本發(fā)明涉及機(jī)械測(cè)量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置。
背景技術(shù):
通常動(dòng)力總成或輪胎等物體在裝配到汽車(chē)上時(shí),需要測(cè)量其多個(gè)基本參數(shù),包括質(zhì)量、慣性矩、慣量積等?,F(xiàn)在技術(shù)中,物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量方法主要是三線(xiàn)擺測(cè)量法、扭擺法及復(fù)擺法三種。
在中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)上公開(kāi)的一種公開(kāi)號(hào)為CN101281075A的大型動(dòng)力設(shè)備質(zhì)量慣性特性參數(shù)測(cè)取綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái),該實(shí)驗(yàn)臺(tái)支架與水平轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)三根鋼絲繩吊裝在一起,三個(gè)水平微調(diào)器和三個(gè)拉力傳感器分別固定固定于三根鋼絲繩上。在轉(zhuǎn)盤(pán)外邊緣的小口處安裝光電傳感器,三個(gè)拉力傳感器和光電傳感器的輸出信號(hào)端均通過(guò)接口板與計(jì)算機(jī)相連。以三個(gè)拉力傳感器拉力值來(lái)調(diào)整轉(zhuǎn)盤(pán)水平和對(duì)準(zhǔn)待測(cè)物體的質(zhì)心;由光電傳感器測(cè)取水平轉(zhuǎn)盤(pán)扭擺的周期。待測(cè)物體置于水平轉(zhuǎn)盤(pán)上,測(cè)試面為待測(cè)物體的三維坐標(biāo)面。該試驗(yàn)臺(tái)利用支點(diǎn)反力法和力矩平衡原理得到物體的質(zhì)心,利用三線(xiàn)擺法測(cè)取扭振周期得到轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
在中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)上公開(kāi)的一種公開(kāi)號(hào)為CN201803831U的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)總成轉(zhuǎn)動(dòng)慣量參數(shù)測(cè)量裝置,該裝置由扭擺系統(tǒng)、坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)和周期測(cè)量系統(tǒng)組成。扭擺系統(tǒng)有稱(chēng)重平臺(tái)、工作臺(tái)、轉(zhuǎn)軸、扭簧、扭簧座;周期測(cè)量系統(tǒng)有光電傳感器、計(jì)數(shù)器、計(jì)時(shí)器。扭擺系統(tǒng)的轉(zhuǎn)軸的兩端分別有工作臺(tái)和扭簧,扭簧連接扭簧座和稱(chēng)重平臺(tái)。周期測(cè)量系統(tǒng)的光電傳感器分別連接計(jì)數(shù)器和計(jì)時(shí)器。它利用扭擺系統(tǒng)的質(zhì)量測(cè)量狀態(tài)和周期測(cè)量狀態(tài),通過(guò)坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng),獲取受檢發(fā)動(dòng)機(jī)總成的質(zhì)量、慣性矩、慣量積等慣性參數(shù)。
從以上可知,在已經(jīng)公開(kāi)的物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置或試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)中,存在以下問(wèn)題:采用三線(xiàn)擺測(cè)量法時(shí),要求被測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)總成的質(zhì)心位置必須通過(guò)三線(xiàn)擺中心,三線(xiàn)擺的擺動(dòng)觸發(fā)較為困難,空間的姿態(tài)角度測(cè)量難度大,從而導(dǎo)致檢測(cè)過(guò)程耗時(shí),檢測(cè)誤差較大并且三根垂線(xiàn)的存在極大影響了待測(cè)物體的尺寸。利用復(fù)擺法測(cè)量的試驗(yàn)臺(tái),要求回?cái)[軸線(xiàn)與試驗(yàn)臺(tái)和待測(cè)物體組成的組合體的質(zhì)心之間的垂直距離要合適,試驗(yàn)臺(tái)本身的質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不能太大,試驗(yàn)臺(tái)自身的剛度要足夠大,否則容易出現(xiàn)失穩(wěn),或因自身轉(zhuǎn)動(dòng)慣量太大,導(dǎo)致誤差太大而達(dá)不到測(cè)量精度的要求。利用扭擺法測(cè)量的試驗(yàn)臺(tái),扭擺系統(tǒng)關(guān)鍵扭振元件采用剛度隨使用次數(shù)增加波動(dòng)大的扭簧結(jié)構(gòu),測(cè)試精度不易保證;待測(cè)物體在試驗(yàn)臺(tái)上沒(méi)有相應(yīng)的裝夾工具,會(huì)給最終測(cè)量精度帶來(lái)很大影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)對(duì)物體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量結(jié)果精度誤差大的技術(shù)問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置,包括主體框架、扭擺機(jī)構(gòu)以及用于裝夾待測(cè)物體的裝夾平臺(tái);
所述主體框架包括下底座、頂座平臺(tái)以及固定連接于所述下底座與所述頂座平臺(tái)之間的支撐架;
所述扭擺機(jī)構(gòu)包括扭桿彈簧以及限位銷(xiāo),所述扭桿彈簧的下端與所述下底座固定連接、上端穿過(guò)所述頂座平臺(tái)與所述裝夾平臺(tái)固定連接,所述裝夾平臺(tái)上端面的一側(cè)開(kāi)設(shè)有貫穿所述裝夾平臺(tái)的弧形槽,所述限位銷(xiāo)的下端與所述頂座平臺(tái)固定連接、上端伸入所述弧形槽內(nèi)。
優(yōu)選地,所述扭擺機(jī)構(gòu)還包括軸承以及連接軸,所述頂座平臺(tái)設(shè)有軸承座,所述軸承與所述軸承座緊配連接,所述連接軸的下端與所述軸承配合連接、上端與所述裝夾平臺(tái)固定連接,所述扭桿彈簧的上端與所述連接軸固定連接。
優(yōu)選地,所述扭桿彈簧的上端設(shè)有上軸桿,所述上軸桿側(cè)部開(kāi)設(shè)有上楔形缺口,所述連接軸的下端開(kāi)設(shè)有形狀與所述上楔形缺口適配的上連接孔,所述上軸桿插入所述上連接孔內(nèi)以使得所述扭桿彈簧的上端與所述連接軸緊配連接。
優(yōu)選地,所述扭擺機(jī)構(gòu)還包括限位卡塊,所述裝夾平臺(tái)位于所述弧形槽的外圍設(shè)有限位槽,所述限位卡塊開(kāi)設(shè)有尺寸大于所述限位銷(xiāo)直徑的凹槽,所述限位卡塊容置于所述限位槽內(nèi)且所述限位銷(xiāo)的上端位于所述凹槽內(nèi)。
優(yōu)選地,所述裝夾平臺(tái)的中部開(kāi)設(shè)有安裝孔,所述連接軸的上端與下端之間設(shè)有定位臺(tái)階,所述連接軸的上端穿過(guò)所述安裝孔且所述定位臺(tái)階抵接于所述裝夾平臺(tái)的下端面,所述裝夾平臺(tái)的上端設(shè)有將所述連接軸與所述裝夾平臺(tái)鎖緊連接的第一緊固件。
優(yōu)選地,所述下底座包括與所述扭桿彈簧的下端固定連接的連接盤(pán)以及呈輻射狀分布與所述連接盤(pán)外圍的至少三個(gè)連接板,各所述連接板的第一端與所述連接盤(pán)之間設(shè)有用于將所述連接板與所述連接盤(pán)鎖緊連接的第二緊固件,各所述連接板的第二端與所述支撐架的下端之間設(shè)有用于將所述連接板與所述支撐架鎖緊連接的第三緊固件。
優(yōu)選地,所述支撐架包括至少三個(gè)支撐桿,各所述支撐桿的下端分別通過(guò)所述第三緊固件對(duì)應(yīng)與一所述連接板的第二端鎖緊連接,各所述支撐桿的上端與所述頂座平臺(tái)之間設(shè)有用于將所述支撐桿與與所述頂座平臺(tái)鎖緊連接的第四緊固件。
優(yōu)選地,所述扭桿彈簧的下端設(shè)有下軸桿,所述下軸桿側(cè)部開(kāi)設(shè)有下楔形缺口,所述連接盤(pán)的中部開(kāi)設(shè)有形狀與所述下楔形缺口適配的下連接孔,所述下軸桿穿設(shè)所述下連接孔以使得所述扭桿彈簧的下端與所述連接盤(pán)緊配連接。
優(yōu)選地,所述連接盤(pán)的下端設(shè)有用于將所述下軸桿與所述連接盤(pán)鎖緊連接的第五緊固件。
優(yōu)選地,所述裝夾平臺(tái)上連接有至少一個(gè)用于將所述待測(cè)物體鎖緊連接于所述裝夾平臺(tái)上的夾具。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置,將待測(cè)物體裝夾在裝夾平臺(tái)上,然后對(duì)裝夾平臺(tái)施加一定的轉(zhuǎn)矩,待測(cè)物體跟隨著裝夾平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng),與裝夾平臺(tái)固定連接的扭桿彈簧的上端隨轉(zhuǎn)矩相對(duì)下底座發(fā)生相應(yīng)旋轉(zhuǎn),并對(duì)扭桿彈簧施加了預(yù)緊力,撤銷(xiāo)轉(zhuǎn)矩后,裝夾平臺(tái)及其上裝夾的待測(cè)物體即在扭桿彈簧的反力作用下扭擺機(jī)構(gòu)的中心軸發(fā)生簡(jiǎn)諧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),此時(shí),記錄簡(jiǎn)諧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的往復(fù)次數(shù)及其所用的時(shí)間,最后根據(jù)所記錄簡(jiǎn)諧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)往復(fù)的次數(shù)及其所用的時(shí)間、待測(cè)物體的質(zhì)量等信息即可計(jì)算得出待測(cè)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量值。本發(fā)明的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置,采用扭桿彈簧作為扭擺機(jī)構(gòu)的核心元件,扭桿彈簧相對(duì)于其他扭簧元件具有剛度穩(wěn)定等的優(yōu)點(diǎn),可極大提高對(duì)待測(cè)物體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量的精度。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置的剖切視圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置局部結(jié)構(gòu)的剖切視圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置的下底座的剖切視圖。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置的扭桿彈簧的剖切視圖。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置的連接軸的剖切視圖。
圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置的局部立體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記包括:
1—第一緊固件 2—第二緊固件 3—第三緊固件
4—第四緊固件 5—第五緊固件 6—第六緊固件
10—主體框架 11—下底座 12—頂座平臺(tái)
13—支撐架 20—扭擺機(jī)構(gòu) 21—扭桿彈簧
22—限位銷(xiāo) 23—軸承 24—連接軸
25—限位卡塊 30—裝夾平臺(tái) 31—弧形槽
32—限位槽 33—安裝孔 40—夾具
111—連接盤(pán) 112—連接板 121—軸承座
131—支撐桿 211—上軸桿 212—下軸桿
241—上連接孔 242—定位臺(tái)階 251—凹槽
1111—下連接孔 2111—上楔形缺口 2121—下楔形缺口。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖1~7描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“長(zhǎng)度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
如圖1至圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例的一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置,包括主體框架10、扭擺機(jī)構(gòu)20以及用于裝夾待測(cè)物體(圖未示)的裝夾平臺(tái)30。主體框架10供扭擺機(jī)構(gòu)20和裝夾平臺(tái)30安裝,扭擺機(jī)構(gòu)20則主要進(jìn)行測(cè)量實(shí)驗(yàn),裝夾平臺(tái)30對(duì)待進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量的物體進(jìn)行支撐以及供其安裝固定。
其中,參閱圖1,所述主體框架10包括下底座11、頂座平臺(tái)12以及固定連接于所述下底座11與所述頂座平臺(tái)12之間的支撐架13。下底座11與平面接觸作為整個(gè)主體框架10的基座,頂座平臺(tái)12則供與扭擺機(jī)構(gòu)20連接并通過(guò)支撐架13與下底座11連接使得整個(gè)主體框架10形成足夠的空間和高度供扭擺機(jī)構(gòu)20的扭桿彈簧21安裝和工作。
進(jìn)一步地,參閱圖1~3和圖7所示,所述扭擺機(jī)構(gòu)20包括扭桿彈簧21以及限位銷(xiāo)22,所述扭桿彈簧21的下端與所述下底座11固定連接、上端穿過(guò)所述頂座平臺(tái)12與所述裝夾平臺(tái)30固定連接,所述裝夾平臺(tái)30上端面的一側(cè)開(kāi)設(shè)有貫穿所述裝夾平臺(tái)30的弧形槽31,所述限位銷(xiāo)22的下端與所述頂座平臺(tái)12固定連接、上端伸入所述弧形槽31內(nèi)。扭桿彈簧21的下端和上端分別與下底座11和裝夾平臺(tái)30固定連接,這樣當(dāng)施加轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)動(dòng)裝夾平臺(tái)30時(shí),即可實(shí)現(xiàn)扭轉(zhuǎn)所述扭桿彈簧21的上端并以扭桿彈簧21下端與下底座11的連接處為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)撤銷(xiāo)轉(zhuǎn)矩后,裝夾平臺(tái)30及其上裝夾的待測(cè)物體即在扭桿彈簧21的反力作用下繞扭擺機(jī)構(gòu)20的中心軸發(fā)生簡(jiǎn)諧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),且在限位銷(xiāo)22的作用下,限制裝夾平臺(tái)30簡(jiǎn)諧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的幅度在弧形槽31范圍內(nèi)。也即時(shí)說(shuō),當(dāng)本實(shí)施例的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置開(kāi)始工作時(shí),裝夾平臺(tái)30相對(duì)于頂座平臺(tái)12能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的角度即為裝夾平臺(tái)30上開(kāi)設(shè)的弧形槽31所覆蓋的角度,該角度根據(jù)扭桿彈簧21的物理特性進(jìn)行適配設(shè)定。
同時(shí),該限位銷(xiāo)22和弧形槽31配合的設(shè)計(jì),還可以防止扭桿彈簧21發(fā)生塑性變形。即,本實(shí)施例的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置設(shè)置了相應(yīng)部件對(duì)扭桿彈簧21的扭轉(zhuǎn)角度進(jìn)行限位。優(yōu)選地,當(dāng)扭桿彈簧21處于自由狀態(tài)時(shí),限位銷(xiāo)22的上端處于弧形槽31中間區(qū)域。
更具體地,本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置,將待測(cè)物體裝夾在裝夾平臺(tái)30上,然后對(duì)裝夾平臺(tái)30施加一定的轉(zhuǎn)矩,待測(cè)物體跟隨著裝夾平臺(tái)30轉(zhuǎn)動(dòng),與裝夾平臺(tái)30固定連接的扭桿彈簧21的上端隨轉(zhuǎn)矩相對(duì)下底座11發(fā)生相應(yīng)旋轉(zhuǎn),并對(duì)扭桿彈簧21施加了預(yù)緊力,撤銷(xiāo)轉(zhuǎn)矩后,裝夾平臺(tái)30及其上裝夾的待測(cè)物體即在扭桿彈簧21的反力作用下扭擺機(jī)構(gòu)20的中心軸發(fā)生簡(jiǎn)諧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),此時(shí),記錄簡(jiǎn)諧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的往復(fù)次數(shù)及其所用的時(shí)間,最后根據(jù)所記錄簡(jiǎn)諧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)往復(fù)的次數(shù)及其所用的時(shí)間、待測(cè)物體的質(zhì)量等信息即可計(jì)算得出待測(cè)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量值。
本發(fā)明實(shí)施例的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置,采用扭桿彈簧21作為扭擺機(jī)構(gòu)20的核心元件,扭桿彈簧21相對(duì)于其他扭簧元件具有剛度穩(wěn)定等的優(yōu)點(diǎn),可極大提高對(duì)待測(cè)物體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量的精度。
本實(shí)施例中,參閱圖1~3和圖7所示,裝夾平臺(tái)30的上方?jīng)]有其他部件限制待測(cè)物體的尺寸,這樣便于將大尺寸的待測(cè)物體通過(guò)吊具將其放置在裝夾平臺(tái)30上,然后通過(guò)三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x等測(cè)量?jī)x器測(cè)量待測(cè)物體所需的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量軸所在空間位置,并通過(guò)調(diào)整使所需的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量軸心和本實(shí)施例的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置的扭擺機(jī)構(gòu)20旋轉(zhuǎn)時(shí)的中心軸重合,完成調(diào)整后,再將待測(cè)物體進(jìn)行固定裝夾。需要說(shuō)明的是,待測(cè)物體的拆卸則為上述流程的反向操作。
本實(shí)施例中,參閱圖2~3所示,所述扭擺機(jī)構(gòu)20還包括軸承23以及連接軸24,所述頂座平臺(tái)12設(shè)有軸承座121,所述軸承23與所述軸承座121緊配連接,所述連接軸24的下端與所述軸承23配合連接、上端與所述裝夾平臺(tái)30固定連接,所述扭桿彈簧21的上端與所述連接軸24固定連接。具體地,頂座平臺(tái)12設(shè)置的軸承座121用于固定軸承23,然后通過(guò)與軸承23配合連接的連接軸24的上端和下端來(lái)分別與扭桿彈簧21的上端和裝夾平臺(tái)30實(shí)現(xiàn)固定連接,如此,轉(zhuǎn)動(dòng)裝夾平臺(tái)30時(shí),由于連接軸24與裝夾平臺(tái)30固定連接以及與軸承23適配連接,這樣,連接軸24在跟隨著裝夾平臺(tái)30轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠相對(duì)于軸承23轉(zhuǎn)動(dòng),如此,連接軸24再帶動(dòng)扭桿彈簧21扭轉(zhuǎn)。其中,扭桿彈簧21在轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)過(guò)程中,只有一個(gè)設(shè)于軸承座121內(nèi)的軸承23的軸承滾動(dòng)副的存在,從而可以極大地降低扭擺機(jī)構(gòu)20的內(nèi)阻,排除了扭擺機(jī)構(gòu)20內(nèi)阻過(guò)大及波動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量的影響,進(jìn)而可極大地提高對(duì)待測(cè)物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量精度。
本實(shí)施例中,參閱圖3~5所示,所述扭桿彈簧21的上端設(shè)有上軸桿211,所述上軸桿211側(cè)部開(kāi)設(shè)有上楔形缺口2111,所述連接軸24的下端開(kāi)設(shè)有形狀與所述上楔形缺口2111適配的上連接孔241,所述上軸桿211插入所述上連接孔241內(nèi)以使得所述扭桿彈簧21的上端與所述連接軸24緊配連接。具體地,通過(guò)上軸桿211側(cè)部開(kāi)設(shè)有的上楔形缺口2111與連接軸24下端開(kāi)設(shè)的上連接孔241緊密配合連接,這樣可以避免連接軸24轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),上軸桿211出現(xiàn)相對(duì)于連接軸24轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象,從而可以避免扭桿彈簧21相對(duì)于連接軸24轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而可以保證在連接軸24轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),扭桿彈簧21跟隨著連接軸24實(shí)現(xiàn)扭轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)扭桿彈簧21施加了一個(gè)預(yù)緊力,保證在對(duì)扭桿彈簧21施加的轉(zhuǎn)矩撤銷(xiāo)后,裝夾平臺(tái)30及其上裝夾的待測(cè)物體即在扭桿彈簧21的反力作用下繞扭擺機(jī)構(gòu)20的中心軸發(fā)生簡(jiǎn)諧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)施例中,參閱圖1和圖7所示,所述扭擺機(jī)構(gòu)20還包括限位卡塊25,所述裝夾平臺(tái)30位于所述弧形槽31的外圍設(shè)有限位槽32,所述限位卡塊25開(kāi)設(shè)有尺寸大于所述限位銷(xiāo)22直徑的凹槽251,所述限位卡塊25容置于所述限位槽32內(nèi)且所述限位銷(xiāo)22的上端位于所述凹槽251內(nèi),其中,限位銷(xiāo)22的下端可以通過(guò)第六緊固件6與頂座平臺(tái)12實(shí)現(xiàn)固定鎖緊連接。具體地,在待測(cè)物體裝夾與拆卸過(guò)程中,限位卡塊25開(kāi)設(shè)的凹槽251和限位銷(xiāo)22的上端配合,通過(guò)該限位銷(xiāo)22來(lái)限制限位卡塊25轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)限制容置該限位卡塊25的限位槽32轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)限制開(kāi)設(shè)有該限位槽32的裝夾平臺(tái)30轉(zhuǎn)動(dòng)。如此,在保證裝夾平臺(tái)30不轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下,實(shí)現(xiàn)固定裝夾平臺(tái)30的位置相對(duì)主體框架10不發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),避免在將待測(cè)物體裝夾在裝夾平臺(tái)30上時(shí),因?yàn)檠b夾平臺(tái)30的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生生產(chǎn)意外。其中,限位卡塊25與限位槽32的配合為松配合,且限位卡塊25在待測(cè)物體裝夾完成后取下,在待測(cè)物體拆卸開(kāi)始前放置上去。通過(guò)該限位卡塊25的設(shè)置可以防止扭桿彈簧21發(fā)生塑性變形。
本實(shí)施例中,參閱圖3和圖6所示,所述裝夾平臺(tái)30的中部開(kāi)設(shè)有安裝孔33,所述連接軸24的上端與下端之間設(shè)有定位臺(tái)階242,所述連接軸24的上端穿過(guò)所述安裝孔33且所述定位臺(tái)階242抵接于所述裝夾平臺(tái)30的下端面,所述裝夾平臺(tái)30的上端設(shè)有將所述連接軸24與所述裝夾平臺(tái)30鎖緊連接的第一緊固件1。具體地,連接軸24上設(shè)置的定位臺(tái)階242可以對(duì)裝夾平臺(tái)30與連接軸24的連接實(shí)現(xiàn)快速定位,且該定位臺(tái)階242還能夠?qū)ρb夾平臺(tái)30起到一定的支撐作用,將連接軸24與安裝孔33完成穿設(shè)裝配后,最后通過(guò)第一緊固件1將與伸出至安裝孔33上方的連接軸24連接并將其與裝夾平臺(tái)30鎖緊連接,如此不但能夠快速完成對(duì)裝夾平臺(tái)30的安裝,還能夠確保裝夾平臺(tái)30與連接軸24裝配連接后的穩(wěn)定性和可靠性。
本實(shí)施例中,參閱圖1~2和圖4所示,所述下底座11包括與所述扭桿彈簧21的下端固定連接的連接盤(pán)111以及呈輻射狀分布與所述連接盤(pán)111外圍的至少三個(gè)連接板112,各所述連接板112的第一端與所述連接盤(pán)111之間設(shè)有用于將所述連接板112與所述連接盤(pán)111鎖緊連接的第二緊固件2,各所述連接板112的第二端與所述支撐架13的下端之間設(shè)有用于將所述連接板112與所述支撐架13鎖緊連接的第三緊固件3。具體地,根據(jù)三角形具有穩(wěn)定性佳的原理,至少有三個(gè)連接板112與連接板112連接形成的下底座11的穩(wěn)定性極佳,這樣再將各連接板112與支撐架13通過(guò)第三緊固件3鎖緊連接,如此,形成的主體框架10的穩(wěn)定性和可靠性得以進(jìn)一步提升。確保后續(xù)在進(jìn)行待測(cè)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量時(shí),避免因?yàn)橹黧w框架10出現(xiàn)傾斜或者傾倒而發(fā)生意外事故。
本實(shí)施例中,參閱圖1~2所示,所述支撐架13包括至少三個(gè)支撐桿131,各所述支撐桿131的下端分別通過(guò)所述第三緊固件3對(duì)應(yīng)與一所述連接板112的第二端鎖緊連接,各所述支撐桿131的上端與所述頂座平臺(tái)12之間設(shè)有用于將所述支撐桿131與與所述頂座平臺(tái)12鎖緊連接的第四緊固件4。具體地,每一個(gè)連接板112的第二端對(duì)應(yīng)有一支撐桿131與其通過(guò)第三緊固件3鎖緊連接,這樣可以確保與支撐桿131上端通過(guò)第四緊固件4連接的頂座平臺(tái)12在支撐板的支撐下穩(wěn)定性提升。如此,形成的主體框架10的整體結(jié)構(gòu)大致呈立體金字塔形結(jié)構(gòu),進(jìn)而使得主體框架10的可承載質(zhì)量更大的待測(cè)物體。
本實(shí)施例中,參閱圖2和圖4~5所示,所述扭桿彈簧21的下端設(shè)有下軸桿212,所述下軸桿212側(cè)部開(kāi)設(shè)有下楔形缺口2121,所述連接盤(pán)111的中部開(kāi)設(shè)有形狀與所述下楔形缺口2121適配的下連接孔1111,所述下軸桿212穿設(shè)所述下連接孔1111以使得所述扭桿彈簧21的下端與所述連接盤(pán)111緊配連接。具體地,通過(guò)下軸桿212側(cè)部開(kāi)設(shè)有的下楔形缺口2121與連接盤(pán)111的中部開(kāi)設(shè)的下連接孔1111緊密配合連接,這樣可以避免扭桿彈簧21上端受到轉(zhuǎn)矩時(shí),下軸桿212出現(xiàn)相對(duì)于連接盤(pán)111轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象,從而可以避免扭桿彈簧21的相對(duì)于連接盤(pán)111轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而可以保證在扭桿彈簧21受到扭矩扭轉(zhuǎn)時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)扭桿彈簧21自身施加了一個(gè)預(yù)緊力。如此,即可保證在對(duì)扭桿彈簧21施加的轉(zhuǎn)矩撤銷(xiāo)后,裝夾平臺(tái)30及其上裝夾的待測(cè)物體即在扭桿彈簧21的反力作用下繞扭擺機(jī)構(gòu)20的中心軸發(fā)生簡(jiǎn)諧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)施例中,參閱圖2所示,所述連接盤(pán)111的下端設(shè)有用于將所述下軸桿212與所述連接盤(pán)111鎖緊連接的第五緊固件5。具體地,通過(guò)第五緊固件5的設(shè)置可以進(jìn)一步加強(qiáng)下軸桿212與連接盤(pán)111之間連接的穩(wěn)定性,也就是可以進(jìn)一步保證下軸桿212不會(huì)與連接盤(pán)111發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而保證扭桿彈簧21不會(huì)與連接盤(pán)111發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),保證扭桿彈簧21工作時(shí)具有極佳的穩(wěn)定性。
本實(shí)施例中,參閱圖1、圖3和圖7所示,所述裝夾平臺(tái)30上連接有至少一個(gè)用于將所述待測(cè)物體鎖緊連接于所述裝夾平臺(tái)30上的夾具40。具體地,在需要裝夾復(fù)雜待測(cè)物體時(shí),可通過(guò)定制相應(yīng)的夾具40加載在裝夾平臺(tái)30上并對(duì)待測(cè)物體進(jìn)行裝夾,這樣可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量裝置高實(shí)用性的特點(diǎn)。夾具40的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)待測(cè)物體的質(zhì)量或者體積的大小而選用。本實(shí)施例中的夾具40只要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)待測(cè)物體進(jìn)行裝夾即可,其具體結(jié)構(gòu)不再限定。
本實(shí)施例的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊、體積小,且在裝夾平臺(tái)30上無(wú)限制裝夾待測(cè)物體尺寸的結(jié)構(gòu)。還可以將本實(shí)施例的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置放置在測(cè)試坑等方式節(jié)約試驗(yàn)室的空間及裝夾和拆卸的勞動(dòng)量,操作簡(jiǎn)單便捷,測(cè)量精度好,實(shí)用性強(qiáng)。其中,本實(shí)施例中所述的待測(cè)物體可以是輪胎或者發(fā)動(dòng)機(jī)等汽車(chē)部件,當(dāng)然還可以是其他非汽車(chē)部件。
本實(shí)施例中,參閱圖1~3和圖7所示,所述的第一緊固件1、第二緊固件2、第三緊固件3、第四緊固件4、第五緊固件5和第六緊固件6均可以根據(jù)實(shí)際需求采用螺絲、螺釘、螺栓或者螺母,又或者螺母與螺絲、螺釘、螺栓配合形成。當(dāng)然,根據(jù)實(shí)際情況還可以在相應(yīng)需要固定連接的部件之間設(shè)置螺紋或者穿孔以供螺絲、螺釘、螺栓或者螺母進(jìn)行連接。
綜上所述可知本發(fā)明乃具有以上所述的優(yōu)良特性,得以令其在使用上,增進(jìn)以往技術(shù)中所未有的效能而具有實(shí)用性,成為一極具實(shí)用價(jià)值的產(chǎn)品。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的思想和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。