一种多通道零部件加载试验装置的制作方法

1.本实用新型属于汽车零部件性能测试技术领域，具体涉及一种多通道零部件加载试验装置。


背景技术：

2.小型零部件的耐久性或抗疲劳测试是最重要的测试项目之一，用于检测零件的抗疲劳程度。常用的零件的耐久性实验设备都是单一方向的检测，即无法检测待检测物体受三维载荷时的疲劳状态。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种多通道零部件加载试验装置，用以解决现有技术中无法检测待检测物体受三维载荷时的疲劳状态的问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型实施例所公开的一种多通道零部件加载试验装置是如下实现的：
5.本实用新型提供的一种多通道零部件加载试验装置，所述试验装置包括测试机构和控制器，所述控制器与所述测试机构信号连接；所述测试机构包括：车架、扭力梁、作动器、拉杆、测试平台以及分配器；所述作动器包括横向作动器、纵向作动器以及轴向作动器；所述纵向作动器与所述车架连接，所述扭力梁与所述纵向作动器连接；所述横向作动器固定于所述测试平台并与所述拉杆连接，所述轴向作动器固定于所述测试平台并与所述连杆连接；所述控制器与所述分配器连接，所述分配器用于给所述横向作动器、所述纵向作动器以及所述轴向作动器分配实验载荷。
6.可选的，所述测试机构还包括反力架，所述反力架用于将所述横向作动器和所述轴向作动器固定在所述测试平台上，所述反力架与所述测试平台可拆卸连接。
7.可选的，所述作动器采用油液作为压力介质，所述作动器内包括活塞，所述活塞用于作用于所述待测工件。
8.可选的，所述测试机构还包括液压源，所述液压源与所述横向作动器、所述纵向作动器以及所述轴向作动器连通，所述液压源的承压介质为油。
9.可选的，所述作动器上还包括伺服阀，所述伺服阀与所述控制器电连接，所述伺服阀用于调节所述作动器内的油压。
10.可选的，所述作动器内还包括液压缓冲垫，所述液压缓冲垫用于缓冲载荷。
11.可选的，所述分配器包括蓄能器和过滤器，所述蓄能器用于提升油的压力，所述过滤器用于净化所述油。
12.可选的，所述控制器的测试波形包括：正弦波、三角波、梯形波、斜波、自定义波形中的任意一种。
13.本实用新型提供的一种多通道零部件加载试验装置，试验装置包括测试机构和控制器，控制器与测试机构信号连接。其中，测试机构包括：车架、扭力梁、作动器、拉杆、测试
平台以及分配器；作动器包括横向作动器、纵向作动器以及轴向作动器；纵向作动器与车架连接，扭力梁与纵向作动器连接，因此，可以通过调节扭力梁来调节纵向作动器的扭力，用来给待测工件施加纵向的负载。横向作动器固定于测试平台并与拉杆连接，用来给待测工件施加横向的负载。轴向作动器固定于测试平台并与连杆连接，用于给待检测工件施加轴向的负载。控制器与分配器连接，使得通过分配器来给横向作动器、纵向作动器以及轴向作动器分配实验载荷。本实用新型实施例通过添加三维内不同方向的实验用作动器，使得待检测工件可以承受三维的负载进行载荷实验，解决了现有技术中无法检测待检测物体受三维载荷时的疲劳状态的问题，提升了实验设备的实用性。
14.本实用新型提供的一种多通道零部件加载试验装置主要用于小型零部件耐久性测试及检测。该试验装置的测试原理在于：
15.控制器发出的控制指令信号控制伺服阀，伺服阀控制来自液压源的高压油，高压油推动横向作动器、纵向作动器以及轴向作动器内活塞运动，使得将待测工件进行压缩或拉伸。不同方向的作动器上的负荷传感器测出作动器对待测工件的力，位移传感器测出作动器推动或压缩待测工件时，使待测工件变形的位移量，然后将这些检测信号反馈给控制器，控制器对测试的信号与指令信号进行对比以确定检测结果。使得在测试机构与控制器之间形成闭环的控制回路，实现该测试系统的控制。
附图说明
16.图1是本实施例提供的一种多通道零部件加载试验装置的结构示意图；
17.图2是本实施例提供的一种多通道零部件加载试验装置中液压源供油示意图；
18.图3是本实施例提供的一种多通道零部件加载试验装置中分配器分配示意图。
19.图中，1：车架；2：扭力梁；3：作动器；31：横向作动器；32：纵向作动器；33：轴向作动器；4：拉杆；5：测试平台；6：分配器；7：反力架。
具体实施方式
20.下面将结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
21.参照图1，示出了本实施例提供的一种多通道零部件加载试验装置的结构示意图；参照图2，示出了本实施例提供的一种多通道零部件加载试验装置中液压源供油示意图；参照图3，示出了本实施例提供的一种多通道零部件加载试验装置中分配器6分配示意图。
22.如图1至图3所示，本实用新型实施例提供的一种多通道零部件加载试验装置。
23.本实用新型提供的一种多通道零部件加载试验装置，试验装置包括测试机构和控制器，控制器与测试机构信号连接；测试机构包括：车架1、扭力梁2、作动器3、拉杆4、测试平台5以及分配器6；作动器3包括横向作动器31、纵向作动器32以及轴向作动器33；纵向作动器32与车架1连接，扭力梁2与纵向作动器32连接；横向作动器31固定于测试平台5并与拉杆4连接，轴向作动器33固定于测试平台5并与连杆连接；控制器与分配器6连接，分配器6用于给横向作动器31、纵向作动器32以及轴向作动器33分配实验载荷。
24.本实用新型提供的一种多通道零部件加载试验装置，如图1所示，试验装置包括测试机构和控制器，控制器与测试机构信号连接。其中，测试机构包括：车架1、扭力梁2、作动器3、拉杆4、测试平台5以及分配器6；作动器3包括横向作动器31、纵向作动器32以及轴向作
动器33；纵向作动器32与车架1连接，扭力梁2与纵向作动器32连接，因此，可以通过调节扭力梁2来调节纵向作动器32的扭力，用来给待测工件施加纵向的负载。横向作动器31固定于测试平台5并与拉杆4连接，用来给待测工件施加横向的负载。轴向作动器33固定于测试平台5并与连杆连接，用于给待检测工件施加轴向的负载。控制器与分配器6连接，使得通过分配器6来给横向作动器31、纵向作动器32以及轴向作动器33分配实验载荷。本实用新型实施例通过添加三维内不同方向的实验用作动器3，使得待检测工件可以承受三维的负载进行载荷实验，解决了现有技术中无法检测待检测物体受三维载荷时的疲劳状态的问题，提升了实验设备的实用性。
25.本实用新型提供的一种多通道零部件加载试验装置主要用于小型零部件耐久性测试及检测。该试验装置的测试原理在于：
26.控制器发出的控制指令信号控制伺服阀，伺服阀控制来自液压源的高压油，高压油推动横向作动器31、纵向作动器32以及轴向作动器33内活塞运动，使得将待测工件进行压缩或拉伸。不同方向的作动器3上的负荷传感器测出作动器3对待测工件的力，位移传感器测出作动器3推动或压缩待测工件时，使待测工件变形的位移量，然后将这些检测信号反馈给控制器，控制器对测试的信号与指令信号进行对比以确定检测结果。使得在测试机构与控制器之间形成闭环的控制回路，实现该测试系统的控制。
27.对于上述本实用新型中测试机构的相关技术参数如下表所示；
28.表1一种多通道零部件加载试验装置的技术参数汇总表
29.轴向最大载荷(kn)
±
100活塞最大位移量(mm)
±
100静载荷测量精度优于
±
0.5％f.s位移测量精度
±
0.2％f.s工作频率(hz)0.1-25加载波形正弦波、三角波、梯形波、斜波控制方式负荷控制，位移控制最大工作压力(mpa)21液压油源(l/min)200
30.需要说明的是，上述技术参数是根据实际测试过程中选择的设计参数，因此，上述参数与系统内各个设备相关，故而上述技术参数只是本实用新型的中可行的实施例，因此本实用新型实施例中对上述设计参数只作为只能怪可行的方案，其他根据实际参数规格调整的设计方案均在本实用新型的保护范围内。
31.另外，本实用新型实施例中的测试平台5的材料和尺寸可以根据实际待测工件的结构和尺寸进行调整，本实用新型实施例中对此不做具体的限定。
32.另外，上述横向作动器31、纵向作动器32以及轴向作动器33均采用油液作为压力介质，作动器3内包括活塞，活塞用于作用于待测工件。如图2所示，测试机构还包括液压源，液压源与横向作动器31、纵向作动器32以及轴向作动器33连通，液压源的承压介质为油。在横向作动器31、纵向作动器32以及轴向作动器33上还包括伺服阀，该伺服阀与控制器电连接，伺服阀用于调节作动器3内的油压。
33.在一些实施例中，测试装置还包括分配器6，该包括蓄能器和过滤器，其中，蓄能器
用于提升油的压力，过滤器用于净化油，该蓄能器内所充的气体为氮气或其他稀有气体中的一种。如图3所示，每个作动器3分别与独立的过滤器和蓄能器连通，即横向作动器31、纵向作动器32以及轴向作动器33的分配器6是相互独立，互不影响的，这样，使得测试装置既可以进行单个方向的疲劳测试，也可以同时进行两个方向的疲劳测试，还可以进行三个方向的疲劳测试，继而增加了测试装置的实用性。
34.在一些实施例中，测试机构还包括反力架7，反力架7用于将横向作动器31和轴向作动器33固定在测试平台5上，其中，反力架7与测试平台5可拆卸连接，以方便对较多规格的待测工件进行测试，进而增加了试验设备的实用性。
35.在一些实施例中，前述不同方向的作动器3内还包括液压缓冲垫，液压缓冲垫用于缓冲载荷。因为液压源供给的油压推动活塞的压力较大，增加缓冲垫可以保护活塞在油压的压力作用下不会被损坏。
36.在一些实施例中，控制器的测试波形包括：正弦波、三角波、梯形波、斜波、自定义波形中的任意一种。用于反馈作动器3对待测工件施加的负荷的传感器为轮辐式拉压负荷传感器，用高强度连接螺钉及其他连接附件连接在活塞杆上，试验过程中会将试验负荷反馈在控制系统。
37.需要说明的是，液压的作动器3开机前，必须进行冲洗。此时，先卸下伺服阀，装上冲洗块，接通液压源，使作动器3处于低压条件下进行冲洗，冲洗时间不低于48小时，冲洗后要更换一次滤芯，并冲洗4小时以上后换电液伺服阀。
38.在一些实施例中，在作动器3内还设有位移传感器，该位移传感器用于采集作动器3位移信息，并作为控制反馈信号。分配器6是将液压源的高压油分配到液压的作动器3，液压分配器6装有蓄能器、高精度过滤器及高、低压球阀，保证系统的稳定性及液压油的清洁性。
39.在实际使用时，测试平台5安装时，将其放置在地基基础上，初步调平，然后将随带的地脚螺栓。试验结束后，利用控制系统将试验与连接附件调整到卸力状态，点下液压源控制系统上的卸压按钮，再点下停止按钮，关闭液压源控制柜开关，关闭冷却水。
40.最后，本实用新型提供的一种多通道零部件加载试验装置，试验装置包括测试机构和控制器，控制器与测试机构信号连接；测试机构包括：车架1、扭力梁2、作动器3、拉杆4、测试平台5以及分配器6；作动器3包括横向作动器31、纵向作动器32以及轴向作动器33；纵向作动器32与车架1连接，扭力梁2与纵向作动器32连接；横向作动器31固定于测试平台5并与拉杆4连接，轴向作动器33固定于测试平台5并与连杆连接；控制器与分配器6连接，分配器6用于给横向作动器31、纵向作动器32以及轴向作动器33分配实验载荷。本实用新型实施例通过添加三维内不同方向的实验用作动器3，使得待检测工件可以承受三维的负载进行载荷实验，解决了现有技术中无法检测待检测物体受三维载荷时的疲劳状态的问题，提升了实验设备的实用性。
41.需要说明的是，上述所描述的实施例是申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于申请保护的范围。本说明书中每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。