[發明專利]一種履帶式車輛負重輪載荷測試裝置

有效

• 申請號: 201210505207.5
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103048033A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 黃晉英;呂海峰;潘宏俠;楊歡
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: G01G19/08
• 分類號: G01G19/08
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 李印貴

技術領域

本發明屬于傳感器與測試技術領域，具體涉及一種履帶式車輛負重輪載荷測試裝置。

背景技術

履帶車輛的行駛性能依賴于縱向運動（制動，牽引控制），橫向運動（轉向控制）和垂直運動（道路起伏）是否正常。如果這些載荷及扭矩不正常的加載在車體上，會使其某些部件產生額外的載荷，甚至可能導致該部件乃至整車損壞。負重輪是履帶車輛行走機構的重要組成部分，具有承擔車重和歸正履帶的功能，對其所承受的載荷進行測試，能夠掌握車輛的運行工況，對于車輛的維護和優化改進具有重要意義。

密西根科技公司（Michigan?Scientific?Corporation）早在1999年就公布了用于測量輕型卡車車輪載荷傳感器SWIFT（Spinning?Wheel?Integrated?ForceTransducer?for?Light?Trucks）的資料，同時申請了該產品專利（US006324919，US00679947）。經過多年的發展，該產品已系列化生產，可非常方便地得到汽車在行駛過程中車輪所受的動態載荷，但安裝時需要對車輪進行改造。該傳感器僅適用于單輪緣結構的車輪載荷測試。此外，在安裝時需要加裝定向桿，定向桿一端連接在滑環上，另一端固定在車體上，使其僅有豎直方向的位移，沒有旋轉自由度。而履帶式車輛的負重輪通過平衡肘連接在車體上，當路面顛簸時，平衡肘會帶動負重輪以肘臂為半徑發生圓周運動，此時如果定向桿的另一端被固定于車體上，負重輪的圓周運動會導致滑環發生旋轉導致測量不準確。

上述測量裝置，僅能對單輪緣結構的車輛車輪載荷進行測試，對具有雙幅輪緣的履帶車輛無法測試。同時由于定向桿一端固定于車體上，當履帶車輛發生顛簸時，負重輪會以平衡肘為半徑進行圓周運動導致滑環發生旋轉，測量結果不準確，因此現有技術無法應用于履帶車輛負重輪載荷的測量。

發明內容

本發明要解決的問題是：為克服現有測試裝置無法實現履帶車輛中雙幅輪緣負重輪的載荷測量以及定向桿偏移導致測量不準確的弊端，提出一種履帶式車輛負重輪載荷測試裝置。

本發明為解決上述技術問題而采取的技術方案是：

一種履帶式車輛負重輪載荷測試裝置，包括負重輪和多分力傳感器，其特征是：還包括滑環定向系統，所述滑環定向系統采用連桿系統或導軌系統；所述負重輪的輪轂為輻板式輪轂或輻條式輪轂，在輻板式或輻條式輪轂中部設置圓孔，該圓孔直徑大于多分力傳感器的中心套筒的外徑，在與該圓孔同心的圓周上設置有若干螺栓過孔；所述多分力傳感器位于兩幅輪緣中間并通過螺栓固接在輻板式或輻條式輪轂的中部；多分力傳感器的中心套筒通過轉軸與車體上的平衡肘連接。

所述連桿系統包括定位桿和連桿，其中定位桿一端與安裝在中心套筒外端的滑環固接，另一端與連桿的一端鉸接，而連桿的另一端與車體鉸接；所述導軌系統包括定位桿和安裝在車體上的圓弧導軌，其中定位桿一端與安裝在中心套筒外端的滑環固接，另一端通過滑塊與圓弧導軌連接。

本發明與現有技術相比，具有以下有益效果：

1）通用性：采用雙輪緣夾緊多分力傳感器的結構，能夠實現對履帶車輛負重輪載荷的測量

2）精確性：由于履帶車輛的負重輪通過平衡肘與車體相連，車體顛簸時，負重輪會以肘臂為半徑發生圓周運動，通過滑環定向系統實現了滑環在該種情況下不發生旋轉，提高了測試精度。

附圖說明

圖1為本發明的滑環定向系統之連桿系統結構示意圖；

圖2為本發明的滑環定向系統之導軌系統結構示意圖；

圖3為本發明的輻板式輪轂上安裝多分力傳感器示意圖；

圖4為本發明的輻條式輪轂上安裝多分力傳感器示意圖；

圖5為本發明的多分力傳感器安裝在兩輻輪緣之間的示意圖。

圖中：1—連桿；2—定向桿；3—車體；4—負重輪；5—平衡肘；6—導軌；7—套筒；8—多分力傳感器；9—輻板式輪轂；10—螺栓；11—輻條式輪轂。

具體實施方式

一種履帶式車輛負重輪載荷測試裝置，包括負重輪4和多分力傳感器8，其特點是：如圖1和圖2所示，還包括滑環定向系統，所述滑環定向系統采用連桿系統或導軌系統；所述負重輪4輪轂為輻板式輪轂9或輻條式輪轂11，如圖3和圖4所示，在輻板式或輻條式輪轂中部設置圓孔，該圓孔直徑大于多分力傳感器的中心套筒7的外徑，在與該圓孔同心的圓周上設置有若干螺栓過孔；如圖5所示，所述多分力傳感器位于兩幅輪緣中間并通過螺栓固接在輻板式或輻條式輪轂的中部；多分力傳感器的中心套筒通過轉軸與車體上的平衡肘5連接。