于另一個(gè)支承元件平移或旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而有目的地變形的彈性接頭上的應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式在圖1中，水彈性接頭1包括具有向下折的卡圈11的外圓筒形金屬支承元件10， 最初與外支承元件10同軸的內(nèi)支承元件12，裝配在內(nèi)支承元件12上的塑料間隔件13，若 干個(gè)加工過(guò)的用于提高粘性并且粘在或裝配在一個(gè)或另一個(gè)支承元件上的彈性部段14、15 和16，以及兩個(gè)水彈性腔體17。在本實(shí)施例中，彈性接頭1具有理論工作軸線18，該理論工 作軸線18同樣是彈性接頭的對(duì)稱軸線。生產(chǎn)周期期間，該彈性接頭放置在兩個(gè)殼體20和 21之間，這兩個(gè)殼體在外支承元件10上以足夠大的力擠壓彈性接頭，以便避免沖擊期間彈 性接頭的任何滑動(dòng)，同時(shí)還避免其永久變形。在本實(shí)施例中，外支承元件10的圓形卡圈11 擱在兩個(gè)半殼體20和21上，但是某些類似的彈性接頭并不具有卡圈，因此很好地控制兩個(gè) 半殼體20和21施加在其所夾持的支承元件上的夾持力是很重要的。這些半殼體20和21 可采用用于封閉和夾緊的各種形狀以及各種裝置。然而，它們必須具有足夠大的性能和剛 性，以便不會(huì)破壞輸出信號(hào)的分析。沖擊系統(tǒng)由組件3來(lái)表示，其包括專用氣缸31、設(shè)置在氣缸輸出桿和沖擊頭33之 間的載荷傳感器32。當(dāng)觸發(fā)沖擊時(shí)，系統(tǒng)3沿方向35朝向內(nèi)支承元件12發(fā)射沖擊頭33， 在本實(shí)施例中，方向35本身與彈性接頭的理論工作軸線18—致。在該圖中，沖擊期間用34來(lái)表示沖擊頭33，與內(nèi)支承元件的接觸均勻發(fā)生在支承元件的內(nèi)孔121的邊緣上。一旦發(fā) 生沖擊，系統(tǒng)3瞬時(shí)后退以便避免沖擊頭33在彈性接頭上持續(xù)接觸。將沖擊系統(tǒng)稍微偏向 理論工作軸線18的右側(cè)或左側(cè)將不會(huì)超出本發(fā)明的范圍。在這種情況下，由沖擊頭33和 內(nèi)支承元件12之間的碰撞產(chǎn)生的沖擊將偏離軸線18的中心。同樣，如果其更適合于彈性 接頭的形狀和沖擊程序，則對(duì)彈性接頭的內(nèi)支承元件12進(jìn)行卷邊以及在外支承元件10上 施加沖擊并進(jìn)行位移測(cè)量將不會(huì)超出本發(fā)明的范圍。在這種情況下，是內(nèi)支承元件12需要 例如通過(guò)導(dǎo)入內(nèi)支承元件的孔121中的可膨脹卡盤(pán)進(jìn)行剛性附接，然后在對(duì)外支承元件10 進(jìn)行沖擊試驗(yàn)期間將該支承元件擋住。在圖1中，用標(biāo)記4來(lái)表示用于測(cè)量支承元件12上的沖擊效果的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包 括測(cè)量?jī)?nèi)支承元件12的加速度的輸出傳感器40。輸出傳感器附接到小磁鐵41上，其小圓 柱部42裝入內(nèi)支承元件12的孔121中，從而一旦被安裝，傳感器40總是被返回相同的位 置。一旦測(cè)量結(jié)束，在此并未示出的小系統(tǒng)將圓柱部42拉出孔121，以便使傳感器40與彈 性接頭1脫離。在一個(gè)實(shí)施例中，輸出傳感器40可以是記錄受沖擊的支承元件的振蕩的速度傳 感器。沖擊傳感器32和加速度傳感器40分別通過(guò)連接線321和401均連接到數(shù)據(jù)識(shí)別 單元以及計(jì)算機(jī)5上。計(jì)算機(jī)5能夠利用傅立葉變換對(duì)輸出信號(hào)相對(duì)于輸入信號(hào)進(jìn)行頻率 分析。這樣，對(duì)于通常從0擴(kuò)展到2000Hz范圍的所有頻率來(lái)說(shuō)，可以在支承元件12受到?jīng)_ 擊時(shí)檢測(cè)加速度、剛度、放大或衰減峰值以及對(duì)應(yīng)的相位移。這里限定值2000Hz只是作為 一種說(shuō)明，其取決于彈性接頭的類型和客戶規(guī)定的規(guī)格，在某些應(yīng)用中，該限定值為800Hz， 在其他應(yīng)用中為IOOOHz或1500Hz。整個(gè)此裝置都附接到機(jī)架6上。根據(jù)本發(fā)明的裝置的應(yīng)用包括手動(dòng)或自動(dòng)地將彈 性接頭1放置在半殼體20和21之間，將后者緊固在彈性接頭的外支承元件上，將沖擊釋放 在內(nèi)支承元件12上，并且在該支承元件12受到?jīng)_擊時(shí)測(cè)量其位移或加速度。在測(cè)量結(jié)束 時(shí)，這兩個(gè)半殼體將被移開(kāi)，以便分離彈性接頭，并且根據(jù)彈性接頭的優(yōu)劣情況來(lái)將其手動(dòng) 或自動(dòng)導(dǎo)入合適的箱柜中。圖2是本發(fā)明的用于保持并且?jiàn)A緊彈性接頭的系統(tǒng)的示意圖。彈性接頭1放置在 兩個(gè)半殼體20和21之間，使得彈性接頭的軸線18與該系統(tǒng)的軸線19 一致。這兩個(gè)半殼 體中的一個(gè)，例如殼體21可以是已經(jīng)位于一個(gè)固定的或幾乎封閉的位置中，以有利于彈性 接頭1的定位。隨后，這兩個(gè)半殼體在彈性接頭上彼此夾緊并夾緊其外支承元件10。由此 使兩個(gè)軸線18和19 一致。圖3顯示了本發(fā)明在另一種彈性接頭上的應(yīng)用。這種彈性接頭用于徑向而不是軸 向工作。此時(shí)，內(nèi)支承元件12由位于其孔121上并且在該位置處擠壓支承元件的兩個(gè)尖端 22和23剛性?shī)A持。這里，標(biāo)記17表示水彈性腔體，但是，值得注意的是如果彈性接頭并不 具有這種腔體那么也是不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍的。沖擊裝置3表示為與沿徑向穿過(guò)彈性接 頭中部的軸線Z共線。也可以移動(dòng)系統(tǒng)的沖擊軸線3以便產(chǎn)生朝向外支承元件10的一端 或另一端的沖擊，這也未脫離本發(fā)明的范圍。這樣，就可以在支承元件10承受迫使其進(jìn)行 部分圓錐運(yùn)動(dòng)(即，當(dāng)內(nèi)支承元件的軸線18與外支承元件10的軸線不再相同時(shí))的沖擊 時(shí)檢查其振動(dòng)行為。
分別為40a，40b和40c的三個(gè)位移傳感器設(shè)置在支承元件10的周邊上。這些傳 感器優(yōu)選設(shè)置在圓筒母線上，該母線形成了支承元件10并且與其上產(chǎn)生了沖擊的母線相 對(duì)。然而，也可將這些傳感器設(shè)置在其它母線上以便考慮支承元件10的橫向位移，特別是 如果有人希望確保彈性接頭具有相同的徑向行為時(shí)。這三個(gè)傳感器使用磁鐵附接到彈性接 頭上，否則是非接觸式激光傳感器。如果在接頭上設(shè)置不是三個(gè)傳感器而是任意數(shù)目的傳 感器，假設(shè)信號(hào)的數(shù)據(jù)獲取和處理系統(tǒng)5能夠在小于10秒的延遲時(shí)間內(nèi)同時(shí)處理所有的 傳遞信息，其中，包括將彈性接頭定位在其測(cè)量裝置7上、沖擊以及在測(cè)量之后拆除彈性接 頭，那么也不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。將來(lái)自彈簧平衡器32的數(shù)據(jù)通過(guò)連接線321傳送到數(shù) 據(jù)處理中心5。傳感器40a，40b和40c的數(shù)據(jù)由各自的連接線401a，b和c單獨(dú)傳送。圖4顯示了將本發(fā)明應(yīng)用到扭轉(zhuǎn)操作的彈性接頭上的方法。左邊的圖為右邊圖的 AA剖視圖。這些彈性接頭的操作模式包括使一個(gè)支承元件相對(duì)于另一個(gè)支承元件旋轉(zhuǎn)，并 且通過(guò)兩個(gè)支承元件之間的彈性體和水彈性腔體的存在來(lái)降低這種相對(duì)運(yùn)動(dòng)并且改變這 種相對(duì)運(yùn)動(dòng)的相位。與前面一樣，這兩個(gè)支承元件分別附接到兩個(gè)其它零件上，從而允許它 們的連接，同時(shí)濾除從一個(gè)元件到另一個(gè)元件的振動(dòng)傳遞。彈性接頭總是具有外支承元件 10和內(nèi)支承元件12。這兩個(gè)支承元件是圓筒形的，并且相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線18同心。內(nèi)支承 元件12由推在內(nèi)支承元件12的孔121上的兩個(gè)尖端21和23保持夾緊并固定。內(nèi)支承元 件12還可由任意的其它裝置，例如延伸到例如孔121中的可膨脹卡盤(pán)夾緊，這并未脫離本 發(fā)明的范圍。在操作期間被驅(qū)動(dòng)繞內(nèi)支承元件12旋轉(zhuǎn)的外支承元件10通常設(shè)有允許在方向R 上傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)突起10a。同樣不脫離本發(fā)明范圍的是，也可以使用用于棘爪 機(jī)構(gòu)的若干突起或一系列齒輪齒，其中所有這些形式都是可能的，并且通常根據(jù)外支承元 件連接到對(duì)應(yīng)零件上的方式來(lái)確定。在圖4中，為簡(jiǎn)化起見(jiàn)示出了單個(gè)突起10a。由沖擊系 統(tǒng)3操作的尖端33在該突起上產(chǎn)生沖擊。內(nèi)支承元件12固定到測(cè)量?jī)x器上，而外支承元 件10將會(huì)因沖擊的激勵(lì)而運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)以及加速度傳感器40將記錄輸出信號(hào)，該輸出信號(hào) 與來(lái)自沖擊系統(tǒng)3的彈簧平衡器32的信號(hào)同時(shí)由計(jì)算機(jī)5處理。如果輸出信號(hào)的頻率分 析指示異常/奇異，則表示彈性接頭是壞的。圖5是沖擊發(fā)生器3的示意圖。氣缸31驅(qū)動(dòng)質(zhì)塊34，質(zhì)塊34端部設(shè)有彈簧平衡 器32和沖擊裝置本身33。兩個(gè)彈簧35和36能夠改變沖擊的速度和能量，以便使沖擊與生 產(chǎn)線上的待試驗(yàn)的彈性接頭的類型相適應(yīng)。不用進(jìn)一步詳細(xì)描述這種裝置，除了從彈簧平 衡器32經(jīng)由電纜321傳遞的信號(hào)不僅用于輸入信號(hào)和輸出信號(hào)之間的關(guān)系的頻率分析，而 且用于驗(yàn)證沖擊是否異常、不會(huì)回彈并且精確地位于載荷、沖擊值和沖擊持續(xù)時(shí)間相關(guān)的 設(shè)定值的范圍內(nèi)。這種布置允許在例如尖端33變鈍、斷裂或彈簧35和36不能再執(zhí)行其任 務(wù)或氣缸31不能正常工作時(shí)對(duì)測(cè)量過(guò)程進(jìn)行自檢驗(yàn)。圖6為沖擊發(fā)生器100的另一種實(shí)施方式的示意圖。該沖擊發(fā)生器包括帶有沖擊 頭104的桿102，沖擊頭104上設(shè)有沖擊末端106，通過(guò)該沖擊頂端106在水彈性接頭122的 支承元件120上產(chǎn)生了沖擊/脈沖。例如，水彈性接頭可以是圖1所示的彈性接頭。水彈性 接頭包括由支承構(gòu)件126保持的第二支承元件124。沖擊頭104包括附接到桿上的特別是 壓電傳感器的形式的載荷傳感器108。其中，設(shè)置電磁致動(dòng)器110以使桿產(chǎn)生位移。桿、沖 擊頭、沖擊末端以及載荷傳感器共同形成了沖擊發(fā)生器的可動(dòng)部分。該可動(dòng)部分可以從第一靜止位置移動(dòng)到?jīng)_擊頭沖擊到彈性接頭上的第二沖擊位置。在一個(gè)實(shí)施例中，彈簧可在 每次沖擊之后將運(yùn)動(dòng)部分拉回到靜止位置。運(yùn)動(dòng)部分以及進(jìn)而沖擊頭由電磁致動(dòng)器加速。 沖擊發(fā)生器的載荷由控制器116來(lái)控制。例如，沖擊發(fā)生器可在彈性接頭上產(chǎn)生250N的載荷。在一個(gè)實(shí)施例中，載荷范圍 在180和300N之間，優(yōu)選在200N和270N之間，例如大約210N。要施加到待試驗(yàn)的彈性接 頭上的載荷是可變的，并且可與待試驗(yàn)的彈性接頭相適應(yīng)。在一個(gè)實(shí)施例中，載荷傳感器32 可以是壓電傳感器。沖擊發(fā)生器的沖擊和載荷可以由電磁致動(dòng)器來(lái)產(chǎn)生和控制。圖7a顯示了一段時(shí)間內(nèi)在彈性接頭上產(chǎn)生的沖擊曲線。在大約20毫秒之前，沖 擊以大約210N的最大載荷碰撞彈性接頭。沖擊持續(xù)5到8毫秒。彈性接頭由沖擊發(fā)生器 激勵(lì)并進(jìn)行阻尼振蕩。這種阻尼振蕩由位移傳感器40來(lái)存儲(chǔ)。圖7b顯示了阻尼振蕩的形 狀的受圖7a所示沖擊激勵(lì)的彈性接頭的位移傳感器40的輸出信號(hào)。因此，圖7b顯示了彈 性接頭在一段時(shí)間內(nèi)的脈沖響應(yīng)。如果物體由狄拉克沖擊(Dirac impulse)激勵(lì)，則能夠從脈沖響應(yīng)推斷出該物體 的傳遞函數(shù)。例如，如果彈性接頭由脈沖激勵(lì)，則能夠從該脈沖響應(yīng)推斷出彈性接頭的傳遞 函數(shù)。該傳遞函數(shù)取決于彈性接頭的特性，例如取決于剛度常數(shù)或阻尼常數(shù)。因此，能夠從 脈沖響應(yīng)推導(dǎo)出其特性。因此，很重要的是知道彈性接頭的理論模型以便簡(jiǎn)化計(jì)算。圖8顯示了水彈性接頭的沖擊試驗(yàn)的示意性功能原理。彈性接頭70包括彈簧74 和阻尼器76，該彈簧74和阻尼器76并聯(lián)連接在第一支承元件77和具有性能m的第二支承 元件78之間。彈簧74的剛度常數(shù)為k，阻尼器76的阻尼常數(shù)為C。第一支承元件77是固 定的，而第二支承元件78則受到載荷79的沖擊。沖擊之后，第二支承元件以進(jìn)行幅值減小 的振蕩。第二支承元件78的位移值表示為Xm。在數(shù)學(xué)模型中，彈性接頭可用二階微分方程來(lái)表示
權(quán)利要求
1.一種用于試驗(yàn)彈性接頭的性能，尤其是剛度和相位的方法，所述彈性接頭用于連接 兩個(gè)其它零件，同時(shí)濾除在這兩個(gè)其它零件之間傳遞的振動(dòng)，所述彈性接頭用于在軸向、徑 向或扭轉(zhuǎn)方向中工作，其設(shè)置有或不設(shè)置一個(gè)或多個(gè)水彈性腔體以及兩個(gè)圓筒形同心支承 元件，內(nèi)支承元件的很大部分位于由外支承元件限定的體積內(nèi)，所述兩個(gè)支承元件通過(guò)一 組由橡膠或彈性體制成的部件或在可用的情況下通過(guò)一組塑料和金屬零件連接在一起，其 中，所述支承元件本身分別附接到由所述彈性接頭連接的所述兩個(gè)其它零件上，其中，在所 述彈性接頭的生產(chǎn)線的定時(shí)內(nèi)，即，小于10秒的周期時(shí)間內(nèi)應(yīng)用沖擊試驗(yàn)技術(shù)，以便通過(guò) 對(duì)所述彈性接頭的沖擊區(qū)域的振蕩的頻率分析來(lái)區(qū)分優(yōu)質(zhì)接頭和劣質(zhì)接頭，其特征在于， 將頻率分析的相位移值與允許的相位移帶寬進(jìn)行比較。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在至少一個(gè)給定的有限頻率范圍內(nèi)，或至少 兩個(gè)給定的有限頻率范圍對(duì)由頻率分析產(chǎn)生的相位移值進(jìn)行比較，其中所述給定的有限頻 率范圍特別限定在0至2000Hz的總頻率范圍內(nèi)，其中，特別地，所述給定的有限頻率范圍彼 此特別間隔至少IOHz。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，將有限的頻率范圍限定在特別是相位移的 參考曲線的相對(duì)最大和/或相對(duì)最小相位移的頻率值附近。
4.如權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述有限的頻率范圍從大約IOOHz延伸 到大約200Hz，特別是在大約120Hz和大約180Hz之間，從大約200Hz延伸到大約300Hz，特 別是在大約220Hz和大約^OHz之間，和/或從大約350Hz延伸到大約450Hz，特別是在大 約370Hz和大約430Hz之間。
5.如權(quán)利要求2到4任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將有限的頻率范圍限定在參考 曲線的相位移的90或180度的頻率轉(zhuǎn)換值附近。
6.一種用于試驗(yàn)彈性接頭的性能，尤其是剛度和相位的方法，所述彈性接頭用于連接 兩個(gè)其它零件，同時(shí)濾除在這兩個(gè)其它零件之間傳遞的振動(dòng)，所述彈性接頭用于在軸向、徑 向或扭轉(zhuǎn)方向中工作，其設(shè)置有或不設(shè)置一個(gè)或多個(gè)水彈性腔體，且所述彈性接頭由兩個(gè) 圓筒形同心支承元件構(gòu)成，其中，內(nèi)支承元件的很大部分位于由外支承元件限定的體積內(nèi)， 所述兩個(gè)支承元件通過(guò)一組橡膠或彈性體部件以及在可用的情況下通過(guò)一組塑料或金屬 零件連接在一起，所述支承元件本身分別連接到由所述彈性接頭連接的所述兩個(gè)其它零件 上，其中，在所述彈性接頭的生產(chǎn)線的定時(shí)內(nèi)，即，小于10秒的周期時(shí)間內(nèi)應(yīng)用沖擊試驗(yàn)技 術(shù)，以便通過(guò)對(duì)所述彈性接頭特別是在0和2000Hz的總頻率范圍內(nèi)的沖擊區(qū)域的振蕩所進(jìn) 行的頻率分析來(lái)區(qū)分優(yōu)質(zhì)接頭和劣質(zhì)接頭，其特征在于，將頻率分析的模數(shù)值與允許的模 數(shù)帶寬進(jìn)行比較，所述模數(shù)帶寬包絡(luò)了有限頻率范圍內(nèi)、尤其是大約50到大約250Hz范圍 內(nèi)的參考模數(shù)曲線，所述有限頻率范圍包括在總頻率范圍內(nèi)，并且所述有限頻率范圍限定 在參考曲線的第一諧振峰值頻率附近，其中，所述第一諧振峰值頻率具有小于所述參考曲 線的第二諧振峰值的頻率值的頻率。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述有限的頻率范圍從大約50Hz延伸到大 約250Hz，特別是在大約IOOHz和大約200Hz之間。
8.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，在兩個(gè)有限頻率范圍內(nèi)比較由受沖擊 的支承元件的振蕩的頻率分析產(chǎn)生的模數(shù)值，將第一有限頻率范圍限定在所述參考曲線的 第一諧振峰值頻率附近，將第二有限頻率范圍與所述第一有限頻率范圍間隔開(kāi)尤其是至少IOOHz。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，將第二有限頻率范圍限定在所述參考曲線 的第二諧振峰值的頻率附近，特別是參考模數(shù)曲線的絕對(duì)最大值，優(yōu)選在大約350Hz和大 約450Hz之間，和/或所述第二有限頻率范圍從大約500Hz延伸到大約800Hz，特別是在大 約550Hz和大約700Hz之間。
10.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在0到2000Hz的總頻率范圍內(nèi) 將所述受沖擊的支承元件的振蕩的頻率分析與允許的帶寬進(jìn)行完全或局部比較，以便獲取 可能的不一致性產(chǎn)生原因的知識(shí)以及該不一致性產(chǎn)生時(shí)的頻率。
11.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，頻域中的模數(shù)或相位移的參考 曲線通過(guò)對(duì)優(yōu)質(zhì)參考彈性接頭的沖擊分析或通過(guò)對(duì)優(yōu)質(zhì)參考彈性接頭的數(shù)字仿真產(chǎn)生。
12.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，包絡(luò)模數(shù)曲線或相位移曲線的 允許頻帶由最大模數(shù)或相位移值曲線形成，以及由最小模數(shù)或相位移值曲線形成，所述最 大及最小模數(shù)或相位移值曲線彼此之間特別具有小于參考相位移或模數(shù)曲線最大值的大 約15%、特別是小于大約10%、優(yōu)選小于大約5%的間距。
13.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在小于15毫秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述 外支承元件的沖擊。
14.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在小于15毫秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述 內(nèi)支承元件的沖擊。
15.如權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于，通過(guò)集成到?jīng)_擊頭上的傳感器來(lái)監(jiān) 視沖擊持續(xù)時(shí)間以及沖擊回彈的不存在，所述傳感器特別是壓電傳感器。
16.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述沖擊產(chǎn)生在所述支承元件 的位于所述支承元件的理論工作軸線上的點(diǎn)處，或所述沖擊產(chǎn)生在所述支承元件的位于所 述支承元件的理論工作軸線外側(cè)的點(diǎn)處。
17.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，用于記錄所述受沖擊的支承元 件的振蕩的力及位移傳感器位于所述支承元件的理論工作軸線上的點(diǎn)處。
18.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，用于記錄所述受沖擊的支承元 件的振蕩的多個(gè)力及位移傳感器設(shè)置在除了所述支承元件的理論工作軸線以外的位置處。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，對(duì)于所有位移傳感器，在小于10秒的時(shí)間 內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn)所述受沖擊的支承元件的振蕩的頻率分析。
20.如權(quán)利要求18或19所述的方法，其特征在于，用于記錄所述受沖擊的支承元件的 振蕩的一個(gè)或多個(gè)力及位移傳感器用于推動(dòng)到所述支承元件上，從而使其相對(duì)于固定的支 承元件平移，或使其相對(duì)于固定的支承元件旋轉(zhuǎn)移動(dòng)角(α )。
21.如前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，彈性接頭上的沖擊載荷為 180Ν到300Ν之間、優(yōu)選為200Ν到270Ν之間，尤其是大約210Ν。
22.一種用于試驗(yàn)水彈性接頭的性能，尤其是剛度和相位的裝置，所述彈性接頭用于連 接兩個(gè)其它零件，同時(shí)濾除在這兩個(gè)其它零件之間傳遞的振動(dòng)，所述彈性接頭用于在軸向、 徑向或扭轉(zhuǎn)方向中工作，其設(shè)置有或不設(shè)置一個(gè)或多個(gè)水彈性腔體，并包括兩個(gè)圓筒形同 心支承元件，內(nèi)支承元件的很大部分位于由外支承元件限定的體積內(nèi)，所述兩個(gè)支承元件 通過(guò)由橡膠或彈性體制成的一組部件以及在可用的情況下通過(guò)一組塑料和金屬零件連接在一起，其中，所述支承元件本身分別附接到由所述彈性接頭連接的所述兩個(gè)其它零件上， 其中，所述裝置包括用于在所述支承元件中的一個(gè)上施加沖擊的沖擊頭和用于將所述彈性 接頭保持夾緊在另一個(gè)支承元件上而不永久變形的支承設(shè)備，該彈性接頭通過(guò)這種方式被 固定而不可能移動(dòng)，其特征在于，所述裝置還包括用于使沖擊頭加速至所述支承元件上的 電磁致動(dòng)器。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其特征在于，所述裝置適于在所述彈性接頭上施加 180N到300N、優(yōu)選為200N到270N，尤其是大約2ION的沖擊載荷。
24.如權(quán)利要求22或23所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括尤其是壓電傳感器形 式的載荷傳感器。
25.如權(quán)利要求M所述的裝置，其特征在于，除了用于測(cè)量載荷外，集成到?jīng)_擊頭中的 載荷傳感器還用于檢驗(yàn)沖擊持續(xù)時(shí)間是否保持等于比15毫秒小的設(shè)定值，和/或用于檢驗(yàn) 沖擊是否異常而無(wú)反彈。
26.如權(quán)利要求22到25任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括至少一個(gè) 用于記錄受沖擊的支承元件的振蕩的力及位移傳感器，所述力及位移傳感器裝配有具有合 適形狀的磁支承構(gòu)件，所述磁支承構(gòu)件適合于在特定位置處附接到所述受沖擊的支承元件 上，同時(shí)在該特定位置處與所述支承元件協(xié)作以形成各個(gè)傳感器-磁支承構(gòu)件組件。
27.如權(quán)利要求沈所述的裝置，其特征在于，所述用于記錄所述受沖擊的支承元件的 振蕩的位移傳感器為激光式的。
28.如權(quán)利要求沈所述的裝置，其特征在于，用于記錄所述受沖擊的支承元件的振蕩 的載荷及位移傳感器適于預(yù)先推動(dòng)到要受沖擊的支承元件上，以便將該要受沖擊的支承元 件可逆地定位在與沒(méi)有外部荷載時(shí)支承元件所占據(jù)的位置不同的位置處。
29.如權(quán)利要求27或觀所述的裝置，其特征在于，預(yù)先通過(guò)獨(dú)立于所述載荷及位移傳 感器的系統(tǒng)對(duì)所述要受沖擊的支承元件進(jìn)行平移或旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。
30.如權(quán)利要求27到四任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，將來(lái)自用于存儲(chǔ)所述受沖 擊的支承元件的振蕩的運(yùn)動(dòng)及位移傳感器的信號(hào)的頻率分析與0到2000Hz頻率范圍內(nèi)的 允許頻帶進(jìn)行完全或部分比較，從而能夠分離優(yōu)質(zhì)與劣質(zhì)彈性接頭。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置，其特征在于，使用來(lái)自位移傳感器的輸出信號(hào)偏離允 許的帶寬處的頻率結(jié)合觀察到的偏差來(lái)識(shí)別不一致性的產(chǎn)生原因。
32.如權(quán)利要求22到31任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，其設(shè)計(jì)為用于執(zhí)行權(quán)利要 求1到21中任意一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
一種用于試驗(yàn)彈性接頭的性能，尤其是剛度和相位的方法，所述彈性接頭用于連接兩個(gè)其它零件，同時(shí)濾除在這兩個(gè)其它零件之間傳遞的振動(dòng)，所述彈性接頭用于在軸向、徑向或扭轉(zhuǎn)方向中工作，設(shè)置或不設(shè)置一個(gè)或多個(gè)水彈性腔體以及兩個(gè)圓筒形同心支承元件，內(nèi)支承元件的很大部分位于由外支承元件限定的體積內(nèi)，所述兩個(gè)支承元件通過(guò)由一組橡膠或彈性體部件或者在可用的情況下由一組塑料和金屬零件連接在一起，其中，所述支承元件本身分別附接到所述彈性接頭連接的兩個(gè)其它零件上，其中，在彈性接頭生產(chǎn)線的定時(shí)內(nèi)，即，小于10秒的周期時(shí)間內(nèi)應(yīng)用沖擊試驗(yàn)技術(shù)，以用于通過(guò)彈性接頭的受沖擊區(qū)域的振蕩的頻率分析來(lái)區(qū)分優(yōu)質(zhì)接頭和劣質(zhì)接頭，其特征在于，將頻率分析的相位移值與允許的相位移帶寬進(jìn)行比較。
文檔編號(hào)G01M13/00GK102047091SQ200980119432
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月11日
發(fā)明者塞爾日·韋爾熱 申請(qǐng)人:安維斯Sd法國(guó)股份有限公司