一種用于模擬路面的轉(zhuǎn)鼓的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及汽車車輪和輪胎的試驗領(lǐng)域,具體地涉及一種用于模擬路面條件 的轉(zhuǎn)鼓。
【背景技術(shù)】
[0002] 在車輪和輪胎完成生產(chǎn)之后,需要進行性能的試驗。在性能試驗中,為了模擬多種 路面的環(huán)境和駕駛條件,一般使用車輪道路模擬臺架來進行模擬試驗。汽車車輪道路模擬 臺架試驗是一種可代替車輪路試的國際最先進試驗技術(shù)。轉(zhuǎn)鼓的表面(模擬路面)帶動車 輪旋轉(zhuǎn),同時車輪會有模擬轉(zhuǎn)彎的動作。試驗臺靠轉(zhuǎn)鼓與車輪間的摩擦力,給車輪提供直線 行駛時的徑向力載荷和汽車轉(zhuǎn)彎時的側(cè)向力載荷。因此,轉(zhuǎn)鼓尺寸及表面花紋形狀對提供 試驗載荷起著關(guān)鍵性的作用。
[0003] 在本領(lǐng)域中,一般采用復合式的轉(zhuǎn)鼓花紋來實現(xiàn)摩擦力的提高。例如在實用新型 專利《改進的車輪試驗機轉(zhuǎn)鼓》(CN201220654005. 2)中,轉(zhuǎn)鼓由平滑面改進為帶有花紋的表 面形狀,明顯提高轉(zhuǎn)鼓表面的側(cè)向摩擦系數(shù)。在這種轉(zhuǎn)鼓中,首先在轉(zhuǎn)鼓表面加工出波浪狀 的紋路,然后為了提高摩擦力,再在波浪狀的紋路基礎(chǔ)上加工出細小的紋路。但是這種轉(zhuǎn)鼓 中存在著轉(zhuǎn)鼓表面花紋輪廓的加工難度大,表面小波紋(弧狀凸起)耐磨性不好的缺陷。在 實際應用中,在很短的時間內(nèi)表面小波紋就被磨平,使得轉(zhuǎn)鼓的表面性能穩(wěn)定性大受影響。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 為了克服以上的技術(shù)問題,本實用新型的目的在于提供一種新型的用于模擬路面 條件的轉(zhuǎn)鼓,希望克服現(xiàn)有轉(zhuǎn)鼓工作壽命短,加工難度大的問題,同時還希望能滿足了實驗 原理與實際行車時的符合性,提供側(cè)向摩擦力的能力較原轉(zhuǎn)鼓能夠進一步提高。
[0005] 為了實現(xiàn)以上的目的,本實用新型提供了以下的技術(shù)方案:
[0006] 在本實用新型的一個方面,提供了一種車輪試驗機轉(zhuǎn)鼓,其特征在于:所述的轉(zhuǎn) 鼓的外表面上包括平行于轉(zhuǎn)鼓截面的周期性波紋,所述的周期性波紋在外表面上的一個周 期中,是由首尾相切的等直徑下凹圓弧線和上凸圓弧線所組成的,一個周期的長度為30~ 50mm,深度為1~I. 5mm ;所述的轉(zhuǎn)鼓的材料為碳鋼。
[0007] 在本實用新型一個優(yōu)選的方面,所述的轉(zhuǎn)鼓直徑為1700-3200mm,寬度為400~ 600mm〇
[0008] 在本實用新型一個優(yōu)選的方面,所述的轉(zhuǎn)鼓直徑為1800-2200mm,波紋周期的長度 為30~50mm,波紋的深度為1. 1-1. 4mm。
[0009] 在本實用新型一個優(yōu)選的方面,所述的轉(zhuǎn)鼓直徑為1900-2100mm,波紋周期的長度 為32~42mm,波紋的深度為1. 1-1. 4mm。
[0010] 在本實用新型一個優(yōu)選的方面,所述的轉(zhuǎn)鼓直徑為2000mm,波紋周期的長度為 32~42_,波紋的深度為I. 3_。
[0011] 在本實用新型一個優(yōu)選的方面,所述的轉(zhuǎn)鼓直徑為2000mm,寬度為450mm,波紋周 期的長度為36mm,波紋的深度為I. 3mm。
[0012] 在本實用新型的其他方面,還提供了以下的技術(shù)方案:在材料為碳鋼、直徑為 2000m的轉(zhuǎn)鼓外表面利用機械加工的方式,沿著轉(zhuǎn)鼓表面寬度方向加工出一種帶有紋路的 外形。這種帶有紋路的轉(zhuǎn)鼓外表面可以提高輪胎與轉(zhuǎn)鼓間的摩擦力,因此在試驗時能得到 更大的車輪側(cè)向力。紋路的加工方式及形狀為:利用數(shù)控機床在轉(zhuǎn)鼓外圓表面上加工出周 期性的平滑波浪線。
[0013] 在本實用新型的其他方面,還提供了以下的技術(shù)方案:
[0014] 在本實用新型的一個方面,提供了一種車輪試驗機轉(zhuǎn)鼓,其特征在于,所述的轉(zhuǎn)鼓 由碳鋼制成,且表面包括耐磨合金層。
[0015] 在本實用新型的一個優(yōu)選的方面,所述的耐磨合金是通過電弧噴涂工藝來進行噴 涂的。
[0016] 在本實用新型的一個優(yōu)選的方面,所述的耐磨合金是7Crl3超硬耐磨合金。
[0017] 在本實用新型的一個優(yōu)選的方面,所述的耐磨合金層的厚度為0. 3mm_0. 5_。
[0018] 在本實用新型的一個優(yōu)選的方面,所述的耐磨合金層的厚度為0. 4_。
[0019] 在本實用新型的其他方面,還提供了以下的技術(shù)方案:
[0020] 轉(zhuǎn)鼓加工完成后用電弧噴涂工藝,將7Crl3超硬耐磨合金噴涂在轉(zhuǎn)鼓表面,厚度 約 0· 3mm-〇. 5mm〇
[0021] 還提供了一種新型車輪試驗機轉(zhuǎn)鼓,直徑為2000mm,其特征是:在轉(zhuǎn)鼓表面分布 著周期性的波紋,波紋形狀為平滑的多段圓弧。轉(zhuǎn)鼓表面覆蓋有耐磨涂層。
[0022] 在一個優(yōu)選的方面,轉(zhuǎn)鼓外表面沿鼓面寬度方向每36mm的寬度上有一個周期的 波紋。
[0023] 在一個優(yōu)選的方面,波紋的深度為I. 3mm,波紋形狀為平滑且相切的多段圓弧,圓 弧半徑為62. 63mm。
[0024] 在一個優(yōu)選的方面,轉(zhuǎn)鼓表面有涂層,材料是7Crl3超硬耐磨合金,用電弧噴涂工 藝均勾涂覆在轉(zhuǎn)鼓表面,形成厚度為0. 3mm-0. 5mm的耐磨層。
[0025] 在一個優(yōu)選的方面,所述的波紋是平行于轉(zhuǎn)鼓截面的。
[0026] 本實用新型的有益效果是,轉(zhuǎn)鼓的加工難度降低,轉(zhuǎn)鼓提供摩擦力的能力增加 14%,耐磨壽命較原來提高3-4倍。本實用新型在較之改進處還在于:增加轉(zhuǎn)鼓直徑,以提 高轉(zhuǎn)鼓與車輪接觸面積,增大摩擦力。轉(zhuǎn)鼓表面波紋形狀改變。應用電弧噴涂工藝,在轉(zhuǎn)鼓 表面增加粗糙的耐磨材料涂層。經(jīng)過驗證,本實用新型轉(zhuǎn)鼓的外形加工難度大幅降低,增加 的表面涂層使轉(zhuǎn)鼓表面耐磨性提高3-4倍,轉(zhuǎn)鼓提供側(cè)向摩擦力的能力提高14%。
[0027] -種新型車輪試驗機轉(zhuǎn)鼓,在轉(zhuǎn)鼓表面上,沿轉(zhuǎn)鼓寬度方向分布周期為36mm的圓 弧波紋,波紋深度I. 3mm。轉(zhuǎn)鼓表面采用電弧噴涂工藝涂覆耐磨材料,厚度約0. 3mm-0. 5mm。 這種轉(zhuǎn)鼓加工容易,轉(zhuǎn)鼓提供摩擦力的能力較原來提升14%,耐磨壽命提高3-4倍。
[0028] 在其他的方面,還提供了以上的轉(zhuǎn)鼓在汽車車輪雙軸疲勞試驗和道路載荷譜模擬 試驗中的應用。
【附圖說明】
[0029] 以下,結(jié)合附圖來詳細說明本實用新型的實施方案,其中:
[0030] 圖I :圖IA-B是本實用新型的實施例1的轉(zhuǎn)鼓的整體示意圖。
[0031] 圖2 :圖2A-B是本實用新型的實施例1的轉(zhuǎn)鼓的波紋分布示意圖。
[0032] 圖3 :本實用新型的實施例1第1組的轉(zhuǎn)鼓的立體示意圖。
【具體實施方式】
[0033] 實施例1:轉(zhuǎn)鼓的制備
[0034] 碳鋼轉(zhuǎn)鼓的直徑為1700mm,寬度為500mm。在轉(zhuǎn)鼓外表面沿表面寬度方向設(shè)置周 期性的波浪線,波浪線上設(shè)置圓弧,形成轉(zhuǎn)鼓宏觀軸線方向的大波浪線上帶有小圓弧。在轉(zhuǎn) 鼓表面分布著13個周期波紋,波紋的深度為1mm,波紋形狀為平滑且相切的多段圓弧,在每 一個周期的波紋線上,分布6個弦長為6mm的凸起小圓弧,小圓弧的凸起高度為0. 2_,圓弧 與圓弧的相接處有R2的倒圓角。按照此方法制作成的轉(zhuǎn)鼓為第一組。
[0035] 碳鋼轉(zhuǎn)鼓的直徑為2000mm,寬度為450mm,見圖1。在此碳鋼轉(zhuǎn)鼓的基礎(chǔ)上,使用 7Cr 13合金(購自北京東方晶格科技發(fā)展有限公司)用電弧噴涂工藝均勻涂覆在轉(zhuǎn)鼓表面, 形成厚度為〇. 3mm-〇. 5mm的耐磨涂層,記為第二組。