一种悬架弹簧扭转力矩试验机制造技术

本实用新型专利技术涉及试验机领域，具体是一种悬架弹簧扭转力矩试验机，包括工作台，所述工作台上安装有Z向加载装置和X向加载装置，所述Z向加载装置包括Z向驱动装置、Z向传动机构、Z向导轨、Z向移动部件和Z向位移测量装置等；所述X向加载装置包括X向驱动装置、X向传动机构、X向导轨、X向移动部件、X向位移测量装置、Y向导轨和Y向移动部件等；所述工作台上设有定位轴，所述定位轴可转动的竖直安装在工作台上。本实用新型专利技术能够模拟悬架弹簧的真实使用状态，对悬架弹簧的扭转力矩进行测试，从而使悬架弹簧的扭转力矩处于标准范围内，提高整车的舒适性及安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及试验机领域，具体是一种悬架弹簧扭转力矩试验机。
技术介绍
悬架是汽车的车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并减少由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。悬架弹簧的扭转力矩关系到方向盘的转向是否灵活，以及方向盘在不受力的情况下是否有偏向趋势。目前没有用于测试悬架弹簧扭转力矩的设备。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述现有技术的不足，提供一种悬架弹簧扭转力矩试验机的技术方案，能够模拟悬架弹簧的真实使用状态，并对悬架弹簧的扭转力矩进行测试。本技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种悬架弹簧扭转力矩试验机，包括工作台，所述工作台上安装有Z向加载装置和X向加载装置，所述Z向加载装置包括Z向驱动装置、Z向传动机构、Z向导轨、Z向移动部件和Z向位移测量装置，所述Z向导轨沿竖直方向安装在工作台上，所述Z向移动部件滑动安装在Z向导轨上，所述Z向驱动装置通过Z向传动机构与Z向移动部件连接，Z向移动部件上安装有Z向负荷传感器，Z向负荷传感器上安装有压头，所述压头上设有定位孔，所述Z向位移测量装置用于测量Z向移动部件的位移；所述X向加载装置包括X向驱动装置、X向传动机构、X向导轨、X向移动部件和X向位移测量装置，所述X向导轨沿X向方向安装在工作台上，所述X向移动部件滑动安装在X向导轨上，所述X向驱动装置通过X向传动机构与X向移动部件连接，X向移动部件上沿Y向方向设有Y向导轨，所述Y向导轨上滑动安装有Y向移动部件，所述Y向移动部件上安装有X向负荷传感器，所述X向负荷传感器上安装有连接轴，所述X向位移测量装置用于测量X向移动部件的位移；所述工作台上设有定位轴，所述定位轴可转动的竖直安装在工作台上。所述Z向负荷传感器、Z向位移测量装置、X向负荷传感器和X向位移测量装置分别与控制系统连接。Z向为竖直方向，X向、Y向和Z向为正交的三个方向。本技术的技术方案还有:所述工作台上设有定位弯板，所述定位弯板滑动安装在工作台上。定位弯板用于与转向节的后平面配合，以定位进行推拉试验时减震器的初始位置，使用时将定位弯板滑动至定位位置，定位完成后将定位弯板滑动移开，防止推拉试验时对减震器产生干涉。本技术的技术方案还有:所述Z向传动机构为滚珠丝杠I，所述Z向位移测量装置为编码器I，所述编码器I的输入轴通过带传动与滚珠丝杠I连接，编码器I可以测量滚珠丝杠I的旋转角度，从而计算出Z向移动部件的位移；所述X向传动机构为滚珠丝杠II，所述X向位移测量装置为编码器II，所述编码器II的输入轴通过带传动与滚珠丝杠II连接，编码器II可以测量滚珠丝杠II的旋转角度，从而计算出X向移动部件的位移。本技术的技术方案还有:还包括定位轴套I和定位轴套II，所述定位轴通过轴承安装在定位轴套I中，所述定位轴套II套设在定位轴套I的外部并将定位轴套I压紧固定在工作台上。本技术的技术方案还有:所述定位轴套II通过螺栓连接固定在工作台上。本技术悬架弹簧扭转力矩试验机的工作步骤:A、将减震器与转向节安装在一起，将转向节的下端与定位轴固定连接，减震器的上端套入压头上的定位孔中；B、控制Z向移动部件下移，Z向移动部件对悬架弹簧施加垂向力，当Z向位移测量装置检测到悬架弹簧的高度达到汽车空载高度并且Z向负荷传感器检测到垂向压力达到汽车空载压力时，控制系统使Z向移动部件停止运动；C、将连接轴与转向节的推拉杆连接，控制系统控制X向移动部件沿X向往返移动至少两次，通过X向位移测量装置得到最后一次X向移动部件的位移，通过X向负荷传感器得到最后一次X向移动部件对X向负荷传感器的推拉力。位移和推拉力可以通过与控制系统连接的计算机显示出来。此过程中，Y向移动部件会沿Y向移动。根据测得的数据，可以计算悬架弹簧的扭转力矩T=F*R cosa，其中F为X向负荷传感器测得的推拉力，R为推拉杆与转向节的铰接点与减震器轴线的距离，a为减震器的旋转角度，a = arcsin(S/R)，S为X向位移测量装置测得的X向移动部件的位移。相对于现有技术，本技术悬架弹簧扭转力矩试验机的有益效果为:能够模拟悬架弹簧的真实使用状态，对悬架弹簧的扭转力矩进行测试，从而使悬架弹簧的扭转力矩处于标准范围内，提高整车的舒适性及安全性。【附图说明】图1为本技术悬架弹簧扭转力矩试验机的结构示意图。图2为沿图1A向的剖视图。图3为图1B部的局部放大图。图4为压头的结构示意图。图5为定位轴、定位轴套I和定位轴套II安装在工作台上的结构示意图。图中:1、工作台，2、Z向导轨，3、Z向移动部件，4、Z向负荷传感器，5、压头，6、定位孔，7、X向导轨，8、X向移动部件，9、Y向导轨，10、Y向移动部件，11、X向负荷传感器，12、连接轴，13、定位轴，14、定位弯板，15、滚珠丝杠I，16、编码器I，17、滚珠丝杠II，18、编码器II，19、Z向驱动电机，20、X向驱动电机，21、定位轴套I，22、定位轴套II，23、减震器，24、转向节，25、悬架弹簧，26、推拉杆。【具体实施方式】为能清楚说明本方案的技术特点，下面根据附图对本技术【具体实施方式】作进一步说明。如图1-图4所示，本技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种悬架弹簧扭转力矩试验机，包括工作台1，所述工作台I上安装有Z向加载装置和X向加载装置，所述Z向加载装置包括Z向驱动电机19、滚珠丝杠I 15、Z向导轨2、Z向移动部件3和编码器I 16，所述Z向导轨2沿竖直方向安装在工作台I上，所述Z向移动部件3滑动安装在Z向导轨2上，所述Z向驱动电机19通过滚珠丝杠I 15与Z向移动部件3连接，Z向移动部件3上安装有Z向负荷传感器4，Z向负荷传感器4上安装有压头5，所述压头5上设有定位孔6，所述编码器I 16的输入轴通过带传动与滚珠丝杠I 15连接；所述X向加载装置包括X向驱动电机20、滚珠丝杠II 当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种悬架弹簧扭转力矩试验机，其特征在于：包括工作台（1），所述工作台（1）上安装有Z向加载装置和X向加载装置，所述Z向加载装置包括Z向驱动装置、Z向传动机构、Z向导轨（2）、Z向移动部件（3）和Z向位移测量装置，所述Z向导轨（2）沿竖直方向安装在工作台（1）上，所述Z向移动部件（3）滑动安装在Z向导轨（2）上，所述Z向驱动装置通过Z向传动机构与Z向移动部件（3）连接，Z向移动部件（3）上安装有Z向负荷传感器（4），Z向负荷传感器（4）上安装有压头（5），所述压头（5）上设有定位孔（6），所述Z向位移测量装置用于测量Z向移动部件（3）的位移；所述X向加载装置包括X向驱动装置、X向传动机构、X向导轨（7）、X向移动部件（8）和X向位移测量装置，所述X向导轨（7）沿X向方向安装在工作台（1）上，所述X向移动部件（8）滑动安装在X向导轨（7）上，所述X向驱动装置通过X向传动机构与X向移动部件（8）连接，X向移动部件（8）上沿Y向方向设有Y向导轨（9），所述Y向导轨（9）上滑动安装有Y向移动部件（10），所述Y向移动部件（10）上安装有X向负荷传感器（11），所述X向负荷传感器（11）上安装有连接轴（12），所述X向位移测量装置用于测量X向移动部件（8）的位移；所述工作台（1）上设有定位轴（13），所述定位轴（13）可转动的竖直安装在工作台（1）上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯庆芳，
申请(专利权)人：济南凯镭迪精密仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37