[發明專利]球頭銷總成高低溫泥水噴淋耐久試驗臺

有效

• 申請號: 201210531468.4
• 申請日: 2012-11-24
• 公開（公告）號: CN102998111A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 楊孟濤;金紅偉;唐家兵
• 申請（專利權）人: 重慶科技學院;楊孟濤
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種球頭銷總成高低溫泥水噴淋耐久試驗臺，特別適合模擬進行汽車球頭銷總成在實車環境下的高低溫、泥水噴淋耐久性能試驗。

背景技術

球頭銷總成主要由球頭銷、非金屬球碗、后蓋、球殼、防塵罩組成。它是汽車轉向機構、懸架機構、平衡機構中的重要部件，其性能直接影響到轉向的可控性、準確性，以及底盤懸架的穩定性，對整個汽車的安全至關重要，所以必須對其進行與實車環境、路況近似的、嚴格的耐久性試驗。耐久試驗要求模擬實車環境下的高低溫、泥水噴淋，同時球頭銷作往復旋轉、擺動。當前各企業使用的試驗臺主要的問題是：1、不能在一個試驗臺上同時模擬高低溫、泥沙噴淋和球頭銷的往復旋轉、擺動；2、球頭銷往復旋轉和擺動機構采用步進電動機、變頻電動機、液壓油缸驅動等，控制的準確度、精度較差，動作頻率低；3、只能進行一個球頭銷總成的耐久試驗；4、夾具復雜，不同型號的球頭銷總成試驗時需要更換的夾緊部件較多，工作繁瑣。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供了一種球頭銷總成高低溫泥水噴淋耐久試驗臺，它可以在高低溫箱中模擬實車環境下的高低溫、泥水噴淋；并通過交流伺服電動機的驅動，準確、高效的實現球頭銷的往復旋轉和擺動；能同時進行三個球頭銷總成的耐久試驗；夾具設計簡單，更換方便、快捷，能適應不同型號球頭銷總成的耐久試驗。

本發明的球頭銷總成高低溫泥水噴淋耐久試驗臺主要由臺架、高低溫機構、泥水噴淋機構、球頭銷旋轉機構、球頭銷擺動機構、PLC控制系統組成。試驗臺的其它所有機構和部件均安裝、固定在臺架上。

高低溫機構主要由高低溫箱、高低溫發生箱、空氣調節通道組成，高低溫箱和高低溫發生箱均固定在臺架上。根據PLC控制系統的溫度信號，通過加熱器和制冷壓縮機改變高低溫發生箱內空氣的溫度，通過空氣調節通道送入高低溫箱中并循環流動，保證高低溫箱內的球頭銷總成在設定的溫度下進行耐久試驗，溫度調節范圍可從-40℃～150℃。在高低溫箱上側和后側各開有三個孔，球頭銷旋轉機構和球頭銷擺動機構的搖桿軸末端通過孔伸入箱體中，通過夾具固定球頭銷總成在高低溫箱中進行耐久試驗。在高低溫箱的下側開有一個孔，噴淋管路通過孔伸入箱體中，通過噴嘴把泥水噴淋在三個球頭銷總成上。

泥水噴淋機構主要由噴淋水箱、水泵、噴淋管路、噴嘴組成。噴淋水箱固定在臺架上，水泵置于噴淋水箱中，噴淋管路和噴嘴通過高低溫箱下側的孔伸入箱體中。需要噴淋時，PLC系統控制水泵運行，通過噴嘴把泥水噴淋在三個球頭銷總成上。噴嘴采用柔性蛇形管，方便把泥水噴淋到需要的位置。

球頭銷旋轉機構固定在支撐板上，球頭銷擺動機構固定在支撐座上，支撐板固定在支撐座上，支撐座固定在臺架上。

球頭銷旋轉機構主要由交流伺服電動機、減速機、聯軸器、搖桿主動軸、主動搖桿、關節軸承、連桿、從動搖桿、搖桿從動軸、驅動支撐架、軸承座、軸承、軸承蓋、旋轉端夾具母體、鎖緊螺母、旋轉端夾具端蓋組成，通過驅動支撐架固定在支撐板上；交流伺服電動機轉軸經減速機、聯軸器連接搖桿主動軸，主動搖桿與搖桿主動軸剛性連接，連桿兩端通過關節軸承連接主動搖桿、從動搖桿，搖桿從動軸與從動搖桿剛性連接，搖桿主動軸和搖桿從動軸分別套入軸承中，軸承座固定在驅動支撐架上；搖桿主動軸和搖桿從動軸的末端通過高低溫箱上側的孔伸入箱體中，連接固定旋轉端夾具母體，通過鎖緊螺母、旋轉端夾具端蓋分別夾緊三個球頭銷的桿部，球頭銷的桿部跟隨搖桿主動軸和搖桿從動軸作往復旋轉。搖桿主動軸和搖桿從動軸的往復旋轉角度和速度是一致的，往復旋轉由PLC控制交流伺服電動機實現。

球頭銷擺動機構與旋轉機構類似，主要由交流伺服電動機、減速機、聯軸器、搖桿主動軸、主動搖桿、關節軸承、連桿、從動搖桿、搖桿從動軸、驅動支撐板、軸承座、軸承、軸承蓋、擺動桿、擺動端夾具組成，通過驅動支撐架固定在支撐座上；交流伺服電動機轉軸經減速機、聯軸器連接搖桿主動軸，主動搖桿與搖桿主動軸剛性連接，連桿兩端通過關節軸承連接主動搖桿、從動搖桿，搖桿從動軸與從動搖桿剛性連接，搖桿主動軸和搖桿從動軸分別套入軸承中，軸承座固定在驅動支撐架上；搖桿主動軸和搖桿從動軸的末端通過高低溫箱后側的孔伸入箱體中，連接固定擺動桿，擺動端夾具固定在擺動桿上，三個球殼的桿部分別套入擺動端夾具的圓孔中，球殼的桿部跟隨搖桿主動軸和搖桿從動軸往復擺動，從而實現球頭銷的往復擺動。搖桿主動軸和搖桿從動軸的往復擺動角度和速度是一致的，往復擺動由PLC控制交流伺服電動機實現。