电动低频大位移耐久装置的制作方法

本实用新型涉及装置的技术领域，更具体地，涉及电动低频大位移耐久装置。

背景技术：

汽车产品在开发过程中，疲劳耐久性能是其非常重要的性能之一，需要通过疲劳耐久试验进行重点验证。疲劳耐久试验不仅能尽快地评估出汽车零部件的疲劳耐久性能是否达到设计期望目标并提供改进信息，还能为制造商在该车型投放市场后的疲劳耐久性能表现建立起信心。

汽车产品在使用过程中，由于受外部各种载荷的作用，致使其关键零部件出现了疲劳失效，影响了汽车产品的正常使用，导致车辆的耐久性能降低，这种受疲劳影响的耐久性能即车辆的疲劳耐久性。据美国联邦政府调查结果表明，在机械设备的结构失效问题中，机械疲劳失效引起的事故大约占95%。汽车产品作为机电产品的一种，不可避免地在使用过程中会有这样的问题，特别是车辆的车身和底盘部件受到来自地面和发动机振动引起的载荷变化作用，会造成相应的疲劳失效。而其中低频大位移这一类疲劳耐久由于其频率低、位移大的特点，实现起来较为困难，传统的振动台或气缸已经无法实现。

因此，针对低频大位移耐久的要求，使用精密伺服电动缸，机械锁扣、位移传感器等配置在一起，形成一套低频大位移耐久装置很有必要，也能够起到缩减成本，更为贴近标准方法的效果。

国内一些汽车产品的耐久有以下技术装置：

前后车门的线束测试装置包括前后门线束测试气缸、用于固定前后门线束且模拟前后门开启闭合动作的前后门线束测试支架，前后门线束测试气缸与前后门线束测试支架连接；其整体装置简单，可实现汽车前后门线束及汽车尾盖线束的疲劳动作耐久，节省大量人力物力。

车门耐久性能模拟检测装置：气缸与钢支架铰接，计数传感器与气缸的一端连接，气缸的气缸杆前端与推杆铰接，滑轮与该推杆转动连接，拉簧一端与该推杆固定连接，推杆转轴通过连杆与钢支架固定连接，该推杆与推杆转轴转动连接，位置传感器与钢支架固定连接。优点是结构新颖，应用于汽车内板的耐久性实验中，从根本上代替了人为开关门实验所带来的不定因素，减小了对门板耐久判定风险的评估。

而针对汽车产品低频大位移动作耐久测试方法则没有独立的测试装置，包括主机厂在内，主要是在整车上进行。目前汽车零部件的耐久试验都是按照各自要求进行设计试验，无法覆盖到低频大位移条件，且不同部件之间无法共用，也无法改造。

技术实现要素：

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供电动低频大位移耐久装置，使得往复耐久试验简单化，测试精度较高，自动化程度较高，在检测行业填补了低频大位移耐久不能在试验室进行的空白。

本实用新型的技术方案是：电动低频大位移耐久装置，其中，包括主体框架、调节机构、伺服电动缸、线束固定平台、测试区域平台；

伺服电动缸设于主体框架内部，伺服电动缸通过调节机构与主体框架连接；线束固定平台设于主体框架顶部，伺服电动缸连接伸缩杆，伸缩杆连接测试区域平台；

被测试的线束一端固定于线束固定平台，另一端固定于测试区域平台。

本实用新型中，主体框架为一个基础平台，呈方形的框架结构，伺服电动缸连接伸缩杆，伸缩杆使测试区域平台循环往复运动。调节机构可调节伺服电动缸的位置。主要用于各类产品在低频大位移条件下的耐久试验，解决了同类设备振动台振幅小且低频阶段无法起振、气缸设备精度差的问题。

进一步的，所述的调节机构包括第一方向调节机构和第二方向调节机构，第一方向调节机构连接于伺服电动缸的上侧部，第二方向调节机构连接于伺服电动缸的下侧部。

具体的，所述的第一方向调节机构包括连接杆和第一转动部，连接杆一端连接主体框架的侧部，另一端连接第一转动部，第一转动部连接伺服电动缸。所述的第二方向调节机构包括固定板和第二转动部，固定板固定于主体框架，第二转动部连接伺服电动缸。

本实用新型中一种模拟试验台架，主要用于模拟测试产品实际运行状态下的低频大位移运动（往复耐久运动）。此装置除了能实现固定位移的直线往复耐久，还可以通过方向调节机构控制运行方向，控制位移、运行频率，实现三维空间不同方向、不同位移和频率要求的耐久试验。

进一步的，所述的线束固定平台和测试区域平台的表面上均设有定位孔，定位孔上安装夹具，夹具固定被测试的线束。夹具的安装方便，可快速的进行安装和拆卸。

进一步的，所述的伺服电动缸还连接位移传感器。所述的伺服电动缸还连接力传感器。

可通过力传感器，控制并记录伺服电动缸加载头每次加载的峰力值，从而实现各类产品的刚性、强度试验，同时可进行程序设定，控制伺服电动缸进行伸出、保持、收回等动作，由力传感器反馈作用于测试产品的力值，实现各类产品的加载力耐久试验。同时，此装置可作为低频振动测试平台，通过方向调节机构调节驱动伺服电动缸运行方向，将测试产品固定于测试平台，设置驱动伺服电动缸的运行位移和频率，可模拟测试产品的低频振动。

与现有技术相比，有益效果是：本实用新型解决了各类产品低频大位移耐久试验的技术瓶颈，且操作繁琐，精确度差等问题，此技术为各类产品低频大位移试验市场提供了强有力的测试手段。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1

如图1所示，电动低频大位移耐久装置，其中，包括主体框架3、调节机构、伺服电动缸4、线束固定平台1、测试区域平台8；

伺服电动缸4设于主体框架3内部，伺服电动缸4通过调节机构与主体框架3连接；线束固定平台1设于主体框架3顶部，伺服电动缸4连接伸缩杆6，伸缩杆6连接测试区域平台8；

被测试的线束一端固定于线束固定平台1，另一端固定于测试区域平台8。

本实施例中，主体框架3为一个基础平台，呈方形的框架结构，伺服电动缸4连接伸缩杆6，伸缩杆6使测试区域平台循环往复运动。调节机构可调节伺服电动缸的位置。主要用于各类产品在低频大位移条件下的耐久试验，解决了同类设备振动台振幅小且低频阶段无法起振、气缸设备精度差的问题。

如图1中，箭头为测试区域平台8的往复运动方向。

调节机构包括第一方向调节机构2和第二方向调节机构5，第一方向调节机构2连接于伺服电动缸4的上侧部，第二方向调节机构5连接于伺服电动缸4的下侧部。第一方向调节机构2包括连接杆21和第一转动部22，连接杆21一端连接主体框架3的侧部，另一端连接第一转动部22，第一转动部22连接伺服电动缸4。第二方向调节机构5包括固定板51和第二转动部52，固定板51固定于主体框架3，第二转动部52连接伺服电动缸4。

本实施例中，主要用于模拟测试产品实际运行状态下的低频大位移运动（往复耐久运动）。此装置除了能实现固定位移的直线往复耐久，还可以通过方向调节机构控制运行方向，控制位移、运行频率，实现三维空间不同方向、不同位移和频率要求的耐久试验。

本实施例中，线束固定平台1和测试区域平台8的表面上均设有定位孔7，定位孔7上安装夹具，夹具固定被测试的线束。伺服电动缸4还连接位移传感器。伺服电动缸4还连接力传感器。

电动低频大位移耐久装置模拟产品实际运行状态，将测试产品分别安装在测试区域平台8和线束固定平台1的夹具上，线束固定平台1保持不动，测试区域平台8由伺服电动缸4通电连接驱动，带动安装的测试产品做往复运动，实现对往复运动位移和频率、循环动作次数的自动控制，中间无需人工干预，自动化程度高，缩短了测试时间。通过伺服电动缸4通电连接，使测试产品低频大位移耐久试验操作方法更加方便，在本装置上试验时，可以清楚的观察到测试产品运行状态，可以在任何满足条件的试验室进行试验。

本实施例中，可在环境温度为-40℃~120℃范围内执行各类产品相应的测试规范；可满足耐久区域相对运动位移在±150mm内可调；可满足运动往复频率（0~5）Hz内可调；测试平台可对称安装测试产品，实现左右对称产品同时测试；驱动电机与测试平台可隔离，实现测试产品在高低温环境下的动作耐久；除满足汽车产品标准要求之外，可满足其他行业产品的耐久试验条件，功能覆盖面广。

实施例2

为了防止电机在高温下长时间运转烧坏，伺服电动缸与测试平台之间安装隔热垫，使测试区域与伺服电动缸隔离，实现测试产品在高低温环境下的耐久试验。本实施例的其余结构以及工作原理与实施例1雷同，在此不再叙述。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。