[發明專利]壓路機橡膠減震塊動態疲勞試驗機

有效

• 申請號: 201110239840.X
• 申請日: 2011-08-21
• 公開（公告）號: CN102419262A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 黃順道
• 申請（專利權）人: 江蘇榮昌機械制造集團有限公司
• 主分類號: G01M17/04
• 分類號: G01M17/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種適用于汽車、公路機械及相關設備的懸掛彈性元件，以及鐵道車輛，包括動車組、機車車輛和貨車懸掛系統彈性元件的疲勞試驗，也適合其它需要垂直加載的各種力、位置閉環控制的疲勞耐久試驗的疲勞試驗機，尤其涉及一種用于振動壓路機減振器等彈性元件的計算機控制液壓伺服動態疲勞試驗機。

背景技術

橡膠減震塊是振動壓路機必不可少的部件，專利CN2223305Y、CN201321594Y等公開的壓路機結構中，橡膠減震塊對于駕駛室的舒適性具有突出的作用。通常振動式壓路機的壓輥中需安裝24塊橡膠減震塊，本申請人對其結構和工藝已經在專利201020293916.8和201110041212.0中做出改進，使壓路機減震塊具備良好的阻尼性能。減震塊在壓路機工作時受到振動扭曲變形，由于其阻尼性能產生減震效果，但是扭曲變形不可避免的產生分子內摩擦生熱，導致橡膠減震塊的老化，影響減震塊的使用壽命。因此，橡膠減震塊疲勞試驗機是研究提高減震塊使用壽命的重要工具。

根據振動壓路機的工作原理，壓路機工作時橡膠減震塊同時受到兩種形式的振動：一是凹凸不平的路面產生的低頻大振幅振動；二是由激振裝置產生的高頻小振幅振動。目前還沒有人設計生產壓路機減震塊的疲勞試驗裝置，而現有的疲勞試驗裝置只存在單頻率的振動加載方式，如專利200810234343.9公開了一種模組化計算機伺服液壓控制高頻動態疲勞試驗機，無論是高頻率還是低頻率，或者是高頻和低頻交叉加載方式都不能真實反映出橡膠減震塊的實際工況載荷特性，這樣得到的疲勞試驗數據與實際工作時的真實數據存在較大誤差，也就失去了疲勞試驗的意義。

因此尋求一種能夠與實際工作狀態相符、實驗數據精確的橡膠減震塊疲勞試驗機成為目前研究的重點。

發明內容

本發明的目的在于解決現有疲勞試驗機在研究壓路機減震塊工作時存在的缺陷，設計一種用于振動壓路機減振塊的計算機控制液壓伺服動態疲勞試驗機，采用高頻小振幅振動與低頻大振幅振動相疊加的形式，模擬橡膠減震塊疲勞試驗與實際工作狀態相符。

技術方案如下：一種用于振動壓路機減振塊的計算機控制液壓伺服動態疲勞試驗機，包括框架、試驗機作動頭和試驗夾具，其中液壓油缸安裝在框架的上部橫梁上，并與試驗機作動頭相連，試驗機作動頭下方設置試驗夾具，試驗夾具夾持壓路機橡膠減震塊，試驗夾具側板下塊與試驗機平臺牢固連接，計算機控制液壓伺服系統，液壓伺服系統控制液壓油缸通過試驗機作動頭向壓路機橡膠減震塊施加振動，所述的振動為高頻小振幅振動與低頻大振幅振動相疊加產生的振動。

更具體的情況，所述的試驗夾具包括外側板、壓板和定位套，將兩只壓路機橡膠減震塊分別固定在左右兩側的外側板上，上下兩個定位套分別與減震塊的上部和下部連接定位，在壓路機橡膠減震塊之間裝入壓板，按實際需要的壓縮間距擰緊螺栓使定位套與左右外側板無間隙。試驗機采用兩只壓路機橡膠減震塊使作動頭在施加震動時保持平衡，從而盡可能的實現與實際工作狀態相符。

進一步，所述試驗機作動頭與試驗夾具中的所述壓板連接。

本發明的框架采用龍門框架式結構，加力系統用雙液壓缸疊加式設計來實現雙波形的疊加，在此疊加過程中采用液壓伺服系統來實現力、位移閉環控制，各閉環系統相互獨立互不干涉。低頻大振幅油缸可以在計算機控制下按照小頻率大位移來實現標準要求的波形，高頻小振幅的油缸在計算機控制下按照高頻率小位移來實現標準要求的波形，可以單獨加載高頻波形，也可以單獨加載低頻波形，同時可以在任意時候進行各種規格波形的同時疊加試驗，真正實現全液壓雙伺服自動控制系統。當需要進行預加負載及低頻大振幅疲勞試驗時，可通過變換夾具的方式，由計算機控制系統自動完成試驗，試驗時當力或位移達到設定的值后計算機自動反饋一信號給伺服閥，控制伺服閥的開閉大小及通斷，并自動顯示實時的力、位移、頻率、測試時間等各種數值及曲線。

計算機控制系統可采取全數字化控制系統，包括控制波形、傳感器的標定和極限設定，數字顯示，數據采集并實時繪圖。

參照標準：JG/T60-1999?振動壓路機用橡膠減振器技術條件。

本發明的有益效果在于：

1．本機采用電機、伺服閥多群組合共同協作的方法克服泵、閥流量不足的問題，以達到瞬間大流量及頻率的要求，采用變量葉片泵可以節約大量的能源。

2．采用15KW的大功率電機，拖動法國產泵，使系統的流量達到20L/MIN，滿足系統大行程，高流量的需求。