一种液力变矩器端盖扭转疲劳强度测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种液力变矩器端盖扭转疲劳强度测试装置，液力变矩器端盖呈圆盘形，其一侧具有用于与发动机的凸缘或飞轮连接的螺栓座；液力变矩器端盖的另一侧焊接有同轴设置的固定轴；测试装置包括底座，安装在底座上的液压伺服扭转作动器和减速器；液压伺服扭转作动器的输出端与减速器的输入轴相连；减速器的输出轴安装有端盖连接法兰盘，端盖连接法兰盘上沿周向均布有与液力变矩器端盖上的螺栓座对应设置的螺栓孔，液力变矩器端盖通过螺栓固定在端盖连接法兰盘上，底座上还安装有固定夹具，液力变矩器端盖上的固定轴与固定夹具固定连接。本实用新型专利技术具有结构设计合理，能够模拟实车工况下的动态和稳态扭矩，测试精度高，稳定性好等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种液力变矩器端盖扭转疲劳强度测试装置
本技术涉及液力变矩器试验
，特别的涉及一种液力变矩器端盖扭转疲劳强度测试装置。
技术介绍
液力变矩器是机动车辆实现无级调速的核心传动件，始终在高转速、高扭矩的高负荷工况下连续工作，对可靠性有极高的要求。液力变矩器是由泵轮、涡轮以及导轮组成的液力元件，以液压油为工作介质，起传递转矩、变矩、变速及离合的作用，其中，泵轮与液力变矩器的壳体连成一体，并通过螺栓将壳体的端盖固定在发动机曲轴后端的凸缘或飞轮上，壳体做成两半，装配后焊成一体。在液力变矩器进行液力变矩过程中，液力变矩器的壳体端盖会承受发动机产生的扭振以及内部液压冲击载荷，并产生较大的变形与应力，使得扭转疲劳破坏成为其失效的主要形式，液力变矩器端盖的扭转疲劳强度会直接影响到液力变矩器的寿命以及传动系统的可靠性。目前，对液力变矩器的研究主要集中于液力变矩器整体性能的测试，鲜有针对液力变矩器的零部件单独进行的测试研究，特别是对液力变矩器端盖的扭转疲劳强度进行的测试。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本技术所要解决的技术问题是：如何提供一种结构设计合理，能够模拟实车工况下的动态和稳态扭矩，测试精度高，稳定性好的液力变矩器端盖扭转疲劳强度测试装置。为了解决上述技术问题，本技术采用了如下的技术方案：一种液力变矩器端盖扭转疲劳强度测试装置，所述液力变矩器端盖整体呈圆盘形，其一侧具有用于与发动机的凸缘或飞轮螺栓连接的螺栓座，所述螺栓座位于所述液力变矩器端盖的边缘处，且沿周向均布设置；所述液力变矩器端盖的另一侧中部焊接固定有同轴设置的固定轴；其特征在于，所述测试装置包括底座，安装在所述底座上的液压伺服扭转作动器和减速器；所述液压伺服扭转作动器的输出端集成有角度传感器和扭矩传感器，所述液压伺服扭转作动器的输出端通过联轴器与所述减速器的输入轴相连；所述减速器的输出轴安装有同轴设置的端盖连接法兰盘，所述端盖连接法兰盘上沿周向均布有与所述液力变矩器端盖上的螺栓座对应设置的螺栓孔，所述液力变矩器端盖通过螺栓固定在所述端盖连接法兰盘上，所述底座上还安装有固定夹具，所述液力变矩器端盖上的固定轴与所述固定夹具固定连接；所述测试装置还包括能够用于控制加载和采集数据的测控单元，所述测控单元包括计算机、连接在所述计算机上的控制器和数据采集模块；所述液压伺服扭转作动器、角度传感器和扭矩传感器均电连接至所述控制器；所述液力变矩器端盖上粘贴有多个应变片，所述应变片电连接至所述数据采集模块。采用上述结构，通过测控单元可以控制液压伺服扭转作动器，对减速器的输出轴施加扭矩，再经过减速器的输出轴，以及安装在输出轴上的端盖连接法兰盘施加在液力变矩器端盖上，由于液力变矩器端盖的另一端与固定夹具固定连接，使得液力变矩器端盖在施加的扭矩作用下发生扭转变形。再通过数据采集模块将粘贴在液力变矩器端盖上的应变片的形变数据采集并输入计算机。利用上述装置，通过控制液压伺服扭转作动器的扭矩加载速度，加载时间以及加载方向的控制，就可以模拟液力变矩器在实车工况下所受到的单方向载荷和交变载荷。采用液压伺服扭转作动器可以使得本装置的扭矩加载更加稳定、加载精度高，响应速度快、重复性较好。进一步的，所述液压伺服扭转作动器的输出端与所述减速器的输入轴的连接处、以及所述端盖连接法兰盘与所述液力变矩器端盖的连接处均罩设有防护罩。这样，可以保证测试人员的安全性。进一步的，所述应变片沿所述液力变矩器端盖的周向均布设置有2圈，分别为位于外圈的外圈应变片和位于内圈的内圈应变片，所述外圈应变片靠近所述液力变矩器端盖的边缘设置，所述内圈应变片位于所述外圈应变片到所述液力变矩器端盖的轴心之间的中部位置。采用上述结构，可以检测到液力变矩器端盖外侧以及中部位置的形变，有利于提高检测的精度。进一步的，所述外圈应变片和内圈应变片的数量相等，且均设置有4～5个。进一步的，所述应变片还包括至少2个与所述液力变矩器端盖上的螺栓座对应设置的应变片。由于液力变矩器端盖上的螺栓座用于与发动机的凸缘或飞轮螺栓连接，其扭转疲劳强度会直接影响到液力变矩器的寿命以及传动系统的可靠性，采用上述设置，可以螺栓座的扭转疲劳强度进行测试。进一步的，所述液力变矩器端盖的固定轴上焊接有矩形块，所述固定夹具朝向所述液力变矩器端盖的一侧具有竖向设置的矩形槽，所述矩形槽的宽度与所述矩形块的宽度一致，所述矩形块卡接在所述固定夹具的矩形槽内。综上所述，本技术具有结构设计合理，能够模拟实车工况下的动态和稳态扭矩，测试精度高，稳定性好等优点。附图说明图1为本实施例中液力变矩器端盖及应变片粘贴位置的结构示意图。图2为液力变矩器端盖扭转疲劳强度测试装置的结构示意图。图3为变幅值斜波测试工况下的加载曲线图。图4为变斜率斜波测试工况下的加载曲线图。图5为变频率正弦波测试工况下的加载曲线图。图6为变波峰正弦波测试工况的加载曲线图。图7为测点在斜波加载至1000Nm测试工况下的应变图。图8为测点在斜波加载至1000Nm测试工况下的主应力图。图9为测点在5Hz正弦波加载至1000NM测试工况下的应变图。图10为测点在5Hz正弦波加载至1000Nm测试工况下的主应力图。图11为稳态加载工况下各测点扭矩加载幅值与主应力关系图。图12为动态加载工况下各测点扭矩加载幅值与主应力关系图。图13为测点在稳态加载和动态加载工况下的主应力值对比图。图14为稳态加载工况下各测点主应力与加载时间关系图。图15为动态加载工况下各测点主应力与加载频率关系图。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进一步的详细说明。具体实施时：如图1所示，本实施例的液力变矩器端盖整体呈圆盘形，其中部具有环形的突起部，其一侧具有用于与发动机的凸缘或飞轮螺栓连接的螺栓座，所述螺栓座位于所述液力变矩器端盖的边缘处，且沿周向均布设置；所述液力变矩器端盖的另一侧中部焊接固定有同轴设置的固定轴(图中未示出)。如图2所示，一种液力变矩器端盖扭转疲劳强度测试装置，其特征在于，所述测试装置包括底座1，安装在所述底座1上的液压伺服扭转作动器2和减速器3；所述液压伺服扭转作动器2的输出端集成有角度传感器21和扭矩传感器22，所述液压伺服扭转作动器2的输出端通过联轴器与所述减速器3的输入轴相连；所述减速器3的输出轴安装有同轴设置的端盖连接法兰盘4，所述端盖连接法兰盘4上沿周向均布有与所述液力变矩器端盖上的螺栓座对应设置的螺栓孔，所述液力变矩器端盖通过螺栓固定在所述端盖连接法兰盘4上，所述底座1上还安装有固定夹具5，所述液力变矩器端盖上的固定轴与所述固定夹具5固定连接。所述测试装置还包括能够用于控制加载和采集数据的测控单元6，所述测控单元6包括计算机61、连接在所述计算机61上的控制器62和数据采集模块63；所述液压伺服扭转作动器2、角度传感器21和扭矩传感器22均电连接至所述控制器62；所述液力变矩器端盖上粘贴有多个应变片64，所述应变片64电连接至所述数据采集模块63。采用上述结构，通过测控单元可以控制液压伺服扭转作动器，对减速器的输出轴施加扭矩，再经过减速器的输出轴，以及安装在输出轴上的端盖连接法兰盘施加在液力变矩器端盖上，由于液力变矩器端盖的另一端与固定夹具固定连接，使得液力变矩器端盖在施加的扭矩作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液力变矩器端盖扭转疲劳强度测试装置，所述液力变矩器端盖整体呈圆盘形，其一侧具有用于与发动机的凸缘或飞轮螺栓连接的螺栓座，所述螺栓座位于所述液力变矩器端盖的边缘处，且沿周向均布设置；所述液力变矩器端盖的另一侧中部焊接固定有同轴设置的固定轴；其特征在于，所述测试装置包括底座（1），安装在所述底座（1）上的液压伺服扭转作动器（2）和减速器（3）；所述液压伺服扭转作动器（2）的输出端集成有角度传感器（21）和扭矩传感器（22），所述液压伺服扭转作动器（2）的输出端通过联轴器与所述减速器（3）的输入轴相连；所述减速器（3）的输出轴安装有同轴设置的端盖连接法兰盘（4），所述端盖连接法兰盘（4）上沿周向均布有与所述液力变矩器端盖上的螺栓座对应设置的螺栓孔，所述液力变矩器端盖通过螺栓固定在所述端盖连接法兰盘（4）上，所述底座（1）上还安装有固定夹具（5），所述液力变矩器端盖上的固定轴与所述固定夹具（5）固定连接；所述测试装置还包括能够用于控制加载和采集数据的测控单元（6），所述测控单元（6）包括计算机（61）、连接在所述计算机（61）上的控制器（62）和数据采集模块（63）；所述液压伺服扭转作动器（2）、角度传感器（21）和扭矩传感器（22）均电连接至所述控制器（62）；所述液力变矩器端盖上粘贴有多个应变片（64），所述应变片（64）电连接至所述数据采集模块（63）。...

【技术特征摘要】
1.一种液力变矩器端盖扭转疲劳强度测试装置，所述液力变矩器端盖整体呈圆盘形，其一侧具有用于与发动机的凸缘或飞轮螺栓连接的螺栓座，所述螺栓座位于所述液力变矩器端盖的边缘处，且沿周向均布设置；所述液力变矩器端盖的另一侧中部焊接固定有同轴设置的固定轴；其特征在于，所述测试装置包括底座（1），安装在所述底座（1）上的液压伺服扭转作动器（2）和减速器（3）；所述液压伺服扭转作动器（2）的输出端集成有角度传感器（21）和扭矩传感器（22），所述液压伺服扭转作动器（2）的输出端通过联轴器与所述减速器（3）的输入轴相连；所述减速器（3）的输出轴安装有同轴设置的端盖连接法兰盘（4），所述端盖连接法兰盘（4）上沿周向均布有与所述液力变矩器端盖上的螺栓座对应设置的螺栓孔，所述液力变矩器端盖通过螺栓固定在所述端盖连接法兰盘（4）上，所述底座（1）上还安装有固定夹具（5），所述液力变矩器端盖上的固定轴与所述固定夹具（5）固定连接；所述测试装置还包括能够用于控制加载和采集数据的测控单元（6），所述测控单元（6）包括计算机（61）、连接在所述计算机（61）上的控制器（62）和数据采集模块（63）；所述液压伺服扭转作动器（2）、角度传感器（21）和扭矩传感器（22）均电连接至所述控制器（62）；所述液力变矩器端盖上粘贴有多个应变片（...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹喜红，程凯华，向辉，夏鋆，涂国杰，王瑞东，田横，袁冬梅，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：新型
国别省市：重庆,50