專利名稱：轉(zhuǎn)向盤的軸向及切向變形檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)裝置，特別涉及一種轉(zhuǎn)向盤的軸向及切向變形檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)向盤受力變形試驗(yàn)包括軸向力試驗(yàn)、轉(zhuǎn)向扭力試驗(yàn)，其目的是轉(zhuǎn)向盤在受軸向 力和轉(zhuǎn)向扭力的情況下，檢查軸向和切向變形情況。根據(jù)國(guó)標(biāo)QC/T 563-1999轉(zhuǎn)向盤試驗(yàn)方法如下(1)、轉(zhuǎn)向盤軸向整體加載變形人工在轉(zhuǎn)向盤的輪緣上標(biāo)記測(cè)量點(diǎn)后，手工放置 轉(zhuǎn)向盤整體加載所要求的負(fù)載，保持要求時(shí)間后卸載，用卡尺和直尺在標(biāo)記點(diǎn)上測(cè)量輪緣 的外徑和轉(zhuǎn)向盤高度變形前后的數(shù)值，以求出永久變形量。該方法不僅操作復(fù)雜，而且檢測(cè) 手段落后，以致檢測(cè)結(jié)果誤差很大。(2)、轉(zhuǎn)向盤軸向切向扭轉(zhuǎn)變形手動(dòng)把轉(zhuǎn)向盤裝配在與轉(zhuǎn)向軸相同的夾具上，夾 具固定在方箱上，將百分表測(cè)量頭放在轉(zhuǎn)向盤輪輻的中間位置上，人工加切向重物載荷，保 持要求時(shí)間后卸載，讀出百分表讀數(shù)，以求出扭轉(zhuǎn)永久變形量。該方法同樣存在著操作復(fù) 雜、檢測(cè)手段落后，檢測(cè)結(jié)果誤差大的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有轉(zhuǎn)向盤的軸向及切向變形檢測(cè)方法存在的操 作復(fù)雜、檢測(cè)手段落后，檢測(cè)結(jié)果誤差大的問(wèn)題，而提供一種操作簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、檢測(cè) 誤差小的轉(zhuǎn)向盤的軸向及切向變形檢測(cè)裝置。本實(shí)用新型是由架體、二氣缸、氣源處理單元、四只位移傳感器、力傳感器、扭矩傳 感器組成，架體的中間部位具有工作臺(tái)板，工作臺(tái)板上設(shè)置有二只轉(zhuǎn)向盤定位胎具，二只轉(zhuǎn) 向盤定位胎具的位置分別是軸向變形檢測(cè)工位和切向變形檢測(cè)工位，軸向變形檢測(cè)工位的 周邊等角度設(shè)置有三條直線導(dǎo)軌，每條直線導(dǎo)軌上設(shè)置位移傳感器和調(diào)節(jié)組件，另外一只 位移傳感器設(shè)置在軸向變形檢測(cè)工位中間位置，軸向變形檢測(cè)工位上方的架體上鉸接氣 缸，氣缸的下端具有力傳感器；切向變形檢測(cè)工位中心具有轉(zhuǎn)向盤定位軸，切向變形檢測(cè)工 位具有轉(zhuǎn)向盤定位夾具，切向變形檢測(cè)工位的側(cè)邊設(shè)置有位移傳感器，該位移傳感器的后 側(cè)具有傳感器滑塊，定位夾具內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)向桿與位移傳感器接觸，定位夾具外側(cè)的轉(zhuǎn)向桿與 氣缸鉸接，氣缸的另一端鉸接在架體上，調(diào)整機(jī)構(gòu)用于調(diào)整軸向變形檢測(cè)工位的三只位移 傳感器，該調(diào)整機(jī)構(gòu)設(shè)置有手輪調(diào)整裝置，切向變形檢測(cè)工位的工作臺(tái)板的下方具有扭矩 傳感器，氣源處理單元通過(guò)磁開(kāi)關(guān)和節(jié)流閥分別與二氣缸連通，架體上具有觸摸屏及PLC 控制裝置，各位移傳感器、力傳感器和扭矩傳感器的信號(hào)與觸摸屏及PLC控制裝置連通，觸 摸屏及PLC控制裝置控制二氣缸的工作，觸摸屏及PLC控制裝置與打印機(jī)連接。本實(shí)用新型的工作原理及過(guò)程是本實(shí)用新型采用PLC控制，在待測(cè)轉(zhuǎn)向盤C通過(guò)由花鍵、銷釘?shù)葮?gòu)成的夾具裝夾固定后，通過(guò)氣缸對(duì)轉(zhuǎn)向盤C進(jìn)行軸向和切向方向加載，按檢測(cè)要求設(shè)定的加載力和扭矩進(jìn) 行考核轉(zhuǎn)向盤的性能，轉(zhuǎn)向盤C變形量由位移傳感器(精度1%。)自動(dòng)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果送觸 摸屏顯示。本實(shí)用新型用于對(duì)轉(zhuǎn)向盤的軸向整體靜態(tài)加載性能試驗(yàn)和切向扭轉(zhuǎn)加載試驗(yàn)。試 驗(yàn)臺(tái)分二個(gè)工位實(shí)現(xiàn)檢測(cè)，左側(cè)工位實(shí)現(xiàn)軸向整體加載性能試驗(yàn)，右側(cè)工位實(shí)現(xiàn)切向扭轉(zhuǎn) 加載試驗(yàn)。一、轉(zhuǎn)向盤軸向整體加載工作過(guò)程(左側(cè)工位)(1)打開(kāi)氣源開(kāi)關(guān)，可按面板復(fù)位按鈕，使上氣缸縮回，以放置轉(zhuǎn)向盤C。將被測(cè)轉(zhuǎn) 向盤C方向向下裝在試驗(yàn)臺(tái)的底座上。(2)通過(guò)手輪調(diào)整徑向三個(gè)位移傳感器的前后位置，使位移傳感器的觸頭能夠探 測(cè)轉(zhuǎn)向盤C輪緣的最高點(diǎn)。調(diào)整位移傳感器的前后位置，使位移傳感器探桿能夠壓縮約 5mm,以消除位移傳感器的空行程段(可用紙張?jiān)囼?yàn)，使傳感器能感測(cè)紙張的厚度)，調(diào)整好 后固定。(4)在檢測(cè)界面中設(shè)定好加載力及檢測(cè)時(shí)間等參數(shù)。按面板的啟動(dòng)按鈕，開(kāi)始檢測(cè)。如中間檢測(cè)時(shí)，需停止可按面板的停止或復(fù)位按鈕 即可中斷檢測(cè)過(guò)程。(5)檢測(cè)開(kāi)始后，試驗(yàn)臺(tái)按所設(shè)定的檢測(cè)力和時(shí)間自動(dòng)檢測(cè)，直到至檢測(cè)結(jié)束，每個(gè) 檢測(cè)過(guò)程在狀態(tài)欄中有提示，檢測(cè)結(jié)束后，轉(zhuǎn)向盤的實(shí)際變形值在顯示屏中自動(dòng)顯示出來(lái)。二、轉(zhuǎn)向盤切向扭力加載工作過(guò)程(右側(cè)工位)(1)將被測(cè)轉(zhuǎn)向盤C方向向下通過(guò)花鍵軸裝在試驗(yàn)臺(tái)的底座上，在用大螺母通過(guò) 花鍵軸將轉(zhuǎn)向盤擰緊。(2)調(diào)整側(cè)氣缸的位置，使活塞桿及輔具夾緊中心正好對(duì)正轉(zhuǎn)向盤C的輪緣。將活 塞桿拉出，將夾緊頭張開(kāi)，使夾緊頭扣住轉(zhuǎn)向盤C的輪緣，再用夾緊螺栓通過(guò)夾緊頭將轉(zhuǎn)向 盤C夾緊。檢查試驗(yàn)臺(tái)的加載各輔件應(yīng)擰緊，保證在加力過(guò)程中不能脫落。(3)通過(guò)調(diào)整轉(zhuǎn)向盤和扭轉(zhuǎn)加力桿的位置，使位移傳感器的觸頭能夠探測(cè)轉(zhuǎn)向盤 輪緣的最高點(diǎn)。調(diào)整位移傳感器的前后位置，使位移傳感器探桿能夠壓縮約5 15mm，以消 除位移傳感器的空行程段。(4)打開(kāi)氣源開(kāi)關(guān)，在檢測(cè)界面中設(shè)定好加載力及檢測(cè)頻次等參數(shù)。按面板的啟動(dòng) 按鈕，開(kāi)始試驗(yàn)。如中間檢測(cè)時(shí)，需停止可按面板的停止或復(fù)位按鈕即可中斷檢測(cè)過(guò)程。(5)試驗(yàn)開(kāi)始后，試驗(yàn)臺(tái)按所設(shè)定的扭轉(zhuǎn)力矩和檢測(cè)時(shí)間，自動(dòng)完成檢測(cè)過(guò)程。扭 轉(zhuǎn)力矩由試驗(yàn)臺(tái)自動(dòng)進(jìn)行分步加載直至達(dá)到設(shè)定力矩后開(kāi)始檢測(cè)，如力矩加載達(dá)不到要 求，設(shè)備自動(dòng)提示出，并不進(jìn)行檢測(cè)。本實(shí)用新型的有益效果是簡(jiǎn)化了操作步驟，縮短了檢測(cè)時(shí)間，極大地提高了檢測(cè) 精度；測(cè)試啟動(dòng)開(kāi)始后，可自動(dòng)完成所選擇測(cè)試的項(xiàng)目的全過(guò)程，無(wú)特殊情況，不需要人為 參與；如在測(cè)試時(shí)，需要停止測(cè)試，可通過(guò)操作面板上復(fù)位或停止按鈕即可停止檢測(cè)過(guò)程。 檢測(cè)結(jié)果直接在觸摸屏顯示，測(cè)量精度可達(dá)到士0. 01mm。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的主視圖。[0025]圖2為圖1中的A-A向剖視圖。圖3為圖1中的B-B向剖視圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的立體圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3和圖4所示，為本實(shí)用新型的實(shí)施例，其是由架體2、氣缸8、 21、氣源處理單元1、四只位移傳感器5、力傳感器6、扭矩傳感器15組成，架體2的中間部位 具有工作臺(tái)板4，工作臺(tái)板4上設(shè)置有二只轉(zhuǎn)向盤定位胎具3，二只轉(zhuǎn)向盤定位胎具3的位 置分別是軸向變形檢測(cè)工位D和切向變形檢測(cè)工位E，軸向變形檢測(cè)工位D的周邊等角度設(shè) 置有三條直線導(dǎo)軌25，每條直線導(dǎo)軌25上設(shè)置位移傳感器5和調(diào)節(jié)組件26，另外一只位移 傳感器5設(shè)置在軸向變形檢測(cè)工位D中間位置，軸向變形檢測(cè)工位D上方的架體2上鉸接 氣缸8，氣缸8的下端具有力傳感器6 ；切向變形檢測(cè)工位E中心具有轉(zhuǎn)向盤定位軸13，切 向變形檢測(cè)工位E具有轉(zhuǎn)向盤定位夾具23，切向變形檢測(cè)工位E的側(cè)邊設(shè)置有位移傳感器 5，該位移傳感器5的后側(cè)具有傳感器滑塊24，定位夾具23內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)向桿22與位移傳感器 5接觸，定位夾具23外側(cè)的轉(zhuǎn)向桿22與氣缸21鉸接，氣缸21的另一端鉸接在架體2上， 調(diào)整機(jī)構(gòu)20用于調(diào)整軸向變形檢測(cè)工位D的三只位移傳感器5，該調(diào)整機(jī)構(gòu)20設(shè)置有手 輪調(diào)整裝置19，切向變形檢測(cè)工位E的工作臺(tái)板4的下方具有扭矩傳感器15，氣源處理單 元1通過(guò)磁開(kāi)關(guān)9和節(jié)流閥10分別與二氣缸8、21連通，架體2上具有觸摸屏及PLC控制 裝置11，各位移傳感器5、力傳感器6和扭矩傳感器15的信號(hào)與觸摸屏及PLC控制裝置11 連通，觸摸屏及PLC控制裝置11控制二氣缸8、21的工作，觸摸屏及PLC控制裝置11與打 印機(jī)17連接。為了移動(dòng)方便，在架體2的四只腳下部分別安裝有腳輪18。
權(quán)利要求一種轉(zhuǎn)向盤的軸向及切向變形檢測(cè)裝置，其特征在于是由架體(2)、二氣缸(8；21)、氣源處理單元(1)、五只位移傳感器(5)、力傳感器(6)、扭矩傳感器(15)組成，架體(2)的中間部位具有工作臺(tái)板(4)，工作臺(tái)板(4)上設(shè)置有二只轉(zhuǎn)向盤定位胎具(3)，二只轉(zhuǎn)向盤定位胎具(3)的位置分別是軸向變形檢測(cè)工位(D)和切向變形檢測(cè)工位(E)，軸向變形檢測(cè)工位(D)的周邊等角度設(shè)置有三條直線導(dǎo)軌(25)，每條直線導(dǎo)軌(25)上設(shè)置位移傳感器(5)和調(diào)節(jié)組件(26)，另外一只位移傳感器(5)設(shè)置在軸向變形檢測(cè)工位(D)中間位置，軸向變形檢測(cè)工位(D)上方的架體(2)上鉸接氣缸(8)，氣缸(8)的下端具有力傳感器(6)；切向變形檢測(cè)工位(E)中心具有轉(zhuǎn)向盤定位軸(13)，切向變形檢測(cè)工位(E)具有轉(zhuǎn)向盤定位夾具(23)，切向變形檢測(cè)工位(E)的側(cè)邊設(shè)置有位移傳感器(5)，該位移傳感器(5)的后側(cè)具有傳感器滑塊(24)，定位夾具(23)內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)向桿(22)與位移傳感器(5)接觸，定位夾具(23)外側(cè)的轉(zhuǎn)向桿(22)與氣缸(21)鉸接，氣缸(21)的另一端鉸接在架體(2)上，調(diào)整機(jī)構(gòu)(20)用于調(diào)整軸向變形檢測(cè)工位(D)的三只位移傳感器(5)，該調(diào)整機(jī)構(gòu)(20)設(shè)置有手輪調(diào)整裝置(19)，切向變形檢測(cè)工位(E)的工作臺(tái)板(4)的下方具有扭矩傳感器(15)，氣源處理單元(1)通過(guò)磁開(kāi)關(guān)(9)和節(jié)流閥(10)分別與二氣缸(8；21)連通，架體(2)上具有觸摸屏及PLC控制裝置(11)，各位移傳感器(5)、力傳感器(6)和扭矩傳感器(15)的信號(hào)與觸摸屏及PLC控制裝置(11)連通，觸摸屏及PLC控制裝置(11)控制二氣缸(8；21)的工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)向盤的軸向及切向變形檢測(cè)裝置，其特征在于所述 觸摸屏及PLC控制裝置(11)連接有打印機(jī)(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種轉(zhuǎn)向盤的軸向及切向變形檢測(cè)裝置，其特征在于 所述的架體⑵的四只腳下部分別安裝有腳輪(18)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)向盤的軸向及切向變形檢測(cè)裝置，其架體中間部位的工作臺(tái)板上設(shè)置有二只轉(zhuǎn)向盤定位胎具，二只轉(zhuǎn)向盤定位胎具的位置分別是軸向變形檢測(cè)工位和切向變形檢測(cè)工位，軸向變形檢測(cè)工位的周邊等角度設(shè)置有三只位移傳感器和調(diào)節(jié)組件，軸向變形檢測(cè)工位上方的架體上鉸接氣缸，氣缸的下端具有力傳感器；切向變形檢測(cè)工位中心具有轉(zhuǎn)向盤定位軸，切向變形檢測(cè)工位具有轉(zhuǎn)向盤定位夾具和位移傳感器，定位夾具內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)向桿與位移傳感器接觸，轉(zhuǎn)向桿與氣缸鉸接，氣缸的另一端鉸接在架體上，調(diào)整機(jī)構(gòu)用于調(diào)整軸向變形檢測(cè)工位的四只位移傳感器，切向變形檢測(cè)工位具有扭矩傳感器，氣源處理單元與二氣缸連通，傳感器的信號(hào)與觸摸屏及PLC控制裝置連通。
文檔編號(hào)G01B21/32GK201740522SQ201020252079
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者崔麗娜, 龐麗莉, 滕玉娟, 王冬梅, 矯德強(qiáng), 黃艷秋 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)