液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),主要由底座總成、旋轉(zhuǎn)框架總成、上安裝座總成和下安裝座總成組成,旋轉(zhuǎn)框架總成設(shè)于底座總成的一側(cè),旋轉(zhuǎn)框架總成的上端與上安裝座總成連接,下端與下安裝座總成連接。該液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),不僅實(shí)現(xiàn)減振器的垂向測(cè)試或水平測(cè)試,亦可模擬減振器的實(shí)際裝車狀態(tài),控制旋轉(zhuǎn)框架總成對(duì)減振器實(shí)現(xiàn)任意角度的性能測(cè)試,且通過(guò)限位開關(guān)Ⅰ和限位開關(guān)Ⅱ,分別確定旋轉(zhuǎn)框架總成在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的水平試驗(yàn)位和垂直試驗(yàn)位,以及確定活動(dòng)底座在旋轉(zhuǎn)框架總成上的上下限位,確保減振器試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試的精確性和可靠性。
【專利說(shuō)明】液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鐵路動(dòng)車組、機(jī)車車輛、地鐵城軌車輛用減振器試驗(yàn)裝置,具體的 說(shuō),涉及一種液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002] 油壓減振器作為鐵路車輛轉(zhuǎn)向架的關(guān)鍵部件,能夠吸收和緩沖各種沖擊、振動(dòng),以 提高車輛運(yùn)行的平穩(wěn)性和舒適性,尤其是隨著和諧系列機(jī)車和CRH系列動(dòng)車組行車速度的 提高,不僅對(duì)油壓減振器的種類和數(shù)量需求量顯著增加,且對(duì)油壓減振器的性能和參數(shù)的 要求明顯提高。
[0003] 車用減振器在安裝車輛前,均需進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試,減振器性能測(cè)試的原理是:施加 一定速度的激勵(lì)信號(hào)于減振器試驗(yàn)臺(tái),通過(guò)試驗(yàn)臺(tái)帶動(dòng)被測(cè)減振器做簡(jiǎn)諧振動(dòng),根據(jù)減振 器在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生阻尼力得到減振器的動(dòng)力學(xué)特征,包括靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性。其中,靜 態(tài)動(dòng)力學(xué)性能特性是指典型速度下阻尼力和位移(F-S曲線圖)、速度所對(duì)應(yīng)的阻尼力(F-V 曲線圖)的關(guān)系;動(dòng)態(tài)動(dòng)力學(xué)性能特性是指動(dòng)態(tài)減振剛度、動(dòng)態(tài)阻尼率、活塞位移與力的相 位差。
[0004] 目前國(guó)內(nèi)的減振器試驗(yàn)臺(tái)以J95系列減振器試驗(yàn)臺(tái)為主,采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)偏心滑塊 帶動(dòng)減振器做簡(jiǎn)諧振動(dòng),調(diào)節(jié)曲柄的偏心距調(diào)整減振器的試驗(yàn)振幅,屬于機(jī)械調(diào)幅方式。中 國(guó)文獻(xiàn)《微機(jī)控制油壓減振器試驗(yàn)臺(tái)的研制》中設(shè)計(jì)一種機(jī)械調(diào)幅式的減振器試驗(yàn)臺(tái),該試 驗(yàn)臺(tái)的工作過(guò)程為通過(guò)變頻電機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)極變速,并用閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制器保證控制精度,再經(jīng) 齒輪變速箱調(diào)整速比范圍及輸出軸的方向,滿足垂向和橫向減振器試驗(yàn)要求,即該機(jī)械調(diào) 幅方式為通過(guò)齒輪箱輸出軸與垂向曲柄連桿機(jī)構(gòu)和橫向曲柄連桿機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榫?有正弦規(guī)律的往復(fù)運(yùn)動(dòng),來(lái)作為減振器的激勵(lì)來(lái)源。中國(guó)文獻(xiàn)《機(jī)車車輛油壓減振器性能試 驗(yàn)臺(tái)精度及功能分析》中設(shè)計(jì)一種減振器試驗(yàn)臺(tái),該試驗(yàn)臺(tái)的激勵(lì)裝置亦采用機(jī)械調(diào)幅方 式,可實(shí)現(xiàn)減振器的垂向和橫向試驗(yàn)要求。
[0005] 上述兩種機(jī)械調(diào)幅方式的減振器試驗(yàn)臺(tái),雖然可實(shí)現(xiàn)減振器的垂向和橫向試驗(yàn)要 求,但僅能實(shí)現(xiàn)單一方向的垂向測(cè)試或水平測(cè)試,無(wú)法實(shí)現(xiàn)減振器任意角度性能測(cè)試;且測(cè) 試振幅為通過(guò)調(diào)節(jié)曲柄的偏心距實(shí)現(xiàn),在完成多個(gè)調(diào)幅下的多次試驗(yàn)時(shí)調(diào)幅過(guò)程繁瑣,且 機(jī)械調(diào)幅的精度和可靠性均不能達(dá)到測(cè)試要求;因不同車輛減振器規(guī)格型號(hào)差別較大,傳 統(tǒng)的減振器試驗(yàn)臺(tái)的夾具無(wú)法滿足任意型號(hào)的減振器,安裝通用性和方便性差,這上述這 些對(duì)于油壓減振器的檢修工作帶來(lái)很大的不便,檢修效率很難提高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),能夠靈活方便調(diào)整試驗(yàn)振幅、 頻率和速度、任意波形激勵(lì)函數(shù),且可實(shí)現(xiàn)減振器任意角度性能測(cè)試。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),主要由底座總成、旋轉(zhuǎn)框架總 成、上安裝座總成和下安裝座總成組成。旋轉(zhuǎn)框架總成設(shè)于底座總成的一側(cè),旋轉(zhuǎn)框架總成 的上端與上安裝座總成連接,下端與下安裝座總成連接。
[0008] 所述底座總成包括底座、軸承套和限位開關(guān)安裝板,所述的底座一側(cè)設(shè)有安裝平 臺(tái),所述軸承套設(shè)置于安裝平臺(tái)上端,所述限位開關(guān)安裝板設(shè)置于安裝平臺(tái)左端,限位開關(guān) 安裝板上安裝有限位開關(guān)I,且限位開關(guān)I包括方向朝右和方向朝上的限位開關(guān),分別用 以限定旋轉(zhuǎn)框架總成的水平試驗(yàn)位和垂直試驗(yàn)位;
[0009] 所述旋轉(zhuǎn)框架總成包括垂直支架、垂直支架后蓋板、導(dǎo)軌、旋轉(zhuǎn)軸、升降機(jī)系統(tǒng)和 旋轉(zhuǎn)電機(jī)組成,垂直支架后蓋板與安裝平臺(tái)通過(guò)快鎖插銷鎖緊固定,垂直支架后蓋板面向 導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)表面安裝有限位開關(guān)II,用以限定活動(dòng)底座上下活動(dòng)位置;旋轉(zhuǎn)軸設(shè)于垂直支 架后蓋板一側(cè)中間位置,且旋轉(zhuǎn)軸與軸承套相連,由旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸繞軸承套做任意 角度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);垂直支架和導(dǎo)軌設(shè)于垂直支架后蓋板背離旋轉(zhuǎn)軸一側(cè),導(dǎo)軌為T型槽導(dǎo) 軌,升降機(jī)系統(tǒng)通過(guò)升降機(jī)螺母帶動(dòng)下安裝座總成上下運(yùn)動(dòng);
[0010] 所述上安裝座總成包括伺服作動(dòng)器、伺服作動(dòng)器固定座和上夾緊裝置,伺服作動(dòng) 器固定座固定于垂直支架靠近導(dǎo)軌一側(cè)的頂端,所述伺服作動(dòng)器內(nèi)置位移傳感器,實(shí)時(shí)測(cè) 量減振器的運(yùn)動(dòng)位移;
[0011] 所述下安裝座總成包括鎖緊油缸、活動(dòng)底座和下夾緊裝置,鎖緊油缸和下夾緊裝 置均固定于活動(dòng)底座上,在旋轉(zhuǎn)動(dòng)作前,必須將活動(dòng)底座下降靠近導(dǎo)軌底端,起到平衡作 用,確保旋轉(zhuǎn)動(dòng)作安全可靠?;顒?dòng)底座面向?qū)к壱粋?cè)設(shè)置有T型螺栓,該T型螺栓與T型槽 導(dǎo)軌相匹配,且T型螺栓的螺桿部位與鎖緊油缸相連,通過(guò)T型螺栓的提升運(yùn)動(dòng)將活動(dòng)底座 固定在導(dǎo)軌上。所述下夾緊裝置底端連接有載荷傳感器,實(shí)時(shí)測(cè)量減振器的拉力信息和壓 力信息。
[0012] 所述上夾緊裝置和下夾緊裝置為兩只對(duì)向設(shè)置的夾緊裝置,上夾緊裝置和下夾緊 裝置均包括夾緊缸、卡環(huán)母頭、卡環(huán)公頭、頂桿、夾緊頭和墊塊,所述的夾緊頭為開口向上的 V型開口結(jié)構(gòu),該V型開口結(jié)構(gòu)包括左側(cè)板、右側(cè)板和連接左側(cè)板和右側(cè)板且與左側(cè)板和右 側(cè)板相垂直的方形平板,且左側(cè)板和右側(cè)板的端頭均為向內(nèi)彎曲的彎曲部,方形平板中間 設(shè)有圓形通孔;所述的夾緊缸上端軸線方向設(shè)有活塞桿,所述的頂桿安裝于活塞桿的頂端, 頂桿可隨活塞桿向上推動(dòng),且頂桿的頂端穿過(guò)方形平板的圓形通孔,在夾緊過(guò)程中,頂桿向 外推動(dòng)減振器球形端頭與左側(cè)板和右側(cè)板夾緊;所述的夾緊缸的上端與卡環(huán)母頭的底端固 定連接,卡環(huán)母頭為中空?qǐng)A筒形結(jié)構(gòu),卡環(huán)母頭套在卡環(huán)公頭的外側(cè),且卡環(huán)母頭底端設(shè)有 向內(nèi)側(cè)的凹槽結(jié)構(gòu);所述的卡環(huán)公頭為中空?qǐng)A筒形結(jié)構(gòu),卡環(huán)公頭設(shè)于活塞桿與卡環(huán)母頭 之間,卡環(huán)公頭頂端與夾緊頭固定連接,卡環(huán)公頭底端設(shè)有向外側(cè)的凸起結(jié)構(gòu),該凸起結(jié)構(gòu) 與卡環(huán)母頭的凹槽結(jié)構(gòu)配合卡接。
[0013] 所述頂桿可拆卸的固定于夾緊缸與夾緊頭之間,且頂桿為長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),可根 據(jù)不同減振器端頭型號(hào),更換相應(yīng)的頂桿。
[0014] 所述的活塞桿的外側(cè)設(shè)有外螺紋結(jié)構(gòu),頂桿的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu),活塞桿與頂 桿通過(guò)螺紋結(jié)構(gòu)連接,方便頂桿拆卸。
[0015] 所述墊塊可拆卸的設(shè)于左側(cè)板和右側(cè)板彎曲部的內(nèi)側(cè),墊塊為角型結(jié)構(gòu),且墊塊 的厚度為可調(diào)。
[0016] 所述的伺服作動(dòng)器采用低摩擦伺服油缸,伺服油缸通過(guò)油缸法蘭盤與上夾緊裝置 連接,用于按照既定參數(shù)帶動(dòng)減振器運(yùn)動(dòng)。
[0017] 所述的升降機(jī)系統(tǒng)包括安裝于垂直支架上端的升降機(jī)、升降機(jī)絲杠和升降機(jī)螺 母,升降機(jī)絲杠通過(guò)升降機(jī)螺母與下安裝座總成連接,升降機(jī)絲杠底端設(shè)有對(duì)升降機(jī)絲杠 進(jìn)行支撐的軸承和軸承座。
[0018] 該試驗(yàn)臺(tái)還包括中央控制器、伺服控制器、伺服閥、上夾緊缸電磁閥、下夾緊缸電 磁閥、鎖緊缸電磁閥、液壓站和油冷機(jī),中央控制器的輸出端分別與液壓站、伺服控制器、油 冷機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、上夾緊缸電磁閥、下夾緊缸電磁閥、鎖緊缸電磁閥、限位開關(guān)I、限位開關(guān) II和升降機(jī)電連。通過(guò)與限位開關(guān)I電連,確定旋轉(zhuǎn)框架總成的水平試驗(yàn)位和垂直試驗(yàn)位; 通過(guò)與限位開關(guān)II電連,確定活動(dòng)底座在旋轉(zhuǎn)框架總成上的上下限位;通過(guò)與旋轉(zhuǎn)電機(jī)電 連,控制旋轉(zhuǎn)框架總成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);通過(guò)與升降機(jī)系統(tǒng)的升降機(jī)電連,控制下安裝座總成完成 垂直運(yùn)動(dòng);通過(guò)與鎖緊缸電磁閥電連控制鎖緊油缸的鎖緊作業(yè);通過(guò)與上夾緊缸電磁閥電 連控制上夾緊裝置的夾緊缸的夾緊作業(yè);通過(guò)與下夾緊缸電磁閥電連控制下夾緊裝置的夾 緊缸的夾緊作業(yè)。伺服控制器的輸入端與載荷傳感器和位移傳感器電連,用于接收載荷傳 感器和位移傳感器采集的拉壓力信息以及運(yùn)動(dòng)位移信息;伺服控制器的輸出端與伺服閥電 連,伺服閥與伺服油缸油路連接,通過(guò)控制伺服油缸油路的液壓油流量、流速和進(jìn)油方向, 實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服作動(dòng)器振幅和速度的控制;伺服控制器的輸出端還與液壓站電連,控制液壓站 的啟停和保護(hù)。
[0019] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果為:
[0020] (1)該液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),不僅實(shí)現(xiàn)減振器的垂向測(cè)試或水平測(cè)試,亦可模 擬減振器的實(shí)際裝車狀態(tài),控制旋轉(zhuǎn)框架總成對(duì)減振器實(shí)現(xiàn)任意角度的性能測(cè)試,且通過(guò) 限位開關(guān)I和限位開關(guān)II,分別確定旋轉(zhuǎn)框架總成在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的水平試驗(yàn)位和垂直試驗(yàn) 位,以及確定活動(dòng)底座在旋轉(zhuǎn)框架總成上的上下限位,確保減振器試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試的精確性和 可靠性;
[0021] (2)上夾緊裝置和下夾緊裝置為兩只對(duì)向設(shè)置的夾緊裝置,待檢測(cè)減振器放置于 上夾緊裝置和下夾緊裝置的夾緊頭之間并夾緊,卡環(huán)公頭的凸起結(jié)構(gòu)與卡環(huán)母頭的凹槽結(jié) 構(gòu)設(shè)置為卡接結(jié)構(gòu),方便拆裝,夾緊頭彎曲部的內(nèi)側(cè)設(shè)有角型結(jié)構(gòu)的墊塊,滿足對(duì)任意型號(hào) 的減振器端部夾緊作業(yè);
[0022] (3)采用伺服作動(dòng)器驅(qū)動(dòng)減振器做簡(jiǎn)諧振動(dòng),通過(guò)伺服控制器按照試驗(yàn)要求設(shè)置 振幅、速度控制伺服作動(dòng)器運(yùn)動(dòng),對(duì)減振器進(jìn)行單次試驗(yàn)、同一振幅下的多次試驗(yàn)、多個(gè)振 幅下的多次試驗(yàn),與機(jī)械調(diào)幅方式相比,可任意輸出正(余)弦波、三角波、矩波和隨機(jī)波激 振力,實(shí)現(xiàn)不同激振要求,特別是能夠靈活方便的調(diào)整試驗(yàn)振幅、頻率和速度,實(shí)現(xiàn)多個(gè)振 幅調(diào)幅測(cè)試,極大提1?調(diào)幅精確度和調(diào)幅效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1為本發(fā)明試驗(yàn)臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)示意圖(I );
[0024] 圖2為本發(fā)明試驗(yàn)臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)示意圖(II );
[0025] 圖3為本發(fā)明試驗(yàn)臺(tái)的底座總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026] 圖4為本發(fā)明試驗(yàn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)框架總成的結(jié)構(gòu)示意圖(I );
[0027] 圖5為本發(fā)明試驗(yàn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)框架總成的結(jié)構(gòu)示意圖(II );
[0028] 圖6為本發(fā)明試驗(yàn)臺(tái)的上安裝座總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029] 圖7為本發(fā)明試驗(yàn)臺(tái)的下安裝座總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030] 圖8為本發(fā)明試驗(yàn)臺(tái)的夾緊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031] 圖9為本發(fā)明試驗(yàn)臺(tái)的夾緊裝置的A-A剖視圖;
[0032] 圖10為使用本發(fā)明試驗(yàn)臺(tái)對(duì)YA90580-1減振器測(cè)試的F-S曲線圖和F-V曲線圖;
[0033] 圖11為使用本發(fā)明試驗(yàn)臺(tái)對(duì)0D70230-1減振器測(cè)試的F-S曲線圖和F-V曲線圖。
[0034] 其中,1底座總成;2旋轉(zhuǎn)框架總成;3上安裝座總成;4下安裝座總成;5被測(cè)減振 器;101底座;102軸承套;103限位開關(guān)安裝板;104安裝平臺(tái);105限位開關(guān)I ;201垂直支 架;202垂直支架后蓋板;203導(dǎo)軌;204旋轉(zhuǎn)軸;205限位開關(guān)II ;206快鎖插銷;301伺服 作動(dòng)器;302液壓動(dòng)作器固定座;303上夾緊裝置;401鎖緊油缸;402活動(dòng)底座;403下夾緊 裝置;501夾緊缸;502卡環(huán)母頭;503卡環(huán)公頭;504頂桿;505夾緊頭;506墊塊;507活塞 桿;方形平板508
【具體實(shí)施方式】
[0035] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分的實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在 沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0036] 實(shí)施例1
[0037] -種液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),主要由底座總成1、旋轉(zhuǎn)框架總成2、上安裝座總成3 和下安裝座總成4組成,旋轉(zhuǎn)框架總成2設(shè)于底座總成1的一側(cè),旋轉(zhuǎn)框架總成2的上端與 上安裝座總成3連接,下端與下安裝座總成4連接,試驗(yàn)時(shí)被測(cè)減振器5安裝于上安裝座總 成3和下安裝座總成4之間,其中當(dāng)旋轉(zhuǎn)框架總成2與底座總成1垂直時(shí),被測(cè)減振器5位 于該試驗(yàn)臺(tái)的垂直試驗(yàn)位a ;當(dāng)旋轉(zhuǎn)框架總成2與底座總成1平行時(shí),被測(cè)減振器5位于該 試驗(yàn)臺(tái)的水平試驗(yàn)位b。
[0038] 底座總成1包括底座101、軸承套102和限位開關(guān)安裝板103,底座101上端一側(cè) 設(shè)有安裝平臺(tái)104,軸承套102設(shè)置于安裝平臺(tái)104上端,限位開關(guān)安裝板103設(shè)置于安裝 平臺(tái)104左端,限位開關(guān)安裝板103上安裝有限位開關(guān)I 105,限位開關(guān)I 105用于確定旋 轉(zhuǎn)框架總成2在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的垂直試驗(yàn)位a和水平試驗(yàn)位b。
[0039] 旋轉(zhuǎn)框架總成2包括垂直支架201、垂直支架后蓋板202、導(dǎo)軌203、旋轉(zhuǎn)軸204、升 降機(jī)系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)組成。垂直支架后蓋板202與安裝平臺(tái)104通過(guò)快鎖插銷206鎖緊固 定,垂直支架后蓋板202面向?qū)к?03的內(nèi)側(cè)表面安裝有限位開關(guān)II 205,用于確定活動(dòng)底 座402在旋轉(zhuǎn)框架總成上的上下限位;旋轉(zhuǎn)軸204設(shè)于垂直支架后蓋板202 -側(cè)中間位置, 且旋轉(zhuǎn)軸204與軸承套102相連,由旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸204繞軸承套102進(jìn)行0?90° 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),即可控制旋轉(zhuǎn)框架總成2對(duì)被測(cè)減振器5實(shí)現(xiàn)任意角度的性能測(cè)試。且在旋轉(zhuǎn) 軸204旋轉(zhuǎn)動(dòng)作前,必須將快鎖插銷206從垂直支架后蓋板202上拔出,當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸204旋轉(zhuǎn) 動(dòng)作完成后,將快鎖插銷206從垂直支架后蓋板202上插入,以確保垂直支架后蓋板202與 安裝平臺(tái)104鎖緊固定;垂直支架201和導(dǎo)軌203設(shè)于垂直支架后蓋板202背離旋轉(zhuǎn)軸204 一側(cè),導(dǎo)軌203為T型槽導(dǎo)軌,升降機(jī)系統(tǒng)與下安裝座總成4的活動(dòng)底座402連接,用于驅(qū) 動(dòng)下活動(dòng)底座402沿導(dǎo)軌203上下運(yùn)動(dòng),便于適用不同長(zhǎng)度和尺寸的減振器。升降機(jī)系統(tǒng) 包括安裝于垂直支架201上端的升降機(jī)、升降機(jī)絲杠和升降機(jī)螺母,升降機(jī)螺母固定于活 動(dòng)底座402上,升降機(jī)絲杠通過(guò)升降機(jī)螺母與下安裝座總成4的活動(dòng)底座402連接,從而帶 動(dòng)活動(dòng)底座402上下運(yùn)動(dòng),升降機(jī)絲杠底端設(shè)有對(duì)升降機(jī)絲杠進(jìn)行支撐的軸承和軸承座。
[0040] 上安裝座總成3包括伺服作動(dòng)器301、伺服作動(dòng)器固定座302和上夾緊裝置303, 伺服作動(dòng)器固定座302固定于垂直支架201靠近導(dǎo)軌203 -側(cè)的頂端,伺服作動(dòng)器301內(nèi) 置位移傳感器,位移傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)被測(cè)減振器5的運(yùn)動(dòng)位移,伺服作動(dòng)器301采用低摩擦 伺服油缸,且該伺服油缸通過(guò)油缸法蘭盤與上夾緊裝置303連接,該伺服油缸的最大加載 力 25kN,行程為±75mm。
[0041] 下安裝座總成4包括鎖緊油缸401、活動(dòng)底座402和下夾緊裝置403,鎖緊油缸401 和下夾緊裝置403均固定于活動(dòng)底座402上,活動(dòng)底座402面向?qū)к?03 -側(cè)設(shè)置有T型 螺栓,該T型螺栓與T型槽導(dǎo)軌相匹配,且該T型螺栓可沿T型槽導(dǎo)軌滑動(dòng),該T型螺栓的 螺桿部位與鎖緊油缸401相連。T型螺栓、鎖緊油缸401和T型槽導(dǎo)軌之間的關(guān)系為,當(dāng)活 動(dòng)底座運(yùn)行時(shí),鎖緊油缸401縮回,T型螺栓和T型槽導(dǎo)軌的接觸面留有間隙,即T型螺栓 和T型槽導(dǎo)軌不接觸,此時(shí),T型螺栓可沿T型槽導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng);當(dāng)鎖緊油缸401伸出時(shí),鎖 緊油缸401帶動(dòng)T型螺栓的螺桿部位動(dòng)作,將T型螺栓與T型槽導(dǎo)軌的表面貼緊,此時(shí),T 型螺栓將固定于T型槽導(dǎo)軌上,即活動(dòng)底座402牢靠固定于T型槽導(dǎo)軌上。在下夾緊裝置 403底端連接有載荷傳感器,且載荷傳感器與伺服控制器電連,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)被測(cè)減振器5 的拉壓力信息。其中,當(dāng)鎖緊油缸401處于鎖緊狀態(tài)時(shí),可進(jìn)行被測(cè)減振器的安裝作業(yè),當(dāng) 鎖緊油缸401處于松開狀態(tài)時(shí),升降機(jī)系統(tǒng)與下安裝座總成4沿導(dǎo)軌203進(jìn)行上下調(diào)整。鎖 緊油缸401作動(dòng)力為25kN,行程為10mm。
[0042] 上夾緊裝置303和下夾緊裝置403為兩只對(duì)向設(shè)置的夾緊裝置,上夾緊裝置303 和下夾緊裝置403均包括夾緊缸501、卡環(huán)母頭502、卡環(huán)公頭503、頂桿504、夾緊頭505和 墊塊506,夾緊頭505為開口向上的V型開口結(jié)構(gòu),且減振器球形端頭放置于該V型開口結(jié) 構(gòu)中,V型開口結(jié)構(gòu)的后端設(shè)有堅(jiān)直擋板,該堅(jiān)直擋板上設(shè)有U型開口,V型開口結(jié)構(gòu)的前端 為開口結(jié)構(gòu);該V型開口結(jié)構(gòu)包括左側(cè)板、右側(cè)板和連接左側(cè)板和右側(cè)板且與左側(cè)板和右 側(cè)板相垂直的方形平板508,且左側(cè)板和右側(cè)板的端頭均設(shè)有向內(nèi)彎曲的彎曲部,該彎曲部 內(nèi)側(cè)均設(shè)有可拆卸的墊塊506,墊塊506為角型結(jié)構(gòu),且墊塊506的厚度可根據(jù)具體油壓減 振器頭部型號(hào)和規(guī)格進(jìn)行調(diào)節(jié),以調(diào)節(jié)夾緊頭505的開口大小。方形平板508中間設(shè)有圓 形通孔,頂桿504的頂端穿過(guò)方形平板的圓形通孔推動(dòng)油壓減振器頭部。夾緊缸501上端 軸線方向設(shè)有活塞桿507,在頂桿504向外推動(dòng)減振器球形端頭與左側(cè)板和右側(cè)板夾緊過(guò) 程中,可實(shí)現(xiàn)減振器球形端頭與該夾具的自動(dòng)對(duì)中,從而保證試驗(yàn)時(shí)減振器的同軸度和剛 性連接,提高夾緊精度。頂桿504安裝于活塞桿507的頂端,頂桿504可隨活塞桿507向上 推動(dòng),且頂桿504的頂端穿過(guò)方形平板的圓形通孔,在夾緊過(guò)程中,頂桿504向外推動(dòng)減振 器球形端頭與左側(cè)板和右側(cè)板夾緊。夾緊缸501的上端與卡環(huán)母頭502的底端固定連接, 卡環(huán)母頭502為中空?qǐng)A筒形結(jié)構(gòu),卡環(huán)母頭502套在卡環(huán)公頭503的外側(cè),且卡環(huán)母頭502 底端設(shè)有向內(nèi)側(cè)的凹槽結(jié)構(gòu)??ōh(huán)公頭503為中空?qǐng)A筒形結(jié)構(gòu),卡環(huán)公頭503設(shè)于活塞桿 507與卡環(huán)母頭502之間,卡環(huán)公頭503頂端與夾緊頭505通過(guò)內(nèi)六角錐端緊定螺栓固定 連接,卡環(huán)公頭503底端設(shè)有向外側(cè)的凸起結(jié)構(gòu),該凸起結(jié)構(gòu)與卡環(huán)母頭502的凹槽結(jié)構(gòu)配 合卡接,該卡接結(jié)構(gòu)方便卡環(huán)公頭503與卡環(huán)母頭502之間進(jìn)行安裝與拆卸;卡環(huán)公頭503 的凸起結(jié)構(gòu)與卡環(huán)母頭502的凹槽結(jié)構(gòu)接觸處設(shè)有活動(dòng)間隙,該活動(dòng)間隙便于將卡環(huán)公頭 503安裝于卡環(huán)母頭502內(nèi)部,并卡緊,且該活動(dòng)間隙在夾緊缸推動(dòng)減振器球形端頭與頂桿 504頂端、左側(cè)板和右側(cè)板接觸時(shí)可自動(dòng)消除。
[0043] 該試驗(yàn)臺(tái)還包括中央控制器、伺服控制器、伺服閥、上夾緊缸電磁閥、下夾緊缸電 磁閥、鎖緊缸電磁閥、液壓站和油冷機(jī),中央控制器的輸出端分別與液壓站、伺服控制器、油 冷機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、上夾緊缸電磁閥、下夾緊缸電磁閥、鎖緊缸電磁閥、限位開關(guān)I 105、限位開 關(guān)II 205和升降機(jī)電連。通過(guò)與鎖緊缸電磁閥電連控制鎖緊油缸401的鎖緊作業(yè);通過(guò)與 上夾緊缸電磁閥電連控制上夾緊裝置303的夾緊缸的夾緊作業(yè);通過(guò)與下夾緊缸電磁閥電 連控制下夾緊裝置403的夾緊缸的夾緊作業(yè)。伺服控制器的輸入端與載荷傳感器和位移傳 感器電連,用于接收載荷傳感器和位移傳感器采集的拉壓力信息以及運(yùn)動(dòng)位移信息;伺服 控制器的輸出端與伺服閥、液壓站電連,伺服閥與伺服油缸油路連接,通過(guò)控制伺服油缸油 路的液壓油流量、流速和進(jìn)油方向,實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服作動(dòng)器301振幅和速度的控制,通過(guò)與液壓 站電連,控制液壓站的啟停和保護(hù)。
[0044] 液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái)的工作過(guò)程為:
[0045] (1)對(duì)該試驗(yàn)臺(tái)上電,中央控制器與伺服控制器之間通訊,通過(guò)伺服控制器設(shè)置伺 服作動(dòng)器運(yùn)動(dòng)的振幅和速度參數(shù),通過(guò)中央控制器控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制旋轉(zhuǎn)框架總成2的試 驗(yàn)方向,通過(guò)升降機(jī)系統(tǒng)調(diào)整活動(dòng)底座402在導(dǎo)軌203上的位置,并將鎖緊油缸401調(diào)整于 鎖緊狀態(tài);
[0046] (2)根據(jù)減振器型號(hào)選擇對(duì)應(yīng)的夾緊頭505的型號(hào),安裝于上夾緊裝置303和下 夾緊裝置403的卡環(huán)公頭503頂端并固定,根據(jù)具體油壓減振器頭部型號(hào)和規(guī)格調(diào)節(jié)墊塊 506的厚度;
[0047] (3)將待測(cè)減振器球形端頭從V型開口結(jié)構(gòu)的前端放入夾緊頭形成的夾緊空間 中,使減振器球形端頭靠緊左側(cè)板和右側(cè)板的彎曲部;
[0048] (4)啟動(dòng)夾緊缸501,活塞桿507沿夾緊缸501軸線方向向外推動(dòng)頂桿504,頂桿 504向外推動(dòng)減振器球形端頭向夾緊頭505的V型開口方向移動(dòng),減振器球形端頭分別與頂 桿504頂端A、左側(cè)板彎曲部B和右側(cè)板彎曲部C三點(diǎn)接觸,形成減振器頭部的夾緊空間,實(shí) 現(xiàn)減振器頭部的快速拆卸自動(dòng)鎖緊;
[0049] (5)通過(guò)中央控制器控制該試驗(yàn)臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)減振器進(jìn)行單次試驗(yàn)、同一振幅下的多 次試驗(yàn)、多個(gè)振幅下的多次試驗(yàn);
[0050] (6)試驗(yàn)結(jié)束,繪制被測(cè)減振器5的靜態(tài)動(dòng)力學(xué)性能特性動(dòng)和態(tài)動(dòng)力學(xué)性能特性。
[0051] 圖10和圖11分別為激勵(lì)信號(hào)采用正弦規(guī)律的振動(dòng)信號(hào),減振器5型號(hào)采用 YA90580-1和0D70230-1的F-S曲線圖和F-V曲線圖,YA90580-1和0D70230-1的具體試驗(yàn) 參數(shù)見表1 :
[0052] 表1被測(cè)減振器試驗(yàn)參數(shù)
[0053]
【權(quán)利要求】
1. 一種液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),主要由底座總成(1)、旋轉(zhuǎn)框架總成(2)、上安裝座總 成(3)和下安裝座總成(4)組成,旋轉(zhuǎn)框架總成(2)設(shè)于底座總成(1)的一側(cè),旋轉(zhuǎn)框架總 成(2)的上端與上安裝座總成(3)連接,下端與下安裝座總成(4)連接,其特征在于 : 所述底座總成(1)包括底座(101 )、軸承套(102)和限位開關(guān)安裝板(103),所述的底座 (101) -側(cè)設(shè)有安裝平臺(tái)(104),所述軸承套(102)設(shè)置于安裝平臺(tái)(104)上端,所述限位開 關(guān)安裝板(103)設(shè)置于安裝平臺(tái)(104)左端,限位開關(guān)安裝板(103)上安裝有限位開關(guān)I (105); 所述旋轉(zhuǎn)框架總成(2)包括垂直支架(201)、垂直支架后蓋板(202)、導(dǎo)軌(203)、旋轉(zhuǎn) 軸(204)、升降機(jī)系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)組成,垂直支架后蓋板(202)與安裝平臺(tái)(104)通過(guò)快鎖 插銷(206)鎖緊固定,垂直支架后蓋板(202)面向?qū)к墸?03)的內(nèi)側(cè)表面安裝有限位開關(guān)II (205);旋轉(zhuǎn)軸(204)設(shè)于垂直支架后蓋板(202) -側(cè)中間位置,且旋轉(zhuǎn)軸(204)與軸承套 (102) 相連,由旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(204)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);垂直支架(201)和導(dǎo)軌(203)設(shè)于垂 直支架后蓋板(202)背離旋轉(zhuǎn)軸(204) -側(cè),導(dǎo)軌(203)為T型槽導(dǎo)軌,升降機(jī)系統(tǒng)與下安 裝座總成(4)連接; 所述上安裝座總成(3 )包括伺服作動(dòng)器(301 )、液壓作動(dòng)器固定座(302 )和上夾緊裝置 (303),液壓動(dòng)作器固定座(302)固定于垂直支架(201)靠近導(dǎo)軌(203)-側(cè)的頂端,所述伺 服作動(dòng)器(301)內(nèi)置位移傳感器; 所述下安裝座總成(4)包括鎖緊油缸(401)、活動(dòng)底座(402)和下夾緊裝置(403),鎖緊 油缸(401)和下夾緊裝置(403)均固定于活動(dòng)底座(402)上,活動(dòng)底座(402)面向?qū)к墸?03) 一側(cè)設(shè)置有T型螺栓,該T型螺栓與T型槽導(dǎo)軌相匹配,且T型螺栓的螺桿部位與鎖緊油缸 (401)相連,所述下夾緊裝置(403 )底端設(shè)有載荷傳感器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),其特征在于:所述上夾緊裝置 (303)和下夾緊裝置(403)為兩只對(duì)向設(shè)置的夾緊裝置,上夾緊裝置(303)和下夾緊裝置 (403)均包括夾緊缸(501)、卡環(huán)母頭(502)、卡環(huán)公頭(503)、頂桿(504)、夾緊頭(505)和 墊塊(506),所述的夾緊頭(505)為開口向上的V型開口結(jié)構(gòu),該V型開口結(jié)構(gòu)包括左側(cè)板 (508 )、右側(cè)板(509 )和連接左側(cè)板(508 )和右側(cè)板(509 )且與左側(cè)板(508 )和右側(cè)板(509 ) 相垂直的方形平板(510 ),且左側(cè)板(508 )和右側(cè)板(509 )的端頭均為向內(nèi)彎曲的彎曲部, 方形平板(510)中間設(shè)有圓形通孔;所述的夾緊缸(501)上端軸線方向設(shè)有活塞桿(507), 所述的頂桿(504)安裝于活塞桿(507)的頂端,頂桿(504)可隨活塞桿(507)向上推動(dòng),且 頂桿(504)的頂端穿過(guò)方形平板(510)的圓形通孔,在夾緊過(guò)程中,頂桿(504)向外推動(dòng)減 振器球形端頭與左側(cè)板和右側(cè)板夾緊;所述的夾緊缸(501)的上端與卡環(huán)母頭(502)的底 端固定連接,卡環(huán)母頭(502)為中空?qǐng)A筒形結(jié)構(gòu),卡環(huán)母頭(502)套在卡環(huán)公頭(503)的外 偵!|,且卡環(huán)母頭(502)底端設(shè)有向內(nèi)側(cè)的凹槽結(jié)構(gòu);所述的卡環(huán)公頭(503)為中空?qǐng)A筒形 結(jié)構(gòu),卡環(huán)公頭(503 )設(shè)于活塞桿(507 )與卡環(huán)母頭(502 )之間,卡環(huán)公頭(503 )頂端與夾 緊頭(505)固定連接,卡環(huán)公頭(503)底端設(shè)有向外側(cè)的凸起結(jié)構(gòu),該凸起結(jié)構(gòu)與卡環(huán)母頭 (502)的凹槽結(jié)構(gòu)配合卡接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),其特征在于:所述頂桿(504)可拆卸 的固定于夾緊缸(501)與夾緊頭(505 )之間,且頂桿(504)為長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),其特征在于:所述的活塞桿(507)的 外側(cè)設(shè)有外螺紋結(jié)構(gòu),頂桿(504)的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu),活塞桿(507)與頂桿(504)通過(guò) 螺紋結(jié)構(gòu)連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),其特征在于:所述墊塊(506)可拆 卸的設(shè)于左側(cè)板(508 )和右側(cè)板(509 )彎曲部的內(nèi)側(cè),墊塊(506 )為角型結(jié)構(gòu),且墊塊(506 ) 的厚度為可調(diào)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),其特征在于:所述的伺服作動(dòng) 器(301)采用低摩擦伺服油缸,伺服油缸通過(guò)油缸法蘭盤與上夾緊裝置(303 )連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),其特征在于:所述的升降機(jī)系 統(tǒng)包括安裝于垂直支架(201)上端的升降機(jī)、升降機(jī)絲杠和升降機(jī)螺母,升降機(jī)絲杠通過(guò)升 降機(jī)螺母與下安裝座總成(4)連接,升降機(jī)絲杠底端設(shè)有對(duì)升降機(jī)絲杠進(jìn)行支撐的軸承和 軸承座。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓伺服減振器試驗(yàn)臺(tái),其特征在于:該試驗(yàn)臺(tái)還包括 中央控制器、伺服控制器、伺服閥、上夾緊缸電磁閥、下夾緊缸電磁閥、鎖緊缸電磁閥、液壓 站和油冷機(jī),中央控制器的輸出端分別與液壓站、伺服控制器、油冷機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、上夾緊缸 電磁閥、下夾緊缸電磁閥、鎖緊缸電磁閥、限位開關(guān)I (105)、限位開關(guān)II (205)和升降機(jī)電 連;伺服控制器的輸入端與載荷傳感器和位移傳感器電連,用于接收載荷傳感器和位移傳 感器采集的拉壓力信息以及運(yùn)動(dòng)位移信息;伺服控制器的輸出端與伺服閥電連,伺服閥與 伺服油缸油路連接,通過(guò)控制伺服油缸油路的液壓油流量、流速和進(jìn)油方向;伺服控制器的 輸出端還與液壓站電連,控制液壓站的啟停和保護(hù)。
【文檔編號(hào)】G01M17/08GK104155125SQ201410403977
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】孫法明, 邵立鵬, 劉克強(qiáng), 宋陽(yáng), 李世雙, 姚寶天 申請(qǐng)人:青島四方車輛研究所有限公司