基于对称牵引传动的金属材料试验装置的制作方法

文档序号:16483209发布日期:2019-01-04 22:51阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于对称牵引传动的金属材料试验装置,其特征在于:包括输入轴(100)、空间连杆轴(200)、副输入轴(300)、轴向压缩弹簧(400)、输出转盘(500)、固定基座(600)、第一旋转副(700)、圆柱副(800)、第二旋转副(900)、压缩直线运动弹簧(1000)、动盘(1100)、静盘(1200)、传动轴线(1300)、空间摆动轴线(1400)、上空间球铰(1500)、下空间球铰(1600)、下摩擦接触疲劳点(1700)、上摩擦接触疲劳点(1800)、平动组件(1900)以及第三旋转副(2000);

所述输入轴(100)包括动力轴(101)、动力源(102)、动力源垫圈(103)、曲柄垫圈(104)、偏心曲柄(105)以及接头垫圈(106);动力轴(101)的两端为螺纹设置的螺柱,上端由上至下分别旋入动力源(102)和动力源垫圈(103);下端螺柱旋入偏心曲柄(105)中心的螺纹孔,同时动力轴(101)和偏心曲柄(105)之间压实曲柄垫圈(104);接头垫圈(106)置于偏心曲柄(105)下方,配合上空间球铰(1500)旋入偏心曲柄(105)左侧螺孔;

所述空间连杆轴(200)包括上空间球铰接接头(201)、摇摆轴(202)、上端垫圈(203)、下端垫圈(204)、下空间球铰接接头(205);所述第二旋转副(900)包括两上旋转轴承(901);动盘(1100)通过两上旋转轴承(901)连接于空间连杆轴(200)中部,并且动盘(1100)上下分别通过上端垫圈(203)和下端垫圈(204)压实;空间连杆轴(200)上下两端通过摇摆轴(202)分别连接至上空间球铰接接头(201)和下空间球铰接接头(205),上空间球铰接接头(201)和下空间球铰接接头(205)的内部又分别嵌有上空间球铰(1500)和下空间球铰(1600);

所述副输入轴(300)包括随动轴(301)、锁紧垫圈(302)、轴承垫圈(303)、异形垫圈(304)偏心连接盘(305)以及球铰垫圈(306),随动轴(301)两端为螺纹设置的螺柱,上端螺柱旋入偏心连接盘(305)中心的螺纹孔,同时随动轴(301)和偏心连接盘(305)之间压实异形垫圈(304),下端由下至上分别旋入锁紧垫圈(302)和轴承垫圈(303);球铰垫圈(306)置于偏心连接盘(305)上部,配合下空间球铰(1600)旋入偏心连接盘(305)右侧螺纹孔;

所述输出转盘(500)包括转动接触盘(501)和上弹簧垫圈(502);所述平动组件(1900)包括接触盘锁紧螺母(1901)、限位垫圈(1902)、下弹簧垫圈(1903)、螺纹垫圈(1904)、电磁制动器(1905)以及平动滑动轴(1906);所述第三旋转副(2000)包括两个旋转轴承(2001);偏心连接盘(305)两侧通过旋转轴承(2001)对称接有电磁制动器(1905),电磁制动器(1905)的螺纹孔隔有螺纹垫圈(1904)和下弹簧垫圈(1903)旋入有平动滑动轴(1906);平动滑动轴(1906)中上部旋有转动接触盘(501),转动接触盘(501)下方设有上弹簧垫圈(502),上弹簧垫圈(502)和下弹簧垫圈(1903)之间的平动滑动轴(1906)上套有转向压缩弹簧(400);平动滑动轴(1906)顶端通过接触盘锁紧螺母(1901)压实有限位垫圈(1902);

所述固定基座(600)包括两端连接细长杆(601)、下固定盘(602)、上固定盘(603)、螺纹垫圈(604)、弹簧垫圈(605)、细长滑动杆(606)、运动限位垫圈(607)以及静盘锁紧螺母(608);所述静盘(1200)包括相对静止盘(1201)和调节垫圈(1202);两个两端连接细长杆上下分别通过螺纹旋入上固定盘(603)和下固定盘(602)的螺纹孔构成矩形固定基座(600);传动轴线(1300)两侧对称有细长滑动杆(606)隔有螺纹垫圈(604)和弹簧垫圈(605)旋入上固定盘(603);细长滑动杆(606)中下部设有相对静止盘(1201),相对静止盘(1201)上方设有调节垫圈(1202),螺纹垫圈(604)和调节垫圈(1202)之间的细长滑动杆(606)上套有压缩直线运动弹簧(1000);细长滑动杆(606)底部由下至上分别旋有静盘锁紧螺母(608)和运动限位垫圈(607);

所述第一旋转副(700)包括两下旋转轴承(701);所述圆柱副(800)包括两圆柱轴承(801);副输入轴(300)通过两下旋转轴承(701)固接于下固定盘(602);输入轴(100)通过两圆柱轴承(801)固接于上固定盘(603);空间连杆轴(200)通过上空间球铰(1500)和下空间球铰(1600)分别连接输入轴(100)和副输入轴(300)。

2.根据权利要求1所述的一种基于对称牵引传动的金属材料试验装置,其特征在于:所述各螺纹连接处均注入高强度螺纹紧固胶。

3.根据权利要求1所述的一种基于对称牵引传动的金属材料试验装置,其特征在于:所述第一旋转副(700)两下旋转轴承(701)的外圈在传动轴线(1300)的轴向上夹持下固定盘(602),旋转轴承(701)的外圈在传动轴线(1300)的径向上由下固定盘(602)的圆柱孔固定;旋转轴承(701)的内圈在传动轴线(1300)的轴向上被轴承垫圈(303)和异形垫圈(304)夹持固定,旋转轴承(701)的内圈在传动轴线(1300)的径向上被随动轴(301)的中部圆柱轴固定;第一旋转副(700)、圆柱副(800)、第二旋转副(900)、电磁制动器(1905)和偏心连接盘(305)均为此类连接结构。

4.根据权利要求1所述的一种基于对称牵引传动的金属材料试验装置,其特征在于:所述静盘(1200)沿传动轴线(1300)相对于上固定盘(603)作上下平动;所述转动接触盘(501)沿传动轴线(1300)相对于电磁制动器(1905)作上下平动;所述输入轴(100)与副输入轴(300)沿传动轴线(1300)相对于基座(600)作旋转运动;所述上空间球铰(1500)和下空间球铰(1600)沿传动轴线(1300)相对于固定基座(600)作定轴转动。

5.根据权利要求1所述的一种基于对称牵引传动的金属材料试验装置,其特征在于:所述传动轴线(1300)和空间摆动轴线(1400)之间夹角为17-29°。

6.根据权利要求1所述的一种基于对称牵引传动的金属材料试验装置,其特征在于:所述动盘(1100)的轴线运动与相对静止盘(1201)的接触点为上摩擦接触疲劳点(1800),与转动接触盘(501)的接触点为下摩擦接触疲劳点(1700);动盘(1100)相对于静盘(1200)在动盘(1100)上的接触轨迹为一空间圆周,而动盘(1100)相对于静盘(1200)在静盘(1200)上的接触轨迹为空间圆周的投影即是平面圆;动盘(1100)相对于输出转盘(500)在动盘(1100)上的接触轨迹为一空间圆周,而动盘(1100)相对于输出转盘(500)在输出转盘(500)上的接触轨迹为空间圆周的投影即是平面圆。

7.根据权利要求6所述的一种基于对称牵引传动的金属材料试验装置,其特征在于:所述空间圆周的长度由于传动轴线(1300)在与摆动轴线(1400)的夹角的关系,产生两次运动的长度差值。

8.根据权利要求1所述的一种基于对称牵引传动的金属材料试验装置的操作方法,其特征在于:所述动力源(102)、输入轴(100)、空间连杆轴(200)、动盘(1100)、副输入轴(300)形成有一主动运动链,所述静盘(1200)、输出转盘(500)、电磁制动器(1905)形成有一从动运动链,主动运动链持续运动,而从动运动链在主动运动链带动下被动减速运动;所述静盘(1200)与基座(600)相互之间由于有压缩直线运动弹簧(1000)的推力作用产生远离趋势,以致静盘(1200)压向动盘(1100),在上摩擦接触疲劳点(1800)处实现金属材料牵引传动点流体油膜润滑剪切力测试;所述输出转盘(500)与副输入轴(300)相互之间由于有轴向压缩弹簧(400)的推力作用产生远离趋势,以致输出转盘(500)压向动盘(1100),在下摩擦接触疲劳点(1700)处实现金属材料牵引传动点流体油膜润滑剪切力测试。

9.根据权利要求8所述的一种基于对称牵引传动的金属材料试验装置的操作方法,其特征在于:所述输出转盘(500)的转动速度小于输入轴(100)转动速度,为输入轴(100)转动速度的两次长度相对差值。

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