[發明專利]耦合剛度試驗臺

在審

• 申請號: 202011328940.5
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112504699A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 盧蕩;索艷茹;劉前進;馬堯
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01M17/02
• 分類號: G01M17/02
• 代理公司: 深圳市翼智博知識產權事務所(普通合伙) 44320
• 代理人: 黃莉

本發明提供一種耦合剛度試驗臺，包括外框架、設置于所述外框架內部的升降機構、設置于升降機構上方的徑向加載機構、設置于外框架底部的側傾機構及安裝于所述側傾機構上方的水平加載機構，所述升降機構上安裝有六分力傳感器，所述徑向加載機構徑向動力件、驅動桿及繞設于所述徑向動力件與所述驅動桿之間的傳動帶，所述驅動桿與升降機構相連，所述側傾機構包括擺動架、側傾轉軸及用于控制所述側傾轉軸轉動的驅動裝置，所述水平加載機構包括旋轉裝置、單向加載裝置及水平安裝于所述單向加載裝置上方的承載板。本發明結構簡單，可方便實現輪胎各向剛度及側向、縱向的耦合加載測量。

技術領域

本發明實施例涉及輪胎測試設備技術領域，尤其涉及一種耦合剛度試驗臺。

背景技術

輪胎剛度是輪胎力學特性的重要組成部分，輪胎的結構參數和力學特性決定著汽車的主要行駛性能。輪胎剛度試驗機是測試輪胎性能的關鍵設備之一，它能夠測試出輪胎單一受力下各個方向的剛度：垂直剛度，縱向剛度，側向剛度，扭轉剛度，是輪胎力學特性測試的重要數據來源。

當前的輪胎剛度試驗機通過單一方向的加載，只能夠測試出輪胎的單一方向受力時的剛度而不能測出輪胎耦合受力時的剛度。而汽車在經歷安全性問題及其他許多狀態時，輪胎是處于耦合受力狀態，而該受力狀態下的輪胎剛度特性的測試國內外目前還沒有專用的設備。為了解決這一問題，申請號2011102461047提出一種輪胎耦合剛度試驗機，通過設置垂直加載機構、側向加載機構、縱向加載機構的三向加載機構及扭轉加載機構、側傾定位機構、六分力傳感器及基座組成的耦合剛度試驗機，能夠對輪胎施加多個方向的耦合受力并進行測量，從而有效獲取輪胎在耦合受力狀態下的剛度。但由于試驗機中需要安裝多個加載機構來實現耦合狀態，試驗測量需要進行多個機構的加載驅動，結構復雜且過程比較麻煩，為輪胎剛度的測量帶來不便。

發明內容

本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種耦合剛度試驗臺，結構簡單，可方便實現輪胎各向剛度及側向、縱向的耦合加載測量。

為了解決上述技術問題，本發明實施例采用一種耦合剛度試驗臺，包括外框架、設置于所述外框架內部與輪胎進行連接固定的升降機構、設置于所述升降機構上方用于對輪胎施加豎直徑向力的徑向加載機構、設置于所述外框架底部的側傾機構及安裝于所述側傾機構上方的水平加載機構，所述升降機構上安裝有六分力傳感器，所述徑向加載機構包括用于提供驅動力的徑向動力件、與所述升降機構相連接的驅動桿及繞設于所述徑向動力件與所述驅動桿之間的傳動帶，所述驅動桿與升降機構相連，所述側傾機構包括擺動架、與所述擺動架相連安裝于所述外框架兩側的側傾轉軸及用于控制所述側傾轉軸轉動的驅動裝置，所述驅動裝置設置于所述外框架一側與所述側傾轉軸相連，所述水平加載機構包括安裝于所述擺動架上的旋轉裝置、與所述旋轉裝置相連固定安裝于所述旋轉裝置上方的單向加載裝置及水平安裝于所述單向加載裝置上方的承載板，所述單向加載裝置包括與承載板相連的單向導軌及用于驅動所述承載板在所述單向導軌上進行移動的加載動力件。

進一步的，所述升降機構包括固定板及安裝于所述外框架內部兩側的升降導軌，所述固定板包括垂直于水平面設置的橫板及設置于所述橫板兩側的側板，所述升降導軌上安裝有連接滑塊，所述側板與所述連接滑塊相連，所述橫板上設置有用于與輪胎進行連接固定的連接軸，所述六分力傳感器安裝于所述連接軸上。

進一步的，所述旋轉裝置包括與所述承載板連接固定的固定環及安裝于所述固定環一側的旋轉動力件，所述旋轉動力件垂直于所述固定環的徑向設置。

進一步的，所述徑向動力件與所述驅動桿上分別設置有第一動力齒輪與第二動力齒輪，所述傳動帶上設置有與所述第一動力齒輪及所述第二動力齒輪相嚙合的凸齒，所述驅動桿上設置有外螺紋段，所述外螺紋段與所述第二動力齒輪內部螺合連接。

進一步的，所述驅動裝置包括與所述側傾轉軸相連用于提供側傾轉軸旋轉驅動力的伺服動力件及連接于所述伺服動力件與所述側傾轉軸之間用于使所述伺服動力件與所述側傾轉軸進行同步轉動的連接件。