一種連桿疲勞試驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種連桿疲勞試驗裝置,包括底座,底座左側(cè)安裝有擺動框架，底座中間設(shè)有固定支座，底座右側(cè)設(shè)有標(biāo)定支座，擺動框架上設(shè)有左連接體，固定支座上設(shè)有右連接體，擺動框架上安裝有可驅(qū)動擺動框架左右擺動的偏心驅(qū)動機構(gòu)，擺動框架與標(biāo)定支座之間連接有標(biāo)定裝置；標(biāo)定裝置包括連接在擺動框架上的彈性連接桿，彈性連接桿的右端依次連接有拉壓傳感器、調(diào)節(jié)螺桿，調(diào)節(jié)螺桿穿出標(biāo)定支座上的通孔后螺裝有第一鎖緊螺母，調(diào)節(jié)螺桿貼近標(biāo)定支座左側(cè)的部位螺裝有第二鎖緊螺母。本實用新型可以用來做連桿疲勞試驗，既能加載對稱交變循環(huán)載荷、又能加載非對稱交變循環(huán)載荷，還可以用來做連桿靜態(tài)承壓試驗，更具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的優(yōu)點效果。
【專利說明】一種連桿疲勞試驗裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種連桿疲勞試驗裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]連桿是柴油機上的重要零部件之一，其疲勞可靠性與整機的安全性密切相關(guān)。通過疲勞試驗，可以獲知連桿的疲勞薄弱部位及其使用壽命。零部件疲勞試驗的原理是將待測零部件裝夾在疲勞實驗裝置安裝座上，以某種可行的，經(jīng)濟(jì)的方式施加交變循環(huán)載荷，發(fā)生疲勞失效后觀測待測零部件的破壞部位并獲知其使用壽命。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種可以對連桿進(jìn)行疲勞試驗的連桿疲勞試驗裝置。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型包括底座，其結(jié)構(gòu)特點是所述底座上位于左側(cè)的部位安裝有可左右擺動的擺動框架，底座上位于中間的部位固設(shè)有固定支座，底座上位于右側(cè)的部位固設(shè)有標(biāo)定支座，擺動框架上設(shè)有用于連接待測連桿其中一端的左連接體，固定支座上設(shè)有用于連接待測連桿另一端的右連接體，左連接體與右連接體左右相對設(shè)置，擺動框架上安裝有可驅(qū)動擺動框架左右擺動的偏心驅(qū)動機構(gòu)，擺動框架與標(biāo)定支座之間連接有標(biāo)定裝置；標(biāo)定裝置包括連接在擺動框架上的彈性連接桿，彈性連接桿的左端與擺動框架相連接，彈性連接桿的右端連接有拉壓傳感器，拉壓傳感器的右端連接有調(diào)節(jié)螺桿，標(biāo)定支座上設(shè)有可供調(diào)節(jié)螺桿穿過的通孔，調(diào)節(jié)螺桿的右端穿出通孔后螺裝有第一鎖緊螺母，調(diào)節(jié)螺桿貼近標(biāo)定支座左側(cè)的部位螺裝有第二鎖緊螺母。
[0005]所述偏心驅(qū)動機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動安裝在擺動框架上的沿前后方向延伸的轉(zhuǎn)動軸,轉(zhuǎn)動軸上固裝偏心輪，轉(zhuǎn)動軸由安裝在擺動框架上的動力裝置驅(qū)動。
[0006]所述擺動框架的上部設(shè)有一個開口朝上的箱體，所述偏心輪位于箱體內(nèi)，箱體的開口處覆有蓋板。
[0007]所述箱體的前后兩個側(cè)板上均開設(shè)有軸承安裝孔，軸承安裝孔內(nèi)安裝有軸承，轉(zhuǎn)動軸的端部伸入到軸承的內(nèi)圈中，從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)動軸與擺動框架之間的轉(zhuǎn)動連接，側(cè)板的外側(cè)安裝有用于封堵軸承安裝孔的軸承蓋，其中一個安裝在側(cè)板上的軸承蓋上設(shè)有通孔，轉(zhuǎn)動軸穿過該通孔后與安裝在擺動框架上的動力裝置動力連接。
[0008]所述底座上設(shè)有鉸裝支座，鉸裝支座上設(shè)有連接板，擺動框架的底部設(shè)有向下延伸的前后兩塊安裝板，連接板伸入到兩安裝板之間的空隙處，安裝板上固裝有鉸接軸，鉸接軸的兩個端部轉(zhuǎn)動連接在相應(yīng)一側(cè)的安裝板上。
[0009]所述兩安裝板上均設(shè)有軸承安裝孔，軸承安裝孔內(nèi)安裝有軸承，鉸接軸的端部伸入到軸承的內(nèi)圈中，從而實現(xiàn)鉸接軸與安裝板之間的轉(zhuǎn)動連接，安裝板的外側(cè)安裝有用于封堵軸承安裝孔的軸承蓋。
[0010]采用上述結(jié)構(gòu)后，在進(jìn)行疲勞試驗時可將待測連桿的兩端分別固定在左連接體、右連接體上，偏心輪在動力裝置的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，在力的作用下，擺動框架左右擺動，擺動框架對待測連桿產(chǎn)生拉力或壓力作用，隨著偏心輪不斷轉(zhuǎn)動，對待測連桿施加交變循環(huán)載荷，完成連桿疲勞試驗；連接好連桿后，調(diào)節(jié)第一鎖緊螺母與第二鎖緊螺母，使拉壓傳感器的顯示數(shù)值為零，通過對偏心輪的偏心距的調(diào)節(jié)，可加載對稱交變循環(huán)載荷，如±200kN (拉力作用為正，壓力作用為負(fù))，讀取拉壓傳感器顯示的極限數(shù)值可獲知載荷的大小；對于非對稱交變循環(huán)載荷，可先將其變換為一個基準(zhǔn)值加一個絕對值相等的極限偏差的形式，如-350kN?+50kN可變換為_150±200kN，其中的-150kN為其基準(zhǔn)值，±200kN為其極限偏差，其基準(zhǔn)值可以通過對標(biāo)定裝置的調(diào)節(jié)實現(xiàn)，即在調(diào)節(jié)前先將連桿安裝好，拉壓傳感器清零，調(diào)節(jié)第一鎖緊螺母與第二鎖緊螺母，彈性連接桿會牽引擺動框架，通過擺動框架施加作用力，當(dāng)拉壓傳感器顯示的數(shù)值與基準(zhǔn)值相同時，擰緊兩鎖緊螺母，完成標(biāo)定工作，再通過調(diào)節(jié)偏心輪的偏心距，可得到所需要的極限偏差；另外，本實用新型還可以用來做靜態(tài)承壓試驗，即得到連桿不發(fā)生屈服失效的最大載荷；進(jìn)行靜態(tài)承壓試驗時，安裝好連桿，調(diào)節(jié)第一鎖緊螺母與第二鎖緊螺母，彈性連接桿會拉動擺動框架從而使連桿受壓，完成靜態(tài)承壓試驗，從拉壓傳感器所顯示的數(shù)值為靜態(tài)承壓試驗的結(jié)果；標(biāo)定裝置采用彈性連接桿、拉壓傳感器、調(diào)節(jié)螺桿的組合結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、調(diào)節(jié)方便的優(yōu)點效果。擺動框架的上部設(shè)有一個箱體，偏心輪安裝在箱體內(nèi)，在偏心輪轉(zhuǎn)動時可有效的保證操作人員的安全；轉(zhuǎn)動軸通過軸承轉(zhuǎn)動連接在箱體的前后兩個側(cè)板上，側(cè)板的外側(cè)安裝有用于封堵軸承安裝孔的軸承蓋，轉(zhuǎn)動軸穿過其中一個軸承蓋上的通孔后與安裝在擺動框架上的動力裝置動力連接，此結(jié)構(gòu)緊湊合理、便于裝配和維修；鉸裝支座上設(shè)有連接板，擺動框架的底部設(shè)有兩塊安裝板，連接板伸入到兩安裝板之間，安裝板上固裝有鉸接軸，鉸接軸的兩個端部通過軸承轉(zhuǎn)動連接在相應(yīng)一側(cè)的安裝板上，此結(jié)構(gòu)連接穩(wěn)固、運行順暢且在使用時工作穩(wěn)定。
[0011]綜上所述，本實用新型可以用來做連桿疲勞試驗，既能加載對稱交變循環(huán)載荷、又能加載非對稱交變循環(huán)載荷，還可以用來做連桿靜態(tài)承壓試驗，更具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的優(yōu)點效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0013]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是沿圖1中A-A方向剖切后的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0015]參照附圖，該連桿疲勞試驗裝置包括底座I。底座I上位于左側(cè)的部位設(shè)有鉸裝支座14，鉸裝支座14上設(shè)有連接板15。鉸裝支座14上位于左側(cè)的部位安裝有可左右擺動的擺動框架2。該擺動框架2的底部設(shè)有向下延伸的前后兩塊安裝板16，連接板15伸入到兩安裝板16之間的空隙處。安裝板16上固裝有鉸接軸17，鉸接軸17的兩個端部轉(zhuǎn)動連接在相應(yīng)一側(cè)的安裝板16上。上述兩安裝板16上均設(shè)有軸承安裝孔，軸承安裝孔內(nèi)安裝有軸承，鉸接軸17的端部伸入到軸承的內(nèi)圈中，從而實現(xiàn)鉸接軸17與安裝板16之間的轉(zhuǎn)動連接。安裝板16的外側(cè)安裝有用于封堵軸承安裝孔的軸承蓋。底座I上位于中間的部位固設(shè)有固定支座3。底座I上位于右側(cè)的部位固設(shè)有標(biāo)定支座4。擺動框架2上設(shè)有用于連接待測連桿其中一端的左連接體5，固定支座4上設(shè)有用于連接待測連桿另一端的右連接體6，左連接體5與右連接體6左右相對設(shè)置。擺動框架2上安裝有可驅(qū)動擺動框架2左右擺動的偏心驅(qū)動機構(gòu)。擺動框架2與標(biāo)定支座4之間連接有標(biāo)定裝置。上述偏心驅(qū)動機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動安裝在擺動框架2上的沿前后方向延伸的轉(zhuǎn)動軸12，轉(zhuǎn)動軸12上固裝偏心輪13。上述擺動框架2的上部設(shè)有一個開口朝上的箱體，偏心輪13位于箱體內(nèi)，箱體的開口處覆有蓋板19。裝有偏心輪13的轉(zhuǎn)動軸12轉(zhuǎn)動連接在箱體的前后兩側(cè)板20上，上述兩兩側(cè)板20上均開設(shè)有軸承安裝孔，軸承安裝孔內(nèi)安裝有軸承，轉(zhuǎn)動軸12的端部伸入到軸承的內(nèi)圈中，從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)動軸12與擺動框架2之間的轉(zhuǎn)動連接。側(cè)板20的外側(cè)安裝有用于封堵軸承安裝孔的軸承蓋，其中一個安裝在側(cè)板20上的軸承蓋上設(shè)有通孔，轉(zhuǎn)動軸12穿過該通孔后與安裝在擺動框架2上的動力裝置動力連接。該動力裝置為安裝在擺動框架2上的電動機(圖中未示出)。轉(zhuǎn)動軸12與電動機的動力輸出軸之間以聯(lián)軸器實現(xiàn)其動力連接。上述標(biāo)定裝置包括連接在擺動框架2上的彈性連接桿7。彈性連接桿7為用彈簧鋼制成的直桿結(jié)構(gòu)，相比于彈簧結(jié)構(gòu)，彈性連接桿7的直徑尺寸可大大減小，不僅加工方便，成本低，而且載荷調(diào)節(jié)更加方便。彈性連接桿7的左端與擺動框架2相連接，彈性連接桿7的右端連接有拉壓傳感器8。拉壓傳感器8上連接有數(shù)值顯示裝置。拉壓傳感器8的右端連接有調(diào)節(jié)螺桿9。標(biāo)定支座4上設(shè)有可供調(diào)節(jié)螺桿9穿過的通孔，調(diào)節(jié)螺桿9的右端穿出通孔后螺裝有第一鎖緊螺母10。調(diào)節(jié)螺桿9貼近標(biāo)定支座4左側(cè)的部位螺裝有第二鎖緊螺母11。
[0016]使用時，可將待測連桿的兩端分別固定在左連接體5、右連接體6上，偏心輪13在動力裝置的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，在力的作用下，擺動框架2左右擺動，擺動框架2對待測連桿產(chǎn)生拉力或壓力作用，隨著偏心輪13不斷轉(zhuǎn)動，對待測連桿施加交變循環(huán)載荷，完成連桿疲勞試驗。連接好連桿后，調(diào)節(jié)第一鎖緊螺母10與第二鎖緊螺母11，使拉壓傳感器8的顯示數(shù)值為零，通過對偏心輪13的偏心距的調(diào)節(jié)，可加載對稱交變循環(huán)載荷，如±200kN (拉力作用為正，壓力作用為負(fù))，讀取拉壓傳感器8顯示的極限數(shù)值可獲知載荷的大小。對于非對稱交變循環(huán)載荷，可先將其變換為一個基準(zhǔn)值加一個絕對值相等的極限偏差的形式，如-350kN?+50kN可變換為_150±200kN，其中的-150kN為其基準(zhǔn)值，±200kN為其極限偏差，其基準(zhǔn)值可以通過對標(biāo)定裝置的調(diào)節(jié)實現(xiàn)，即在調(diào)節(jié)前先將連桿安裝好，拉壓傳感器8清零，調(diào)節(jié)第一鎖緊螺母10與第二鎖緊螺母11，彈性連接桿7會牽引擺動框架2，通過擺動框架2施加作用力，當(dāng)拉壓傳感器8顯示的數(shù)值與基準(zhǔn)值相同時，擰緊兩鎖緊螺母，完成標(biāo)定工作，再通過調(diào)節(jié)偏心輪13的偏心距，可得到所需要的極限偏差。另外，本實用新型還可以用來做靜態(tài)承壓試驗，即得到連桿不發(fā)生屈服失效的最大載荷。進(jìn)行靜態(tài)承壓試驗時，安裝好連桿，調(diào)節(jié)第一鎖緊螺母10與第二鎖緊螺母11，彈性連接桿7會拉動擺動框架2從而使連桿受壓，完成靜態(tài)承壓試驗，從拉壓傳感器8所顯示的數(shù)值為靜態(tài)承壓試驗的結(jié)果。
【權(quán)利要求】
1.一種連桿疲勞試驗裝置，包括底座(I)，其特征是所述底座(I)上位于左側(cè)的部位安裝有可左右擺動的擺動框架(2 )，底座(I)上位于中間的部位固設(shè)有固定支座(3 )，底座(I)上位于右側(cè)的部位固設(shè)有標(biāo)定支座(4)，擺動框架(2)上設(shè)有用于連接待測連桿其中一端的左連接體(5)，固定支座(4)上設(shè)有用于連接待測連桿另一端的右連接體(6)，左連接體(5)與右連接體(6)左右相對設(shè)置，擺動框架(2)上安裝有可驅(qū)動擺動框架(2)左右擺動的偏心驅(qū)動機構(gòu)，擺動框架(2)與標(biāo)定支座(4)之間連接有標(biāo)定裝置；標(biāo)定裝置包括連接在擺動框架(2)上的彈性連接桿(7)，彈性連接桿(7)的左端與擺動框架(2)相連接，彈性連接桿(7)的右端連接有拉壓傳感器(8)，拉壓傳感器(8)的右端連接有調(diào)節(jié)螺桿(9)，標(biāo)定支座(4)上設(shè)有可供調(diào)節(jié)螺桿(9)穿過的通孔，調(diào)節(jié)螺桿(9)的右端穿出通孔后螺裝有第一鎖緊螺母(10)，調(diào)節(jié)螺桿(9)貼近標(biāo)定支座(4)左側(cè)的部位螺裝有第二鎖緊螺母(11 )。
2.如權(quán)利要求1所述的連桿疲勞試驗裝置，其特征是所述偏心驅(qū)動機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動安裝在擺動框架(2)上的沿前后方向延伸的轉(zhuǎn)動軸(12)，轉(zhuǎn)動軸(12)上固裝偏心輪(13)，轉(zhuǎn)動軸(12)由安裝在擺動框架(2)上的動力裝置驅(qū)動。
3.如權(quán)利要求2所述的連桿疲勞試驗裝置，其特征是所述擺動框架(2)的上部設(shè)有一個開口朝上的箱體，所述偏心輪(13)位于箱體內(nèi)，箱體的開口處覆有蓋板(19)。
4.如權(quán)利要求3所述的連桿疲勞試驗裝置，其特征是所述箱體的前后兩個側(cè)板(20)上均開設(shè)有軸承安裝孔，軸承安裝孔內(nèi)安裝有軸承，轉(zhuǎn)動軸(12)的端部伸入到軸承的內(nèi)圈中，從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)動軸(12)與擺動框架(2)之間的轉(zhuǎn)動連接，側(cè)板(20)的外側(cè)安裝有用于封堵軸承安裝孔的軸承蓋，其中一個安裝在側(cè)板(20)上的軸承蓋上設(shè)有通孔，轉(zhuǎn)動軸(12)穿過該通孔后與安裝在擺動框架(2)上的動力裝置動力連接。
5.如權(quán)利要求1所述的連桿疲勞試驗裝置，其特征是所述底座(I)上設(shè)有鉸裝支座(14)，鉸裝支座(14)上設(shè)有連接板(15)，擺動框架(2)的底部設(shè)有向下延伸的前后兩塊安裝板(16 )，連接板(15 )伸入到兩安裝板(16 )之間的空隙處，安裝板(16 )上固裝有鉸接軸(17)，鉸接軸(17)的兩個端部轉(zhuǎn)動連接在相應(yīng)一側(cè)的安裝板(16)上。
6.如權(quán)利要求5所述的連桿疲勞試驗裝置，其特征是所述兩安裝板(16)上均設(shè)有軸承安裝孔，軸承安裝孔內(nèi)安裝有軸承，鉸接軸(17)的端部伸入到軸承的內(nèi)圈中，從而實現(xiàn)鉸接軸(17)與安裝板(16)之間的轉(zhuǎn)動連接，安裝板(16)的外側(cè)安裝有用于封堵軸承安裝孔的軸承蓋。
【文檔編號】G01M13/00GK204142480SQ201420537656
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】董橋橋, 楊建法, 李建鋒, 黃凱, 趙鵬 申請人:濰柴動力股份有限公司