一种连杆疲劳试验夹具的制作方法

本实用新型涉及连杆测试技术领域，尤其涉及一种连杆疲劳试验夹具。

背景技术：

连杆疲劳试验需要将连杆大小两端分别固定，沿杆身方向预加一个载荷，然后再连杆一端施加动态交变载荷直至破坏，观察其破坏部位及循环寿命。

连杆疲劳试验的主要目的是测试连杆疲劳强度。在发动机工作时，连杆衬套与活塞销之间会形成一定厚度的油膜，保证二者之间的摩擦磨损在正常范围内。但是，目前在进行疲劳实验时，首先，在安装试验芯棒之前，将润滑脂涂抹于连杆衬套内表面和试验芯棒外表面，此方法在试验初期略有效果，在试验进行一段时间后，润滑脂会逐渐流失，无法及时补充润滑脂，这样，连杆衬套与试验芯棒之间无任何润滑措施，进而在疲劳试验过程中，导致连杆衬套与试验芯棒之间的润滑冷却很难模拟发动机实际工作情况，如果润滑不足、冷却不良，会出现连杆衬套非正常变形、碾压的故障，进而影响试验结果和连杆疲劳强度的判定。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是解决现有技术中连杆疲劳试验中连杆小头过渡圆角考核时芯棒容易失效，不能够准确模拟连杆实际使用状态的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种连杆疲劳试验夹具，包括夹具本体以及芯棒，所述夹具本体内形成有用于容纳连杆头部的容纳腔以及用于安装所述芯棒的安装孔；所述安装孔由所述夹具本体外向内穿过所述容纳腔的侧壁与所述容纳腔相连通，所述芯棒与所述连杆头部间隙配合，且所述芯棒的外壁与所述安装孔之间留有润滑间隙；所述夹具本体上设有连通所述夹具本体外部与所述润滑间隙的供油通道。

根据本实用新型，所述安装孔包括分别设于所述容纳腔两侧的位于同一轴线上的两孔段，所述芯棒的两端分别位于所述安装孔的两孔段内。

根据本实用新型，所述供油管道设有两个，两个所述供油管道分别与所述容纳腔两侧的润滑间隙相连通。

根据本实用新型，所述芯棒与所述安装孔之间设有衬套，所述衬套嵌设在所述安装孔内，所述芯棒与所述衬套间隙配合，所述润滑间隙形成于所述衬套的内壁与所述芯棒之间，所述供油通道穿过所述衬套与所述润滑间隙连通。

根据本实用新型，所述夹具本体上还设有与所述容纳腔连通的回油通道。

根据本实用新型，所述夹具本体包括上夹具体和下夹具体，所述上夹具体和下夹具体共同构造出所述容纳腔和安装孔。

根据本实用新型，所述供油通道形成于所述下夹具体上。

根据本实用新型，所述上夹具体和下夹具体的接触面上设有密封件。

根据本实用新型，所述芯棒包括相连接的工作段和安装段，所述工作段用于套设所述连杆头部，所述安装段的直径小于所述工作段的直径；所述安装孔包括与所述工作段相对应的大孔段以及所述与所述工作段相对应的小孔段，所述小孔段与所述安装段之间设有密封圈。

根据本实用新型，所述上夹具体和下夹具体通过螺栓连接。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本实用新型实施例提供的连杆疲劳试验夹具试验时将连杆头部设置套设在芯棒上，并且将芯棒放置在安装孔内，使得连杆头部位于容纳腔内，通过供油通道向润滑间隙处供油，并且由于润滑间隙与容纳腔是连通的，油会进入容纳腔使得连杆头部全部浸入油内，试验时驱动芯棒旋转使得芯棒的表面形成完整的油膜，消除了现有技术中间隙考核连杆小头圆角时连杆小头与芯棒润滑效果差产生的刚性冲击，芯棒在连杆头部内转动更加接近连杆实际使用过程中活塞销在连杆内的转动，润滑效果好，使得连杆疲劳试验的还原度高，尤其是改善了现有的试验过程中连杆小头过渡圆角处考核不到位、芯棒容易损坏的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的连杆疲劳试验夹具的主视图；

图2是本实用新型实施例提供的连杆疲劳试验夹具的左视图；

图3是本实用新型实施例提供的下夹具体的俯视图。

图中：1：夹具本体；11：上夹具体；12：下夹具体；2：芯棒；21：工作段；22：安装段；3：容纳腔；4：安装孔；41：大孔段；42：小孔段；5：连杆；6：供油通道；7：回油通道；8：衬套；9：密封件；10：密封圈。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图3所示，本实用新型实施例提供的一种连杆5疲劳试验夹具，包括夹具本体1以及芯棒2，夹具本体1内形成有用于容纳连杆5头部的容纳腔3以及用于安装芯棒2的安装孔4；安装孔4由夹具本体1外向内穿过容纳腔3的侧壁与容纳腔3相连通，芯棒2与连杆5头部间隙配合，且芯棒2的外壁与安装孔4之间留有润滑间隙；夹具本体1上设有连通夹具本体1外部与润滑间隙的供油通道6。芯棒2的一端伸出安装孔4外，用于与动力机构连接，动力机构可以采用电机等实现芯棒2的自由旋转。进一步地，本实施例中夹具本体1上还设有与容纳腔3连通的回油通道7。由供油通道6提供低温的润滑油，然后由回油通道7流出，使得润滑油可以保持低温，流动的润滑油降低连杆5头部以及芯棒2的温度，带有试验产生的热量，有利于保证试验结果的准确性。

本实用新型实施例提供的连杆5疲劳试验夹具试验时将连杆5头部设置套设在芯棒2上，并且将芯棒2放置在安装孔4内，使得连杆5头部位于容纳腔3内，通过供油通道6向润滑间隙处供油，并且由于润滑间隙与容纳腔3是连通的，油会进入容纳腔3使得连杆5头部全部浸入油内，试验时驱动芯棒2旋转使得芯棒2的表面形成完整的油膜，消除了现有技术中间隙考核连杆小头圆角时连杆5小头与芯棒2润滑效果差产生的刚性冲击，芯棒2在连杆5头部内转动更加接近连杆5实际使用过程中活塞销在连杆5内的转动，使得连杆5疲劳试验的还原度高，润滑效果好，尤其是改善了现有的试验过程中连杆5小头过渡圆角处考核不到位、芯棒2容易损坏的问题。

进一步地，本实施例中安装孔4包括分别设于容纳腔3两侧的位于同一轴线上的两孔段，芯棒2的两端分别位于安装孔4的两孔段内。芯棒2的两端都放置在安装孔4内，便于芯棒2的受力均匀。具体地，本实施例中供油管道设有两个，两个供油管道分别与容纳腔3两侧的润滑间隙相连通。设置两个供油管道使得两端的芯棒2均可以形成完整的油膜，提高润滑效果以及芯棒2的使用寿命。

进一步地，本实施例中芯棒2与安装孔4之间设有衬套8，衬套8嵌设在安装孔4内，芯棒2与衬套8间隙配合，润滑间隙形成于衬套8的内壁与芯棒2之间，供油通道6穿过衬套8与润滑间隙连通。对于不同型号连杆5的试验，可以采用同一套夹具本体1，仅仅更换衬套8与芯棒2的尺寸即可，降低了实验成本。

进一步地，本实施例中夹具本体1包括上夹具体11和下夹具体1212，上夹具体11和下夹具体1212共同构造出容纳腔3和安装孔4。优选地，本实施例中上夹具体11和下夹具体1212通过螺栓连接。具体地，本实施例中上夹具体11和下夹具体1212的接触面上设有密封件9。夹具本体1包括上夹具体11和下夹具体1212，容纳腔3和安装孔4由上夹具体11和下夹具体1212共同形成，有利于夹具本体1的加工以及该疲劳试验夹具的组装。为避免润滑油的泄漏上夹具体11和下夹具体1212的接触面上设有密封件9实现密封。

进一步地，本实施例中供油通道6形成于下夹具体1212上。优选地，本实施例中回油通道7也形成在下夹具体1212上。便于供油通道6以及回油通道7与外界通过输油管路连通。

进一步地，本实施例中芯棒2包括相连接的工作段21和安装段22，工作段21用于套设连杆5头部，安装段22的直径小于工作段21的直径；安装孔4包括与工作段21相对应的大孔段41以及与工作段21相对应的小孔段42，小孔段42与安装段22之间设有密封圈10。安装段22用于芯棒2与外部动力机构的连接，小孔段42与安装段22之间设置密封圈10实现密封避免润滑油流出。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。