一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝的制作方法
【專利摘要】一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝，包括安裝面板(1)、定位環(huán)(2)、固定塊(3)、輪箍壓板(4)、試驗軸(5)及加載力臂(6)，定位環(huán)用于對待測車輪(7)從徑向方向進(jìn)行定位，定位環(huán)的徑向外圍設(shè)有固定在安裝面板上的固定塊，輪箍壓板用于將待測車輪沿軸向方向壓緊在安裝面板與輪箍壓板之間或定位環(huán)與輪箍壓板之間，壓緊待測車輪的輪箍壓板與固定塊固連在一起；實驗軸中間部位與待測車輪輪芯固定連接，實驗軸軸向兩端分別與加載力臂固連。本發(fā)明的測試工裝結(jié)構(gòu)簡單，測試流程簡化，試驗成本低，適用于大批量的檢測試驗；且車輪裝夾定位方便，精度高，測試效率高，車輪的壓緊受力點均勻分布，壓緊效果更好；可適用于不同厚度的車輪測試。
【專利說明】
一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及彈性車輪檢測裝置，特別的，涉及一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝。
【背景技術(shù)】
[0002]彈性車輪用于城市軌道交通領(lǐng)域，彈性車輪的輪芯71與輪箍72之間設(shè)有彈性元件，用于減輕車輪與軌道之間的沖擊，降低噪音污染，目前公開的對彈性車輪扭轉(zhuǎn)剛度進(jìn)行測試的方案較少。
[0003]中國專利201510522298.7公開了一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)剛度測量輔助夾具，其通過盈軸進(jìn)行扭轉(zhuǎn)測試，用于支撐過盈軸的支撐框上端具有兩個圓形凹槽，過盈軸上具有與支撐框上端兩個圓形凹槽相配合的兩個環(huán)形槽，該方案中，過盈軸轉(zhuǎn)動過程中，會受到支撐框上圓形凹槽的摩擦阻力矩，測出的扭轉(zhuǎn)剛度值與實際的會有偏差，準(zhǔn)確度較難保證;且該方案中固定輪箍的點僅為下部兩點，夾緊力不均勻，在給輪芯加載扭矩過程中，輪箍上下位置的固定力不同會導(dǎo)致上下位置測試得到的扭轉(zhuǎn)剛度值不同，影響整體測試精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于提供一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝，以解決【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝，包括安裝面板1、定位環(huán)2、固定塊3、輪箍壓板4、試驗軸5及加載力臂6，所述安裝面板I固定在試驗臺上且安裝面板I的板面沿豎直方向設(shè)置，所述定位環(huán)2固定在安裝面板I上且定位環(huán)2的環(huán)面沿豎直方向設(shè)置，定位環(huán)用于對待測車輪7的輪箍72從徑向方向進(jìn)行定位，定位環(huán)2的徑向外圍設(shè)有固定在安裝面板I上的所述固定塊3，所述輪箍壓板4用于將待測車輪7的輪箍沿軸向方向壓緊在安裝面板I上，壓緊輪箍72后的輪箍壓板4與固定塊3固連在一起;所述實驗軸5中間部位位于待測車輪輪芯71的中心軸孔內(nèi)并與之產(chǎn)生過盈配合而固定連接或者所述實驗軸5中間部位通過法蘭與待測車輪輪芯固定連接，實驗軸5軸向兩端位于中心軸孔外并分別與所述加載力臂6固連，加載力臂6連接有加載驅(qū)動裝置，加載驅(qū)動裝置通過加載力臂6及實驗軸5對輪芯71提供扭矩。
[0006]進(jìn)一步的，輪箍壓板4通過壓緊螺栓8固連在固定塊3上且同時將待測車輪7的輪箍沿軸向方向壓緊，固定塊3上還旋設(shè)有用于調(diào)節(jié)輪箍壓板4最接近固定塊3的極限位置的調(diào)節(jié)螺栓9，且徑向上壓緊螺栓8位于調(diào)節(jié)螺栓9與待測車輪7之間，調(diào)節(jié)螺栓9的螺紋端旋入固定塊3預(yù)設(shè)的螺孔內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓9的頭部在輪箍壓板4將待測車輪7的輪箍壓緊時抵住輪箍壓板4而對輪箍壓板4起限位作用。
[0007]進(jìn)一步的，所述輪箍壓板4為一塊整體式的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的板件，所述固定塊3為成中心對稱式分布在定位環(huán)2的徑向外圍的若干塊，每一塊固定塊對應(yīng)有一個壓緊螺栓8與調(diào)節(jié)螺栓9。
[0008]進(jìn)一步的，所述加載力臂6包括與試驗軸(5)的軸向垂直設(shè)置的兩根第一加載力臂61及與試驗軸(5)的軸向平行設(shè)置的第二加載力臂62，兩根第一加載力臂61—端分別與試驗軸5的軸向兩端垂直固連，兩根第一加載力臂61另一端分別與第二加載力臂62垂直固連，第二加載力臂62的頂部鉸接有用于連接加載驅(qū)動裝置的鉸支座63。
[0009]進(jìn)一步的，鉸支座上設(shè)有用于檢測鉸支座位移的位移傳感器。
[0010]進(jìn)一步的，所述定位環(huán)定位環(huán)2的環(huán)面上設(shè)有橫截面呈L形的環(huán)形缺口21，環(huán)形缺口底面211沿豎直方向設(shè)置并作為與待測車輪7端面壓靠在一起的定位面，環(huán)形缺口側(cè)壁212為與待測車輪輪箍72內(nèi)圓面匹配的弧面，環(huán)形缺口的側(cè)壁212用于對待測車輪7沿徑向方向進(jìn)行定位。
[0011]進(jìn)一步的，被壓緊的待測車輪7端面與定位環(huán)2環(huán)面或安裝面板I板面之間夾設(shè)有墊塊AlOl，被壓緊的待測車輪7端面與輪箍壓板4板面之間夾設(shè)有墊塊B102，墊塊AlOl及墊塊B102用于保護(hù)待測車輪7表面。
[0012]優(yōu)選的，所述墊塊AlOl與定位環(huán)2或安裝面板I固定在一起，所述墊塊B102與輪箍壓板4固定在一起。
[0013]有益效果:
[0014]1、本發(fā)明通過加載力臂來提供扭矩，并通過加載力臂的位移來計算扭轉(zhuǎn)角度，結(jié)構(gòu)簡單，測試流程得到簡化，降低試驗成本，適用于大批量的檢測試驗。
[0015]2、本發(fā)明設(shè)有對待測車輪進(jìn)行徑向定位的定位環(huán)2，并通過固定塊3與輪箍壓板4對車輪沿軸向方向壓緊固定，車輪裝夾定位方便，精度高，測試效率高。
[0016]3、本發(fā)明中，試驗軸5軸向兩端分別與加載力臂6固連，有效保證了車輪兩側(cè)力矩平衡。
[0017]4、本發(fā)明中，固定塊3與壓緊螺栓8成中心對稱式分布在定位環(huán)2的徑向外圍，使得車輪的壓緊受力點均勻分布，壓緊效果更好。
[0018]5、本發(fā)明中，固定塊3上還設(shè)有調(diào)節(jié)螺栓9，調(diào)整調(diào)節(jié)螺栓9的高度，可適用于不同厚度的車輪測試。
[0019]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0020]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0021 ]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例的測試工裝整體裝配左視剖面圖；
[0022]圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例的測試工裝整體裝配主視圖；
[0023]圖3是本發(fā)明圖1中的N處局部放大視圖；
[0024]圖4是本發(fā)明優(yōu)選實施例的測試工裝整體效果圖。
[0025]圖中:1-安裝面板，I1-U形連接板，12-底板，13-過孔，14-試驗臺，2_定位環(huán)，21-環(huán)形缺口，211-環(huán)形缺口底面，212-環(huán)形缺口側(cè)壁，3-固定塊，4-輪箍壓板，5-試驗軸，6-加載力臂，61-第一加載力臂，62-第二加載力臂，63-鉸支座，7-待測車輪，71-輪芯，72-輪箍，8-壓緊螺栓，9-調(diào)節(jié)螺栓，11-墊塊A ； 102-墊塊B。
【具體實施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0027]參見圖1?圖4的一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝，包括安裝面板1、定位環(huán)2、固定塊3、輪箍壓板4、試驗軸5及加載力臂6，安裝面板I固定在試驗臺上且安裝面板I的板面沿豎直方向設(shè)置，定位環(huán)2固定在安裝面板I上且定位環(huán)2的環(huán)面沿豎直方向設(shè)置，定位環(huán)2上設(shè)有用于對待測車輪7的輪箍從徑向方向進(jìn)行定位的L形缺口 21，定位環(huán)2的徑向外圍呈中心對稱分布有八塊固定在安裝面板I上的固定塊3，輪箍壓板4用于將待測車輪7的輪箍沿軸向方向壓緊在定位環(huán)2與輪箍壓板4之間，壓緊待測車輪7的輪箍壓板4與固定塊3通過壓緊螺栓8固連在一起;實驗軸5中間部位可卡在待測車輪輪芯71的中心軸孔內(nèi)并與之產(chǎn)生過盈配合固定連接，實驗軸5軸向兩端位于中心軸孔外并分別與加載力臂6固連，加載力臂6連接有加載驅(qū)動裝置，加載驅(qū)動裝置通過加載力臂6及實驗軸5對輪芯71提供扭矩。
[0028]本實施例中，試驗臺14上用螺栓可拆卸的固定有水平設(shè)置的底板12，安裝面板I垂直焊接在底板12上，底板12與安裝面板I之間焊接有與底板12及安裝面板I均垂直的U形連接板11，且U形連接板11的U形開口朝向待測車輪，安裝面板I上開設(shè)有對準(zhǔn)待測車輪輪芯71的中心軸孔以供試驗軸伸出的過孔13。
[0029]本實施例中，加載驅(qū)動裝置采用液壓油缸。
[0030]輪箍壓板4通過壓緊螺栓8固連在固定塊3上且同時將待測車輪7壓緊，固定塊3上還旋設(shè)有用于調(diào)節(jié)輪箍壓板4最接近固定塊3的根限位置的調(diào)節(jié)螺栓9，且壓緊螺栓8位于調(diào)節(jié)螺栓9與待測車輪7之間，調(diào)節(jié)螺栓9的螺紋端旋入固定塊3預(yù)設(shè)的螺孔內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓9的頭部在輪箍壓板4將待測車輪7壓緊時抵住輪箍壓板4。
[0031]本實施例中，輪箍壓板4為一塊整體式的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的板件，每一塊固定塊3對應(yīng)有一個壓緊螺栓8與調(diào)節(jié)螺栓9。
[0032]加載力臂6包括水平設(shè)置的兩根第一加載力臂61及豎直設(shè)置的第二加載力臂62，兩根第一加載力臂61—端分別與試驗軸5的軸向兩端垂直固連，兩根第一加載力臂61另一端分別與第二加載力臂62垂直固連，第二加載力臂62的頂部鉸接有用于連接加載驅(qū)動裝置的鉸支座63，本實施例中，鉸支座63為球鉸支座，使得加載驅(qū)動裝置在提供扭矩時，加載驅(qū)動裝置的力作用線與待測車輪7的豎向徑線之間可以有一定的夾角。
[0033]本實施例中，鉸支座上設(shè)有用于檢測鉸支座位移的位移傳感器(圖中未示出)。
[0034]參見圖3，環(huán)形缺口底面211沿豎直方向設(shè)置并作為與待測車輪7端面壓靠在一起的定位面，環(huán)形缺口側(cè)壁212為與待測車輪輪箍72內(nèi)圓面匹配的弧面，環(huán)形缺口的側(cè)壁212用于對待測車輪7沿徑向方向進(jìn)行定位。
[0035]本實施例中，被壓緊的待測車輪7輪箍端面與環(huán)形缺口底面211之間夾設(shè)有墊塊AlOl，被壓緊的待測車輪7輪箍端面與輪箍壓板4板面之間夾設(shè)有墊塊B102，墊塊AlOl及墊塊B102用于保護(hù)待測車輪7表面。
[0036]本實施例中，墊塊AlOl與定位環(huán)2固定在一起，墊塊B102與輪箍壓板4固定在一起。
[0037]本發(fā)明的原理大致如下:
[0038]加載驅(qū)動裝置的油缸活塞桿通過加載力臂6給一個垂直向下或向上的載荷，即給車輪輪芯71—個順時針方向或逆時針方向的力矩M，在加載的同時通過設(shè)置在鉸支座上的位移傳感器測量加載力臂6的上下運動位移H，并已知第一加載力臂61的長度L，即可以通過L與H近似計算出扭轉(zhuǎn)角Θ，最終通過M/θ得出車輪扭轉(zhuǎn)剛度。
[0039]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝，其特征在于，包括安裝面板(I)、定位環(huán)(2)、固定塊(3)、輪箍壓板(4)、試驗軸(5)及加載力臂(6)，所述安裝面板(I)固定在試驗臺上且安裝面板(I)的板面沿豎直方向設(shè)置，所述定位環(huán)(2)固定在安裝面板(I)上且定位環(huán)(2)的環(huán)面沿豎直方向設(shè)置，定位環(huán)用于對待測車輪(7)的輪箍從徑向方向進(jìn)行定位，定位環(huán)(2)的徑向外圍設(shè)有固定在安裝面板(I)上的所述固定塊(3)，所述輪箍壓板(4)用于將待測車輪(7)的輪箍沿軸向方向壓緊在安裝面板(I)上，壓緊輪箍后的輪箍壓板(4)與固定塊(3)固連在一起;所述實驗軸(5)中間部位位于待測車輪輪芯(71)的中心軸孔內(nèi)并與之產(chǎn)生過盈配合而固定連接或者所述實驗軸(5)通過法蘭與待測車輪輪芯固定連接，實驗軸(5)軸向兩端位于中心軸孔外并分別與所述加載力臂(6)固連，加載力臂(6)連接有加載驅(qū)動裝置，加載驅(qū)動裝置通過加載力臂(6)及實驗軸(5)對輪芯(71)提供扭矩。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝，其特征在于，輪箍壓板(4)通過壓緊螺栓(8)固連在固定塊(3)上且同時將待測車輪(7)的輪箍沿軸向方向壓緊，固定塊(3)上還旋設(shè)有用于調(diào)節(jié)輪箍壓板(4)最接近固定塊(3)的極限位置的調(diào)節(jié)螺栓(9)，且徑向方向上壓緊螺栓(8)位于調(diào)節(jié)螺栓(9)與待測車輪(7)之間，調(diào)節(jié)螺栓(9)的螺紋端旋入固定塊(3)預(yù)設(shè)的螺孔內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓(9)的頭部在輪箍壓板(4)將待測車輪(7)壓緊時抵住輪箍壓板(4)而對輪箍壓板(4)起限位作用。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝，其特征在于，所述輪箍壓板(4)為一塊整體式的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的板件，所述固定塊(3)為成中心對稱式分布在定位環(huán)(2)的徑向外圍的若干塊，每一塊固定塊對應(yīng)有一個壓緊螺栓(8)與調(diào)節(jié)螺栓(9)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝，其特征在于，所述加載力臂(6)包括與試驗軸(5)的軸向垂直設(shè)置的兩根第一加載力臂(61)及與試驗軸(5)的軸向平行設(shè)置的第二加載力臂(62)，兩根第一加載力臂(61)—端分別與試驗軸(5)的軸向兩端垂直固連，兩根第一加載力臂(61)另一端分別與第二加載力臂(62)垂直固連，第二加載力臂(62)的頂部鉸接有用于連接加載驅(qū)動裝置的鉸支座(63)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝，其特征在于，所述定位環(huán)(2)的環(huán)面上設(shè)有橫截面呈L形的環(huán)形缺口(21)，環(huán)形缺口底面(211)沿豎直方向設(shè)置并作為與待測車輪(7)輪箍的端面壓靠在一起的定位面，環(huán)形缺口側(cè)壁(212)為與待測車輪輪箍(72)內(nèi)圓面匹配的弧面，環(huán)形缺口的側(cè)壁(212)用于對待測車輪(7)的輪箍沿徑向方向進(jìn)行定位。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝，其特征在于，被壓緊的待測車輪(7)輪箍端面與定位環(huán)(2)環(huán)面或安裝面板(I)板面之間夾設(shè)有墊塊A(1l)，被壓緊的待測車輪(7)輪箍端面與輪箍壓板(4)板面之間夾設(shè)有墊塊B( 102)，墊塊A(1l)及墊塊B( 102)用于保護(hù)待測車輪(7)表面。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種彈性車輪扭轉(zhuǎn)測試工裝，其特征在于，所述墊塊A(101)與定位環(huán)(2)或安裝面板(I)固定在一起，所述墊塊B( 102)與輪箍壓板(4)固定在一起。
【文檔編號】G01M17/10GK106092621SQ201610682629
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月17日 公開號201610682629.8, CN 106092621 A, CN 106092621A, CN 201610682629, CN-A-106092621, CN106092621 A, CN106092621A, CN201610682629, CN201610682629.8
【發(fā)明人】楊冠男, 劉佼龍, 姜宇飛, 李勇, 李橋
【申請人】株洲九方裝備股份有限公司