履帶車(chē)輛支重輪疲勞試驗(yàn)臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種工程機(jī)械樣機(jī)試驗(yàn)裝置，尤其是一種履帶車(chē)輛支重輪疲勞試驗(yàn)臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]履帶式行走機(jī)構(gòu)由于其牽引附著性能好、對(duì)復(fù)雜地面適應(yīng)性較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械領(lǐng)域。支重輪作為履帶式行走機(jī)的重要組成部件，其主要作用是支撐履帶車(chē)輛的全部重量，并通過(guò)其在履帶鏈上的滾動(dòng)使車(chē)輛完成直線行駛或轉(zhuǎn)向。由于工程機(jī)械的工作環(huán)境及工作狀態(tài)較為多變，因而支重輪所承受的垂向載荷及側(cè)向載荷的情況也較為多變。正是由于履帶車(chē)輛支重輪既是承受整機(jī)重量的載體，又承受著較為復(fù)雜的載荷情況，因此其技術(shù)要求較高，極易損壞且壽命較短。為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量，對(duì)支重輪應(yīng)進(jìn)行總成試驗(yàn)，測(cè)試其在各種工況載荷下的疲勞壽命及磨損狀況，以保證支重輪在整個(gè)工作周期內(nèi)滿足使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，目的在于提供一種履帶車(chē)輛支重輪疲勞試驗(yàn)臺(tái)，這種履帶車(chē)輛支重輪疲勞試驗(yàn)臺(tái)可以模擬支重輪在各種工況下的工作狀態(tài)，并可以對(duì)支重輪進(jìn)行垂向加載及側(cè)向加載，模擬支重輪所受載荷，測(cè)試支重輪的疲勞壽命及工作周期內(nèi)的磨損情況。
[0004]本實(shí)用新型包括試驗(yàn)臺(tái)底座、電機(jī)、擺線針輪減速器、變頻器、電機(jī)底座、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器底座、第一聯(lián)軸器、第二聯(lián)軸器、軸承、軸承底座、滾筒、履帶鏈滾環(huán)、加載油缸、加載油缸固定板、支重輪總成、支重輪總成保持架、液壓千金頂、壓力傳感器、壓力傳感器固定板、試驗(yàn)臺(tái)框架，轉(zhuǎn)速傳感器;試驗(yàn)臺(tái)底座置于地面，變頻器通過(guò)螺栓固定于試驗(yàn)臺(tái)底座上，電機(jī)底座與軸承底座通過(guò)螺栓固連于試驗(yàn)臺(tái)底座上，電機(jī)與擺線針輪減速器通過(guò)螺栓相連并固定于電機(jī)底座上，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器通過(guò)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器底座與螺栓固連于電機(jī)底座上，并通過(guò)第一聯(lián)軸器與擺線針輪減速器相連，滾筒與滾筒軸通過(guò)焊接相連，置于兩軸承之間并通過(guò)第二聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器相連，滾筒外壁圓周均布焊有四個(gè)矩形條，與履帶鏈滾環(huán)內(nèi)壁圓周均布的四個(gè)矩形槽相對(duì)應(yīng)，履帶鏈滾環(huán)通過(guò)其內(nèi)壁所開(kāi)矩形槽與滾筒外壁矩形條相配合套于滾筒上，滾筒兩個(gè)端面上各均布四個(gè)加載油缸固定板，加載油缸固定板一端為兩光孔通過(guò)兩螺釘固連于滾筒端面，加載油缸裝配于加載油缸固定板另一端，且油缸伸出與履帶鏈滾環(huán)側(cè)面接觸，試驗(yàn)臺(tái)框架焊接于試驗(yàn)臺(tái)底座上，倒置的壓力傳感器通過(guò)螺釘固定于壓力傳感器固定板上，兩壓力傳感器固定板通過(guò)螺栓相連并固定于試驗(yàn)臺(tái)框架橫梁上，液壓千金頂通過(guò)螺栓固定于支重輪總成保持架上表面，支重輪總成保持架兩端各伸出一個(gè)長(zhǎng)臂架套于試驗(yàn)臺(tái)框架左右兩立柱上，用于限制除垂向移動(dòng)以外的其余自由度，支重輪總成通過(guò)螺栓裝配于支重輪總成保持架下方并與履帶鏈滾環(huán)接觸。
[0005]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下:
[0006]啟動(dòng)電機(jī)前首先調(diào)節(jié)液壓千斤頂，液壓千斤頂頂桿伸出頂于壓力傳感器測(cè)頭，對(duì)壓力傳感器施加一垂直向上作用力，同時(shí)液壓千斤頂對(duì)支重輪保持架產(chǎn)生一垂直向下作用力，液壓千斤頂及支重輪保持架的重力與壓力傳感器所顯示的數(shù)值之和即為施加給支重輪總成的垂直向下作用力，用以模擬履帶車(chē)輛施加給支重輪總成的垂向載荷，支重輪在垂向力的作用下緊壓在履帶鏈滾環(huán)上，與支重輪和履帶鏈的相互作用關(guān)系一致。當(dāng)模擬履帶車(chē)輛直行或爬坡等支重輪不受側(cè)向力的工況時(shí)，將履帶鏈滾環(huán)調(diào)整至滾筒中間位置即使其位于支重輪中間，調(diào)節(jié)滾筒兩端的加載油缸，使所有加載油缸頂桿伸出，緊貼履帶鏈滾環(huán)端面，但不加載。當(dāng)模擬履帶車(chē)輛差速轉(zhuǎn)彎或原地轉(zhuǎn)彎等支重輪承受側(cè)向力的工況時(shí)，將一端的四個(gè)加載油缸頂桿縮回使其脫離履帶鏈滾環(huán)端面，將另一端的四個(gè)加載油缸頂桿同時(shí)伸出對(duì)履帶鏈滾環(huán)施加一側(cè)向力，進(jìn)而對(duì)支重輪施加一側(cè)向力，油壓乘以截面積即為所施加側(cè)向力的大小，然后將縮回的加載油缸伸出與履帶鏈滾環(huán)側(cè)面接觸，但不加載。由于滾筒兩端面均有加載油缸，故試驗(yàn)中可以加載不同方向側(cè)向力。啟動(dòng)電機(jī)，電機(jī)通過(guò)擺線針輪減速器、第一聯(lián)軸器、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器和第二聯(lián)軸器帶動(dòng)滾筒以一定速度轉(zhuǎn)動(dòng)，滾筒通過(guò)其外表面焊接的矩形條帶動(dòng)履帶鏈滾環(huán)與其同步轉(zhuǎn)動(dòng)，履帶鏈滾環(huán)帶動(dòng)支重輪轉(zhuǎn)動(dòng)。調(diào)節(jié)變頻器可調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)而調(diào)節(jié)滾筒轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)對(duì)支重輪不同轉(zhuǎn)速下的工況模擬，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器可測(cè)得滾筒的實(shí)際轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速傳感器可測(cè)得支重輪實(shí)際轉(zhuǎn)速。調(diào)節(jié)液壓千斤頂，可改變支重輪所受垂向載荷大小。調(diào)節(jié)兩側(cè)加載油缸可改變支重輪所受側(cè)向力的大小和方向。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)支重輪各種工況的模擬。對(duì)支重輪進(jìn)行一定時(shí)間的工況模擬實(shí)驗(yàn)后，可對(duì)支重輪進(jìn)行尺寸測(cè)量及微觀疲勞裂紋擴(kuò)展情況觀察，測(cè)得其磨損量及疲勞裂紋擴(kuò)展情況，同時(shí)也可對(duì)支重輪軸及支重輪軸軸套進(jìn)行觀測(cè)。由于履帶鏈滾環(huán)是通過(guò)其內(nèi)壁所開(kāi)矩形槽與滾筒配合裝配于滾筒上，故只需更換不同的履帶鏈滾環(huán)及支重輪保持架，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同支重輪總成進(jìn)行疲勞磨損試驗(yàn)。
[0007]所述的試驗(yàn)臺(tái)框架，焊接于試驗(yàn)臺(tái)底座，其兩立柱為空心方鋼，橫梁為工字鋼，橫梁立柱焊接處有加強(qiáng)筋，用于保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，立柱與試驗(yàn)臺(tái)底座焊接處有加強(qiáng)筋，用于保證強(qiáng)度且防止在加載過(guò)程中框架失穩(wěn)傾斜。
[0008]所述的壓力傳感器，為倒置使用，用于測(cè)得液壓傳感器所施加的壓力值。
[0009]所述的支重輪保持架，左右各伸出一個(gè)長(zhǎng)臂架套于試驗(yàn)臺(tái)框架立柱上，用于限制支重輪保持架除垂向移動(dòng)外的其他自由度。
[0010]所述的履帶鏈滾環(huán)，其與支重輪配合位置截面與相應(yīng)的履帶鏈節(jié)截面一致，可以有效模擬支重輪與履帶鏈節(jié)的接觸狀態(tài)，其內(nèi)壁圓周均布四個(gè)矩形槽，用于與滾筒外表面的矩形條配合。同時(shí)履帶鏈滾環(huán)可拆卸，對(duì)于不同的支重輪總成可更換與其對(duì)應(yīng)的履帶鏈滾環(huán)。
[0011]所述的滾筒，外表面圓周焊接有四個(gè)均布的矩形條，用于與履帶鏈滾環(huán)內(nèi)壁所開(kāi)矩形槽配合并傳遞轉(zhuǎn)矩。
[0012]所述的加載油缸固定板，為Z形板且一端為兩光孔通過(guò)兩螺釘固定于滾筒上，另一端用于連接加載油缸。
[0013]所述的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器，可以測(cè)得擺線針輪減速器輸出即滾筒的實(shí)際轉(zhuǎn)速。
[0014]所述的轉(zhuǎn)速傳感器，可以測(cè)得支重輪實(shí)際轉(zhuǎn)速，檢測(cè)其是否打滑。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果:
[0016]本實(shí)用新型提供了一種履帶車(chē)輛支重輪疲勞試驗(yàn)臺(tái)，所述試驗(yàn)臺(tái)可以模擬支重輪總成各工況下的實(shí)際工作狀態(tài)，并檢測(cè)出支重輪總成在一定工作時(shí)間或一定行駛距離下的疲勞裂紋擴(kuò)展情況及磨損情況。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的立體不意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型的主視圖。
[0019]圖3為本實(shí)用新型的俯視圖。
[0020]圖4為本實(shí)用新型的左視圖。
[0021 ]其中:1-試驗(yàn)臺(tái)底座;2-電機(jī);3-擺線針輪減速器;4-變頻器;5-電機(jī)底座;6_轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器;7-轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器底座;81-第一聯(lián)軸器;82-第二聯(lián)軸器;9-軸承；10-軸承底座；11-滾筒；12-履帶鏈滾環(huán)；13-加載油缸；14-加載油缸固定板；15-支重輪總成；16-支重輪總成保持架；17-液壓千金頂；18-壓力傳感器；19-壓力傳感器固定板;20-試驗(yàn)臺(tái)框架；21-轉(zhuǎn)速傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實(shí)用新型包括有試驗(yàn)臺(tái)底座1、電機(jī)2、擺線針輪減速器3、變頻器4、電機(jī)底座5、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器6、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器底座7、第一聯(lián)軸器81、第二聯(lián)軸器82、軸承9、軸承底座10、滾筒11、履帶鏈滾環(huán)12、加載油缸13、加載油缸固定板14、支重輪總成15、支重輪總成保持架16、液壓千金頂17、壓力傳感器18、壓力傳感器固定板19、試驗(yàn)臺(tái)框架20、轉(zhuǎn)速傳感器21;試驗(yàn)臺(tái)底座I置于地面，變頻器4通過(guò)螺栓固定于試驗(yàn)臺(tái)底座I上，電機(jī)底座5與軸承底座10通過(guò)螺栓固連于試驗(yàn)臺(tái)底座I上，電機(jī)2與擺線針輪減速器3通過(guò)螺栓相連并固定于電機(jī)底座5上，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器6通過(guò)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器底座7與螺栓固連于電機(jī)底座5上，并通過(guò)第一聯(lián)軸器81與擺線針輪減速器3相連，滾筒11與滾筒