空气弹簧试验机的制作方法

1.本技术涉及空气弹簧技术领域，尤其是涉及一种空气弹簧试验机。


背景技术：

2.空气弹簧是指在可伸缩的密闭容器中充以压缩空气，利用空气弹性作用的弹簧，在将空气弹簧应用在汽车上时，一些流体例如泥水会飞溅到空气弹簧的囊皮上，流体中的残留物，例如泥水中残余的砂石会对空气弹簧的囊皮造成损伤，与砂石接触的位置的囊皮会出现磨损，使得空气弹簧失效。然而，在空气弹簧设计的过程中，设计人员无法预估囊皮磨损的位置，设计出来的空气弹簧存在失效的风险。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术提供一种空气弹簧试验机，通过移动机构往复移动，使得空气弹簧在压缩状态和伸长状态之间移动，以模拟空气弹簧的使用状态，通过喷射部向空气弹簧喷射试验流体来模拟试验流体飞溅到空气弹簧的状态，如此，设计人员可以根据空气弹簧实验后的囊皮磨损的位置进行加固处理，解决了在空气弹簧设计的过程中，设计人员无法预估囊皮磨损的位置的问题，降低了空气弹簧失效的风险。
4.根据本技术提供一种空气弹簧试验机，所述空气弹簧试验机用于试验空气弹簧，所述空气弹簧试验机包括移动组件和喷射部，所述移动组件用于与所述空气弹簧连接，所述移动组件被设置为能够沿预定方向进行往复运动，以使空气弹簧往复呈现压缩状态和伸长状态，在所述往复运动的过程中，所述喷射部对所述空气弹簧喷射试验流体。
5.优选地，所述空气弹簧试验机包括第一水箱，所述第一水箱围设出容纳空间，在所述往复运动的过程中，所述空气弹簧位于所述容纳空间内，所述喷射部设置于第一水箱的内侧部。
6.优选地，所述移动组件包括彼此连接的曲柄连杆机构和连接部，所述空气弹簧试验机包括支撑架，所述曲柄连杆机构设置在所述支撑架上，所述连接部用于与所述空气弹簧连接。
7.优选地，所述第一水箱包括底板、围板和盖板，所述底板、所述围板和所述盖板围设出所述容纳空间，所述空气弹簧的第一端与所述底板连接，所述空气弹簧的第二端与所述连接部连接，所述喷射部设置于所述围板。
8.优选地，所述空气弹簧试验机还包括循环系统，所述循环系统连接所述喷射部和所述第一水箱两者。
9.优选地，所述空气弹簧试验机包括顶升机构，所述顶升机构与所述第一水箱连接，所述顶升机构能够沿所述预定方向移动，以带动所述第一水箱移动。
10.优选地，所述空气弹簧包括充气管路和充气泵，所述充气管路的第一端与所述充气泵连接，所述充气管路的第二端设置于所述容纳空间内，所述充气管路的第二端用于与所述空气弹簧连接。
11.优选地，所述盖板具有开口，所述开口与所述容纳空间连通，所述连接部在所述盖板上的正投影位于所述开口内。
12.优选地，所述空气弹簧试验机还包括输送部和第二水箱，所述输送部包括第一连接口和第二连接口，所述第一连接口设置于所述第二水箱的内部，所述第二连接口与所述喷射部连接，所述第一水箱包括出水口，所述出水口与所述第二水箱连接，在所述空气弹簧的使用状态下，所述第二水箱位于所述第一水箱的下方。
13.优选地，所述空气弹簧试验机还包括搅拌机构，所述搅拌机构设置在所述第二水箱内，以搅拌承载于所述第二水箱内的所述试验流体。
附图说明
14.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
15.图1示出根据本发明的实施例的空气弹簧试验机的一视角的结构示意图；
16.图2示出根据本发明的实施例的空气弹簧试验机的另一视角的结构示意图。
17.图标：100-机架；200-第一水箱；210-围板；220-盖板；221-开口；300-移动组件；310-曲柄连杆机构；320-连接部；330-飞轮；340-刹车；400-底座；510-蜗杆顶升机；520-伺服电机；530-承载板；600-第二水箱；700-输送部；810-支撑架；820-充气管路；830-控制柜；831-操作屏幕。
具体实施方式
18.提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本技术的公开内容之后，这里所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。例如，这里所描述的操作的顺序仅仅是示例，其并不限于这里所阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本技术的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中已知的特征的描述。
19.这里所描述的特征可以以不同的形式实施，并且不应被解释为局限于这里所描述的示例。更确切地说，已经提供了这里所描述的示例仅用于示出在理解本技术的公开内容之后将是显而易见的实现这里描述的方法、设备和/或系统的诸多可行方式中的一些方式。
20.在整个说明书中，当元件(诸如，层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件时，其可直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件、“直接结合到”另一元件、“直接在”另一元件“之上”或“直接覆盖”另一元件时，可不存在介于它们之间的其他元件。
21.如在此所使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。
22.尽管可在这里使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各个构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语所限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分相区分。因此，在不脱离示例的教导的情况下，这里所描述的示例中所称的第一构件、组件、区域、层或部分也可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。
23.为了易于描述，在这里可使用诸如“在
……
之上”、“上部”、“在
……
之下”和“下部”的空间关系术语，以描述如附图所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包含在附图中所描绘的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为相对于另一元件位于“之上”或“上部”的元件随后将相对于另一元件位于“之下”或“下部”。因此，术语“在
……
之上”根据装置的空间方位而包括“在
……
之上”和“在
……
之下”两种方位。所述装置还可以以其他方式定位(例如，旋转90度或处于其他方位)，并将对在这里使用的空间关系术语做出相应的解释。
24.在此使用的术语仅用于描述各种示例，并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在的所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
25.由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示的形状的变化。因此，这里所描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括在制造期间出现的形状上的改变。
26.这里所描述的示例的特征可按照在理解本技术的公开内容之后将是显而易见的各种方式进行组合。此外，尽管这里所描述的示例具有各种各样的构造，但是如在理解本技术的公开内容之后将显而易见的，其他构造是可能的。
27.根据本技术提供一种空气弹簧试验机，空气弹簧试验机用于模拟空气弹簧的工作环境，如图1所示，空气弹簧试验机包括移动组件300和喷射部(位于第一水箱200内部，图1和图2中未示出)，移动组件300用于与空气弹簧连接，移动组件300被设置为能够沿预定方向(在图1和图2中为竖直方向上)进行往复运动，在往复运动的过程中，喷射部对空气弹簧喷射试验流体。该空气弹簧试验机通过移动机构往复移动，使得空气弹簧在压缩状态和伸长状态之间移动，以模拟空气弹簧的使用状态，通过喷射部向空气弹簧喷射试验流体来模拟试验流体飞溅到空气弹簧的状态，如此，设计人员可以根据空气弹簧实验后的囊皮磨损的位置进行加固处理，解决了在空气弹簧设计的过程中，设计人员无法预估囊皮磨损的位置的问题，降低了空气弹簧失效的风险。
28.如图1和图2所示，空气弹簧试验机包括机架100和第一水箱200，第一水箱200设置在机架100上，第一水箱200围设出容纳空间，在空气弹簧的使用状态下，空气弹簧的下端固定在第一水箱200上，空气弹簧的上端与移动组件300连接，移动组件300沿竖直方向(在空气弹簧的使用状态下，预定方向为竖直方向)移动，进而使得空气弹簧压缩或者伸长，实现了空气弹簧做上下往复正弦运动，在此过程中，空气弹簧位于容纳空间内。喷射部设置在第一水箱200的内侧部，能够向位于容纳空间内的空气弹簧喷射试验流体，以模拟在试验流体喷射到空气弹簧时的状态。
29.进一步地，第一水箱200为立方体状，第一水箱200包括底板、围板210和盖板220，底板、围板210和盖板220共同围设出容纳空间，空气弹簧的下端通过螺栓或者法兰固定在
底板上，盖板220上具有开口221，开口221与容纳空间连通，连接部320在盖板220上的正投影位于开口221内，也就是说，开口221的位置与移动组件300对应，在移动组件300带动空气弹簧移动的过程中，移动组件300能够带动连接部320穿过开口221，以带动空气弹簧的上端在容纳空间内沿竖直方向往复移动，进而实现空气弹簧在压缩状态和伸长状态之间移动，实现了对空气弹簧的使用状态的模拟。
30.进一步地，盖板220与围板210可拆卸地连接，在使用该空气弹簧试验机完成试验后，可以将盖板220自围板210上拆卸下来，以将空气弹簧自第一水箱200中取出。在空气弹簧试验机使用的过程中，盖板220能够避免喷射部中喷射出的试验流体溅出。
31.如图1和图2所示，空气弹簧试验机还包括顶升结构，顶升机构设置在机架100上，并且与第一水箱200的底板连接，顶升机构能够沿竖直方向移动，以带动第一水箱200向上或者向下移动，进而调整第一水箱200的位置。针对不同的空气弹簧，其使用状态时下端所处的高度不同，通过设置顶升机构调整第一水箱200的位置，进而调整固定在第一水箱200的底板上的空气弹簧的下端的位置，使得该空气弹簧试验机能够使用于不同的空气弹簧。
32.具体来说，顶升机构包括蜗杆顶升机510、伺服电机520和承载板530，蜗杆顶升机510的数量为四个，四个蜗杆顶升机510分别位于承载板530的四个角，第一水箱200固定在承载板530上。位于左侧的两个蜗杆顶升机510通过第一蜗杆连接，位于右侧的两个蜗杆顶升机510通过第二蜗杆连接，第一蜗杆和第二蜗杆均与第三蜗杆啮合，第三蜗杆与伺服电机520的输出轴啮合。伺服电机520启动，伺服电机520的输出轴旋转，使得第三蜗杆旋转，进而带动第一蜗杆和第二蜗杆两者同步旋转，使得四个蜗杆顶升机510同步上升或者下降，以实现了对第一水箱200的位置的调整。
33.如图1和图2所示，空气弹簧试验机包括循环系统，循环系统连接喷射部和第一水箱200，使得第一水箱200中的试验流体经循环系统进入第一水箱200，实现了试验流体的重复利用。
34.进一步地，循环系统包括第二水箱600和输送部700，第二水箱600内存储有试验流体，输送部700能够将第二水箱600中存储的试验流体输送给喷射部。在第二水箱600存储的试验流体可以为沙子和水的混合物，其中沙子和水的比例可以为6:94，其中沙子可以选取gbt17671的沙子。第二水箱600内设置有搅拌机构(图1和图2未示出)，搅拌机构可以为旋桨式搅拌器等，通过设置搅拌机构能够避免第二水箱600内的沙子沉降，使得沙子和水能够充分混合，以保证向空气弹簧喷射的试验流体的均匀性。
35.进一步地，输送部700包括第一连接口和第二连接口，第一连接口与第二水箱600的内部连通，第二连接口通过第一水管与喷射部连接，以将第二水箱600内的试验流体供给喷射部。第一水箱200的底板上开设有出水口，出水口经第二水管(图1和图2中未示出)与第二水箱600连通，第二水箱600位于第一水箱200的下方，使得第一水箱200内的试验流体在重力的作用下能够经出水口和第二水管流动至第二水箱600，实现了试验流体在第一水箱200和第二水箱600内的循环。
36.优选地，输送部700可以为气动隔膜泵，第一连接口为气动隔膜泵的进口，第二连接口为气动隔膜泵的出口，气动隔膜泵的出口处设置有电动球阀，在电动球阀开启时，第二水箱600能够向喷射部供应试验流体。
37.进一步地，喷射部的喷射方向与水平面之间夹角可以为锐角，喷射部可以为喷嘴，
喷嘴的直径可以为4mm，喷嘴上的孔的直径为0.08mm-2mm。
38.优选地，喷射部的数量可以为两个或者两个以上。在喷射部的数量为两个时，两个喷射部位于不同高度上，分别从上方和下方对空气弹簧喷射试验流体。
39.如图1和图2所示，空气弹簧试验机还包括支撑架810，支撑架810设置在底座400上，移动组件300设置在支撑架810上。移动组件300包括曲柄连杆机构310和连接部320，曲柄连杆机构310设置在支撑架810上，连接部320与曲柄连杆机构310连接，连接部320在盖板220上的正投影位于盖板220上的开口221内，也就是说，连接部320与开口221的位置对应，连接部320与空气弹簧连接，通过曲柄连杆机构310带动连接部320在竖直方向上进行反复运动，进而带动空气弹簧的上端沿竖直方向进行往复运动，使得空气弹簧在伸长状态和压缩状态之间移动，以模拟空气弹簧的工作状态。
40.进一步地，连接部320可以为压头，压头与空气弹簧的上端连接，在曲柄连杆机构310的带动下，压头能够压下或者上移，进而使得空气弹簧在压缩状态和伸长状态之间移动，进而实现了对空气弹簧的使用状态的模拟。
41.进一步地，曲柄连杆机构310包括曲轴，曲轴的一端设置有飞轮330，在曲柄连杆机构310沿竖直方向进行往复运动时，曲轴旋转，飞轮330随之旋转，飞轮330在蓄能作用下，使得曲柄连杆机构310下压的负载均匀，进而保证了对空气弹簧施力的均匀性。
42.此外，如图1和图2所示，曲轴的与飞轮330相对的另一端上设置有刹车340，能够防止曲轴在旋转时产生惯性而对空气弹簧造成损伤。
43.如图1和图2所示，空气弹簧试验机包括充气管路820和充气泵(图1和图2中未示出)，充气管路820的第一端与充气泵连接，第二端经盖板220进入容纳空间内，第二端与充气弹簧连接。在空气弹簧试验机使用的过程中，充气泵经充气管路820能够向空气弹簧补气，以保证空气弹簧的正常运行。
44.进一步地，如图1和图2所示，空气弹簧试验机还包括控制柜830，控制柜830与移动组件300以及顶升机构通信连接，控制柜830上具有操作屏幕831，通过操作屏幕831能够控制顶升机构上升或者下降的距离，进而控制空气弹簧的位置；此外，通过操作屏幕831还能够控制移动组件300上下往复运动的频率和幅值。
45.根据本技术的空气弹簧试验机，通过顶升机构可以使得空气弹簧位于设计标准高度下(设计标准高度为空气弹簧处于使用状态时所处的高度)，通过曲柄连杆机构310能够使得连接部320按照预定频率和预定幅值移动，进而带动空气弹簧做上下往复正弦运动，以实现在压缩状态和伸长状态之间移动。在空气弹簧移动的过程中，喷射部向空气弹簧喷射试验流体，在一定时间后，可以观察空气弹簧上的沙子的积累量以及空气弹簧的囊皮出的磨损。
46.空气弹簧试验机能够模拟车辆在使用过程中，地面上的沙子对空气弹簧的磨损情况。在空气弹簧的运动状态下，空气弹簧的磨损位置一般为囊皮翻折处以及沙子累计处，沙子会磨损囊皮的厚度，严重时会导致空气弹簧的功能的丧失，通过空气弹簧试验机能够验证空气弹簧的囊皮的强度，以便于在空气弹簧设计的过程中优化防尘罩的防护位置以及固定方式，以保护空气弹簧的囊皮，进而延长空气弹簧的使用寿命。
47.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。