一种衬套测试装置的制作方法

本实用新型涉及一种衬套测试装置。

背景技术：

随着汽车的行业的高速发展，人们对汽车座椅的安全和舒适性能要求越来越高。衬套作为座椅高度调节器中的提供运动润滑的耐磨部件，对座椅高度调节器的工作性能，结构优化设计，使用寿命起到直接的决定作用。

在现有技术中，对于衬套性能的测试主要是基于对衬套的标准测试。该标准测试没有涉及到实际的座椅高度调节器的工作环境对于衬套性能的影响，不能真实的反映出用于座椅高度调节器的衬套随着时间的变化，其性能发生的改变。具体而言，当座椅高度调节器处于工作环境中，其内部的衬套长期受到来自座椅的动态负载，并且该衬套在齿轮内部只在一定的角度范围内旋转，因此衬套承受压力一侧的磨损往往较其他部分更加严重。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中，衬套的测试设备及方法不能真实的反应出衬套在齿轮内部工作环境中的磨损情况，提供一种衬套测试装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种衬套测试装置，包括：具有安装环的基座；具有孔腔的孔座，该孔座的一部分通过滚动轴承设置在所述安装环内，另一部分伸出所述安装环形成旋转驱动端；安装在所述孔腔内的衬套定位座，该衬套定位座的一端向着远离所述旋转驱动端的方向伸出所述孔腔形成衬套安装端；穿过所述衬套定位座的固定轴，该固定轴与所述衬套定位座之间具有容置待测衬套的空间；与所述固定轴活动连接用于向所述固定轴加载压力的压力加载装置，该压力加载装置包括第一加载臂和第二加载臂，所述第一加载臂和第二加载臂分别位于基座的两侧，与固定轴活动连接；连接所述旋转驱动端的旋转驱动装置。

进一步地，所述旋转驱动装置通过Z型旋转轴连接所述旋转驱动端。Z 型旋转轴可以允许旋转轴带动孔座，衬套定位座和安装在衬套定位座内的衬套做360°的往复转动。

进一步地，所述旋转驱动装置和旋转驱动端之间还包括一个旋转室，所述旋转室的第一侧壁连接旋转驱动装置；与第一侧壁相对的旋转室的第二侧壁连接旋转驱动端，并且第二侧壁上设置有孔，所述固定轴从该孔伸入旋转室的腔内；该旋转室的顶部设置有开口，所述第二加载臂从该开口伸入旋转室的腔内，并与固定轴活动连接。旋转室可以带动孔座，衬套定位座和安装在衬套定位座内的衬套做一定角度的往复转动。

所述开口允许旋转室旋转的弧度α≤180°。

进一步地，还包滚动轴承限位结构，该滚动轴承限位结构包括第一限位法兰结构，第一限位环，第二限位环和第三限位环，其中，所述第一限位法兰结构设置在所述旋转驱动端的外壁上，并且与滚动轴承内圈的一个侧面相接触；所述第三限位环与第一限位法兰结构相对设置，其固定安装在孔座上，并且与滚动轴承内圈的另一个侧面相接触；所述第一限位环设置于第一限位法兰结构同侧，其固定安装在安装环上，并且与滚动轴承外圈的一个侧面相接触；所述第二限位环与第一限位环相对设置，位于滚动轴承的另一侧，其固定安装在安装环上，并且与滚动轴承外圈的另一侧面相接触。

第一限位法兰结构，第一限位环，第二限位环以及第三限位环一起将所述的滚动轴承夹紧，防止滚动轴承左右偏移；

进一步地，还包括一个衬套限位环，该衬套限位环与所述衬套安装端相邻设置，并且套装在所述固定轴上，所述衬套安装端的外壁上还设置有第二限位法兰结构。

第二法兰限位结构与衬套限位环用来防止待测衬套和衬套定位座在旋转过程中横向移动；

优选地，所述衬套限位环与衬套安装端之间还设置有一个垫圈。

进一步地，所述滚动轴承的数量至少为2个，并且相邻的滚动轴承之间设置有分隔环。

进一步地，所述第一加载臂和第二加载臂的加力角度可以调节，从而实现了对衬套内侧不同角度的力的施加，有利于对衬套内侧真实受力的模拟。

进一步地，测试时，待测衬套套装在固定轴上，并且该待测衬套与衬套安装端之间采用过盈配合安装。

本实用新型积极进步的效果在于：通过模拟衬套在齿轮内部的旋转模式以及对衬套内侧施加单一方向上的力，来真实的反映出衬套在实际的工作环境中的磨损情况。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例中衬套的测试装置的示意图。

图2为本实用新型一个实施例中衬套的测试装置正面的剖视图。

图3为本实用新型一个实施例中旋转室侧面的剖视图。

图4为本实用新型另一个实施例中衬套的测试装置正面的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图具体描述本实用新型的实施方式。

实施例1

如图1和2所示，一种衬套测试装置1，包括：

基座3，该基座顶部有一个安装环31；

孔座4，该孔座4设置在安装环31的腔内，其一端伸出所述安装环31 的腔，形成旋转驱动端41，该孔座4靠近旋转驱动端41的外表面还包括第一限位法兰结构42；

两个滚动轴承61和62，分别包括外圈611，内圈612和外圈621，内圈622，该滚动轴承61和62安装在所述安装环31和孔座4之间，所述外圈611和621与安装环31的内壁相接触，所述内圈612和622与孔座4的外壁相接触，并且内圈612的一个侧面与所述第一限位法兰结构42的侧面相接触；两个滚动轴承61和62之间还设置有一个分隔环63；

优选地，滚动轴承可以是滚珠轴承或者滚针轴承。

在其他实施例中，滚动轴承的数量也可以是1个，3个或者更多。滚动轴承的数量取决于其要承受的压力。

第一限位环71，该第一限位环71设置于滚动轴承61的一侧，其与滚动轴承外圈611的一个侧面相接触，并且固定安装在安装环31上；

第二限位环72，该第二限位环72与第一限位环71相对设置，位于滚动轴承62的一侧，并且与滚动轴承外圈621的一个侧面相接触，该第二限位环72固定安装在所述安装环上31；

第三限位环73，该第三限位环73与第一限位法兰结构41相对设置，位于滚动轴承62的一侧，其与滚动轴承内圈622的一个侧面相接触，并且固定安装在所述孔座4上；

在其他实施例中，在转速不快的条件下，第一限位法兰结构，第一限位环，第二限位环和第三限位环都可以根据需要省略。

衬套定位座8，该衬套定位座8与孔座4采用过盈配合安装，其一端伸出所述孔腔43和第三限位环73，形成衬套安装端82，并且该衬套安装端 82外表面形成有第二限位法兰结构81，该第二限位法兰结构81与所述第三限位环73相邻设置；

在其他实施例中，在转速不快的条件下，第二限位法兰结构可以根据需要省略。

衬套限位环74和垫圈75，垫圈75设置在衬套限位环74与衬套安装端 82之间；垫圈75采用弹性材料，例如弹簧钢。

在其他实施例中，当待测衬套的翻边不需要保护的时候，衬套限位环 74与衬套安装端82之间也可以不设置垫圈75。

在其他实施例中，在转速不快的条件下，衬套限位环和垫圈可以根据需要省略。

固定轴9，该固定轴贯穿所述衬套限位环74，垫圈75，衬套定位座8 和孔座的孔腔43，固定轴9与所述衬套定位座8之间具有容置待测衬套的空间83；

优选地，固定轴9的外壁上设置有外螺纹，所述衬套限位环74的内壁设置有与外螺纹配合的内螺纹，所述衬套限位环74通过螺纹配合安装到固定轴9上。衬套限位环74也可以通过锁紧的方式安装在固定轴9上，或者通过螺栓安装在衬套定位座8上。

对固定轴9施加压力的压力加载装置10，包括第一加载臂101，第二加载臂102，其中，所述第一加载臂101和第二加载臂102分别位于所述基座3的两侧，与所述固定轴9活动连接；

优选地，所述第一加载臂101和第二加载臂102的加力角度可以调节。因为第一加载臂101和第二加载臂102与所述固定轴9活动连接，通过调节第一加载臂101和第二加载臂102与固定轴9的连接角度，其所加载的力的角度也可以做相应调整。从而本实用新型提供的衬套测试装置可以对待测衬套内侧施加不同方向的压力，满足各种测试需求。

旋转驱动装置11，该旋转驱动装置包括电机111和旋转轴112，所述旋转轴112一端连接电机111，另一端连接旋转室5的第一侧壁51；与第一侧壁相对的旋转室的第二侧壁52连接孔座4的旋转驱动端41，并且第二侧壁 52的中心设置有孔，所述固定轴9从该孔伸入该旋转室5的腔内；该旋转室5的顶部设置有矩形开口53，所述第二加载臂102从该矩形开口53伸入旋转室5的腔内，并与固定轴9活动连接。旋转室5的转动轴线与固定轴9 的轴线重合。旋转驱动装置11可以带动旋转室5，孔座4，衬套定位座8 和安装在衬套定位座8内的衬套13做一定角度的往复旋转。

如图3所示，所述矩形开口53的两个垂直于旋转室侧壁的边缘相对旋转室的旋转中心的弧度α≤180°。优选为α≤90°，α≤60°，或者α≤30°。矩形开口53的两个垂直于旋转室侧壁的边缘对旋转室5的旋转幅度可以做进一步的限定，防止旋转室5的转动幅度偏离既定的角度而不能更加精确的模拟衬套的实际工作环境。

在其他实施例中，旋转室的顶部开口也可以是其他形状，比如圆形，椭圆形等。

当安装待测衬套13时，可以先将第一加载臂101从固定轴9上拆除，再将衬套限位环74和垫圈75从固定轴9上移除，然后将待测衬套13套装在固定轴9上，并从衬套安装端82处以过盈配合的方式装入容置待测衬套的空间83。最后在固定轴9上依次安装垫圈75，衬套限位环74和第一加载臂101。

该衬套测试装置1工作时，旋转驱动装置11带动旋转室5在一定角度范围内往复转动。旋转室5又会带动孔座4，衬套定位座8和安装在容置待测衬套的空间83中的待测衬套13在滚动轴承中转动。与此同时，压力加载装置10通过第一加载臂101和第二加载臂102向固定轴9施加竖直方向上的力。该力进一步作用在旋转的待测衬套13的内壁，完成对待测衬套13 实际工作环境的模拟。

实施例2

如图4所示，一种衬套测试装置，包括：

旋转驱动装置，该旋转驱动装置包括电机121和旋转轴122。其中，旋转轴122为Z型轴，该旋转轴122一端连接电机121，另一端连接孔座4 的旋转驱动端41。旋转轴122的一个横轴1221的旋转轴线与固定轴9的轴线重合。

所述衬套测试装置的其他设置同实施例1相同。

所述衬套测试装置工作时，旋转驱动装置11带动旋转轴122做一定角度的往复转动。旋转轴122又会带动孔座4，衬套定位座8和安装在容置待测衬套的空间83中的待测衬套13在滚动轴承中转动。与此同时，压力加载装置通过第一加载臂101和第二加载臂102向固定轴9施加竖直方向上的力。该力进一步作用在旋转的待测衬套13的内壁，完成对待测衬套13 实际工作环境的模拟。

以上内容对本实用新型所述的一种衬套测试装置做出了具体描述，但是本实用新型不受以上描述的具体实施方式内容的局限，所以凡依本实用新型的技术要点进行的任何改进，等同修改和替换等，均属于本实用新型的保护范围。