一种环形轨道式作动器布置机构及测试台制造技术

本申请涉及一种环形轨道式作动器布置机构和测试台，包括环形轨道、行星齿轮外齿轮、滑轮组件和作动器组件，环形轨道上设有一同轴的开槽；行星齿轮外齿为圆弧状，固定在环形轨道的一侧；滑轮组件包括连接座和限位装置，限位装置搭接在环形轨道的外弧面；作动器组件包括支座、作动器、行星齿轮内齿轮和驱动电机，支座一端连接滑轮组件的连接座；行星齿轮内齿轮设置在支座的一侧，与行星齿轮外齿轮啮合；驱动电机设置在支座上与行星齿轮内齿轮相对的另一侧，驱动电机的输出端穿过支座行星齿轮内齿轮连接；在对汽车零部件进行测试时，仅需布置一个作动器即可实现作动器的环形旋转，可提供二维平面内任意方向力的加载。

【技术实现步骤摘要】
一种环形轨道式作动器布置机构及测试台
本申请涉及汽车零部件测试
，特别涉及一种环形轨道式作动器布置机构及测试台。
技术介绍
零件疲劳测试检测的是金属、合金材料及其构件(如操作关节、固接件、螺旋运动件等)在室温状态下的拉伸、压缩或拉压交变负荷的疲劳特性、疲劳寿命、预制裂纹及裂纹扩展试验。在足够大的交变应力作用下，金属构件外形突变或表面刻痕或内部缺陷等部位，都可能因较大的应力集中引发微观裂纹。分散的微观裂纹经过集结沟通将形成宏观裂纹。已形成的宏观裂纹逐渐缓慢地扩展，构件横截面逐步削弱，当达到一定限度时，构件会突然断裂。金属因交变应力引起的上述失效现象，称为金属的疲劳。统计数据表明，机械零件的失效，约有70％左右是疲劳引起的，而且造成的事故大多数是灾难性的。在车辆行驶过程中，由于路面不平引起的冲击、加速、制动等工况下，零件会受到来自于各个方向的力和力矩，在这种载荷的作用下，零件很容易出现疲劳失效。因此汽车零件疲劳耐久测试是零件开发过程中的重要一环，通过实验研究汽车机械零件抗疲劳的性能是有实际意义的。通过零件疲劳测试，可以在零件搭载到整机之前，就对其功能性进行验证。并且在汽车零件测试台上，还可以通过载荷谱的变化，实现零件台试验的加速，在最短的时间内，完成验证零件功能性的目的。为了模拟汽车零件疲劳测试工况，目前一般采用作动器来对零件进行加载；作动器是按照确定的控制规律对控制对象施加控制力，用于进行动力学试验，是动力学试验的出力装置；在控制系统中的输出装置或转换器，可以把电，液压，气压的能量，转换成机械动作。>在相关技术中，目前一般都采用单方向固定式作动器来模拟汽车零件载荷力加载工况，如一种直角转力疲劳试验工装中，包括支架、直角转力机构以及用于加载的作动器，该作动器固定布置，且仅能朝一个固定方向加载，如果零件受不固定方向力，则需布置多个作动器，分别对零件进行加载；且采用单方向固定式作动器的布置机构结构复杂，空间占用较大，费用相应较高，无形中提高了作动器布置机构的成本和设计难度。
技术实现思路
本申请实施例提供一种环形轨道式作动器布置机构及测试台，以解决在对汽车零部件进行测试时，仅需布置一个作动器即可实现作动器的环形旋转，可提供二维平面内任意方向力的加载。一方面，本申请实施例提供了一种环形轨道式作动器布置机构，包括环形轨道、行星齿轮外齿轮、滑轮组件和作动器组件，环形轨道上设有一同轴的开槽；开槽从环形轨道外弧面开至环形轨道内弧面；行星齿轮外齿为圆弧状，与环形轨道同轴设置，并固定在环形轨道的一侧；滑轮组件包括连接座和限位装置，连接座和限位装置连接，连接座由环形轨道的外弧面穿过开槽，限位装置搭接在环形轨道的外弧面；作动器组件包括支座、作动器、行星齿轮内齿轮和驱动电机，支座一端连接滑轮组件的连接座；作动器设于支座上与滑轮组件相对的另一端；行星齿轮内齿轮设置在支座的一侧，与行星齿轮外齿轮啮合；驱动电机设置在支座上与行星齿轮内齿轮相对的另一侧，驱动电机的输出端穿过支座行星齿轮内齿轮连接。一些实施例中，环形轨道与所述行星齿轮外齿轮之间沿弧线间隔设置有多个螺栓。一些实施例中，所述限位装置设置在所述连接座的两端。一些实施例中，所述限位装置为固定杆或滑轮。一些实施例中，还包括平行设置于行星齿轮内齿轮和驱动电机之间的两个导向件，所述作动器穿设于两个所述导向件之间。一些实施例中，每个所述导向件依次包括导向件第一段、导向件第二段和导向件第三段，导向件第一段连接在环形轨道一端的内弧面上；导向件第二段为圆弧状，并与环形轨道同轴设置；导向件第三段连接在环形轨道另一端的内弧面上。一些实施例中，所述导向件第二段沿弧线方向开有一导向槽。一些实施例中，所述作动器组件还包括若干轴承，其分别设于所述支座上的驱动电机侧和行星齿轮内齿轮侧，所述轴承嵌入所述导向槽中，并可在所述导向槽中滑动。一些实施例中，所述驱动电机的输出端为转动轴。另一方面，本专利技术实施例提供了一种测试台，包含上述所述的环形轨道式作动器布置机构和安装架；安装支架一端与环形轨道一端连接，另一端安装于测试台上。本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：当需对汽车零部件进行多方向的载荷力加载时，启动驱动电机，驱动电机的输出端旋转带动与其相连的行星齿轮内齿轮转动，由于行星齿轮内齿轮与行星齿轮外齿轮啮合，行星齿轮内齿轮即可在行星齿轮外齿轮上转动；再者驱动电机的输出端穿过支座与行星齿轮内齿轮连接，因此行星齿轮内齿轮在行星齿轮外齿轮上转动的同时带动作动器转动；由于滑轮组件的连接座由环形轨道的外弧面穿过开槽，滑轮组件的限位装置搭接在环形轨道的外弧面，因此滑轮组件保证了作动器实现沿环形轨道旋转；此时作动器能实现二维平面内任意方向力的加载，以实现作动器的加载方向不断调整，可以为汽车零部件输出不固定方向的载荷力。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例的正面结构示意图；图2为本申请实施例的背面结构示意图；图3为本申请实施例的滑轮组件和作动器组件的分解结构示意图；图4为本申请实施例的环形轨道、导向件和行星齿轮外齿轮的分解结构示意图。图中：1、环形轨道；10、开槽；2、行星齿轮外齿轮；20、螺栓；3、滑轮组件；30、连接座；31、限位装置；4、作动器组件；40、支座；41、作动器；42、行星齿轮内齿轮；43、驱动电机；430、转动轴；44、轴承；5、导向件；50、导向件第一段；51、导向件第二段；510、导向槽；52、导向件第三段；6、安装支架。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。参见图1、图2和图3所示，图1为本申请实施例的正面结构示意图；图2为本申请实施例的背面结构示意图；图3为本申请实施例的滑轮组件和作动器组件的分解结构示意图；本申请实施例提供了一种环形轨道式作动器布置机构，包括环形轨道1、行星齿轮外齿轮2、滑轮组件3和作动器组件4，环形轨道1上设有一同轴的开槽10；开槽10从环形轨道1外弧面开至环形轨道1内弧面；行星齿轮外齿轮2为圆弧状，与环形轨道1同轴设置，并固定在环形轨道1的一侧；滑轮组件3包括连接座30和限位装置31，连接座30和限位装置31连接，连接座30由环形轨道1的外弧面穿过开槽10，限位装置31搭接在环形轨道1的外弧面；作动器组件4包括支座40、作动器41、行星齿轮内齿轮42和驱动电机43，支座40一端连接滑轮组件3的连接座30；作动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环形轨道式作动器布置机构，其特征在于，包括：/n环形轨道(1)，其上设有一同轴的开槽(10)；所述开槽(10)从环形轨道(1)外弧面开至环形轨道(1)内弧面；/n行星齿轮外齿轮(2)，其为圆弧状，与环形轨道(1)同轴设置，并固定在环形轨道(1)的一侧；/n滑轮组件(3)，其包括连接座(30)和限位装置(31)，连接座(30)和限位装置(31)连接，连接座(30)由环形轨道(1)的外弧面穿过开槽(10)，限位装置(31)搭接在环形轨道(1)的外弧面；/n作动器组件(4)，其包括：支座(40)，一端连接滑轮组件(3)的连接座(30)；作动器(41)，设于所述支座(40)上与滑轮组件(3)相对的另一端；行星齿轮内齿轮(42)，其设置在所述支座(40)的一侧，与行星齿轮外齿轮(2)啮合；驱动电机(43)，其设置在所述支座(40)上与所述行星齿轮内齿轮(42)相对的另一侧，所述驱动电机(43)的输出端穿过支座(40)与所述行星齿轮内齿轮(42)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种环形轨道式作动器布置机构，其特征在于，包括：
环形轨道(1)，其上设有一同轴的开槽(10)；所述开槽(10)从环形轨道(1)外弧面开至环形轨道(1)内弧面；
行星齿轮外齿轮(2)，其为圆弧状，与环形轨道(1)同轴设置，并固定在环形轨道(1)的一侧；
滑轮组件(3)，其包括连接座(30)和限位装置(31)，连接座(30)和限位装置(31)连接，连接座(30)由环形轨道(1)的外弧面穿过开槽(10)，限位装置(31)搭接在环形轨道(1)的外弧面；
作动器组件(4)，其包括：支座(40)，一端连接滑轮组件(3)的连接座(30)；作动器(41)，设于所述支座(40)上与滑轮组件(3)相对的另一端；行星齿轮内齿轮(42)，其设置在所述支座(40)的一侧，与行星齿轮外齿轮(2)啮合；驱动电机(43)，其设置在所述支座(40)上与所述行星齿轮内齿轮(42)相对的另一侧，所述驱动电机(43)的输出端穿过支座(40)与所述行星齿轮内齿轮(42)连接。


2.如权利要求1所述的环形轨道式作动器布置机构，其特征在于，环形轨道(1)与所述行星齿轮外齿轮(2)之间沿弧线间隔设置有多个螺栓(20)。


3.如权利要求1所述的环形轨道式作动器布置机构，其特征在于，所述限位装置(31)设置在所述连接座(30)的两端。


4.如权利要求1或3所述的环形轨道式作动器布置机构，其特征在于，所述限位装置(31)为固定杆或滑轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹衍，赵正江，张静雯，徐忠诚，范俊映，
申请(专利权)人：东风汽车集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42