一种合金材料的疲劳测试设备制造技术

本发明专利技术公开了一种合金材料的疲劳测试设备，属于疲劳测试技术领域。本发明专利技术包括框架，框架的上部安装有电机，框架的上部与底部之间依次安装有第一安装板、第二安装板以及第三安装板等，第二安装板与第三安装板水平对置安装，第二安装板与第三安装板之间分别设置有滑动连接有第一箱体和第二箱体，第一安装板与电机之间设置有传动组件，第一箱体与第二箱体之间设置有平衡组件，通过传动组件带动板簧运动测试其疲劳程度，通过平衡组件调节板簧受力方向，模拟在不同路况条件下，测试板簧的疲劳程度，通过接水管通水模拟板簧运动在不同温度条件下，测试其疲劳程度，通过模拟现实使用环境，可以得到更加全面的板簧疲劳测试结果。可以得到更加全面的板簧疲劳测试结果。可以得到更加全面的板簧疲劳测试结果。

【技术实现步骤摘要】
一种合金材料的疲劳测试设备


[0001]本专利技术涉及疲劳测试
，具体为一种合金材料的疲劳测试设备。

技术介绍

[0002]合金是由两种或两种以上的金属与金属或非金属，经一定方法所合成的具有金属特性的物质，一般通过熔合成均匀液体和凝固而得，具有强度高、耐热性好、抗腐蚀等优点，常见的合金材料包括碳素钢、硅锰钢、不锈钢、合金弹簧钢、铝合金等，其中合金弹簧钢为中、高碳成分，一般wC＝0.5％～0.7％，以满足高弹性、高强度的性能要求。加入的合金元素主要是Si、Mn、Cr，作用是强化铁素体、提高淬透性和耐回火性，广泛用于重型机械、铁道车辆、汽车、拖拉机等；
[0003]由若干片合金弹簧钢组合而成的
‘
板簧
’
作为汽车悬架系统中最传统的弹性元件，由于其可靠性好、结构简单、制造工艺流程短、成本低而且结构能大大简化等优点，从而得到广泛的应用，汽车板簧通过卷耳和支座兼有导向作用，但就其基本的受力情况及结构特点，汽车板簧具有两个基本特征，无论汽车板簧以什么形式装在汽车上，它都是以梁的方式在工作，也就是说它的主要受力方向垂直于钢板弹簧长度，同时，由于受变形相对其长度很小，因此可以利用材料力学中有关小挠度梁的理论，即线性原理来进行分析计算，汽车板簧装在汽车上所承受的弯矩，基本上是单向载荷，因而其弯曲应力也是单向应力；
[0004]在板簧的生产工艺流程中，在热处理时，可能存在板簧的表面脱碳、淬火欠热、产生羽毛状组织等情况均会降低汽车板簧的疲劳强度，在喷瓦处理时，可能存在喷瓦质量差异，导致板簧表面存在微小的缺陷，减少应力集中，起不到表层强化的效果，导致板簧质量低劣，压重影响车辆安全性能，对驾乘人员的生命财产造成严重危害，且在不同路况因素下，同等质量的板簧的使用寿命可能会存在差异，因此，在板簧的生产工艺中，对其进行多方面的疲劳测试，检测产品的质量是否合格，是至关重要的。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种合金材料的疲劳测试设备，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种合金材料的疲劳测试设备，所述该疲劳测试设备包括框架，所述框架的上部安装有电机，所述框架的上部与底部之间依次安装有第一安装板、第二安装板以及第三安装板等，所述第二安装板与第三安装板水平对置安装，所述第二安装板与第三安装板之间分别设置有滑动连接有第一箱体和第二箱体，所述第一安装板与电机之间设置有传动组件，所述第一箱体与第二箱体之间设置有平衡组件，通过传动组件带动单片板簧运动测试其疲劳程度，通过平衡组件调节单片板簧角度，模拟在不同路况下，测试单片板簧的疲劳程度，通过接水管通水模拟单片板簧运动在不同温度条件下，测试其疲劳程度，通过模拟现实使用环境，可以得到更加全面的单片板簧疲劳测试结果。
[0008]所述传动组件包括转轮，所述转轮安装在电机的输出端，所述转轮上设置有连接杆，所述连接杆的一端连接有活塞杆，所述第一安装板的中部设置有筒套，所述第一安装板的一端设置有接水管，所述活塞杆在筒套内滑动，所述活塞杆的一端安装有转向辊，所述转向辊的上安装有按压板，所述按压板与第一安装板之间连接有软管，所述软管的进水口与接水管出水口连接，所述电机与转轮之间设置有转速记录器，连接杆设置在转轮的偏心处，控制PLC控制器启动电机带动转轮运转，连接杆带动活塞杆，在筒套内做循环往复运动，活塞杆带动按压板运动，此时，按压板冲撞单片板簧，使单片板簧受力发生形变，进入疲劳测试阶段。
[0009]所述按压板内开设有水腔，所述按压板的下端均匀分布多个波纹管，所述波纹管与水腔连通，所述波纹管的侧端开设有单向漏水孔，单向漏水口由只向波纹管外排水，在波纹管回弹时，不会发生吸气，影响水腔的负压效果，所述按压板的两侧分别开设有进水口和出气口，所述进水口与软管的出水口连通，所述进水口与水腔之间通过第一单向阀连通，所述出气口与水腔之间通过第二单向阀连通，所述按压板的一端设置有气压传感器，所述出气口与气压传感器连通，为了避免按压板与单片板簧之间长时间冲击摩擦导致两者磨损加剧，造成硬性损伤，影响疲劳测试结果，通过设置在按压板下端的波纹管，在起到了与单片板簧塑性接触的同时，又实现了抽水排气的效果，当按压板向下运动冲击单片板簧时，波纹管受到挤压，水腔中部分气体受到挤压产生气泡通过第二单向阀排出，此时气压传感器检测到气体，传输信号给PLC控制器控制电机继续运转，
[0010]当按压板向上作回程运动时，波纹管不挤压单片板簧，波纹管回弹，使水腔腔内产生负压，并通过进水口抽取水管中的水，再当按压板下压冲击时，水腔中的部分水源通过波纹管侧边的单向漏水孔被挤压排出，刚好流入到单片板簧的拱起端，水流随着重力的作用向单片板簧的两侧流淌，对单片板簧起到了降温作用，同时又不会因为过多喷散用水，造成水资源的浪费，也不会使水源喷洒到其它器件，对其造成绣蚀等影响，在实现了局部器件降温处理的同时，又节约了水资源，也不会使其它器件长期沾水受到锈蚀等影响，延长设备的使用寿命，
[0011]当被测试的单片板簧达到寿命值，发生断裂后，按压板下的波纹管不再受到形变，不能使水腔中的水产生气泡排气的效果，气压传感器检测不到气体，将信号传输给PLC控制器控制电机停止运转，再通过设置在电机与转轮之间的转速记录器记录转轮的旋转圈数计算分析出单片板簧的疲劳强度以及使用寿命。
[0012]所述第二安装板内开设有两个滑槽，其中一个所述滑槽内滑动连接有第一滑杆，另一所述滑槽内滑动连接有第二滑杆，所述第一滑杆内设置有第一圆辊，所述第二滑杆内设置有第二圆辊，所述第三安装板内开设有两个安装槽，两个所述安装槽部分连通，其中一个所述安装槽的上内壁与底内壁之间安装有两个第一转辊，两个所述第一转辊的表面套设有第一传动带，所述第一传动带与第一圆辊的一端固定连接，所述第一传动带的部分表面等间距安装有多个第一轮齿，当推拉第一箱体或第二箱体时，第一箱体与第二箱体总是以支架作为中心原点，作相对方向的移动，且第一箱体与第二箱体靠近或远离支架的距离也保持一致，可以应对不同长度的板簧测试，且只需推拉其中一个箱体即可调节，不用担心测试的产品中心位置偏离按压板，影响产品的疲劳测试结果。
[0013]另一个所述安装槽的上内壁与底内壁之间安装有两个第二转辊，两个所述第二转
辊的表面套设有第二传动带，所述第二传动带与第二滑杆的一端固定连接，所述第二传动带的部分表面等间距安装有多个第二轮齿，多个所述第二轮齿与多个第一轮齿啮合连接。
[0014]所述第二安装板的一侧开设有限位槽，所述限位槽内滑动连接有抽板，所述抽板的侧端安装有限位块，所述抽板的一端安装有把手，所述抽板的下端均匀安装有多个固定板，每相邻两个所述固定板均套设在第二圆辊的两侧，当对不同长度的单片板簧测试时，通过把手向外拉动抽板，使固定板不对第二圆辊进行限位，待安装好单片板簧时，通过把手推动抽板，使固定板对第二圆辊进行限位，使第一箱体与第二箱体的位置保持不变，起到了对不同长度单片板簧的快本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种合金材料的疲劳测试设备，其特征在于：所述该疲劳测试设备包括框架(1)，所述框架(1)的上部安装有电机(101)，所述框架(1)的上部与底部之间依次安装有第一安装板(2)、第二安装板(4)以及第三安装板(401)等，所述第二安装板(4)与第三安装板(401)水平对置安装，所述第二安装板(4)与第三安装板(401)之间分别设置有滑动连接有第一箱体(5)和第二箱体(6)，所述第一安装板(2)与电机(101)之间设置有传动组件，所述第一箱体(5)与第二箱体(6)之间设置有平衡组件，通过传动组件与平衡组件的结合测试合金材料的疲劳强度。2.根据权利要求1所述的一种合金材料的疲劳测试设备，其特征在于：所述传动组件包括转轮(102)，所述转轮(102)安装在电机(101)的输出端，所述转轮(102)上设置有连接杆(103)，所述连接杆(103)的一端连接有活塞杆(202)，所述第一安装板(2)的中部设置有筒套(201)，所述第一安装板(2)的一端设置有接水管(203)，所述活塞杆(202)在筒套(201)内滑动，所述活塞杆(202)的一端安装有转向辊(204)，所述转向辊(204)的上安装有按压板(3)，所述按压板(3)与第一安装板(2)之间连接有软管(301)，所述软管(301)的进水口与接水管(203)出水口连接，所述电机(101)与转轮(102)之间设置有转速记录器。3.根据权利要求2所述的一种合金材料的疲劳测试设备，其特征在于：所述按压板(3)内开设有水腔(303)，所述按压板(3)的下端均匀分布多个波纹管(302)，所述波纹管(302)与水腔(303)连通，所述波纹管(302)的侧端开设有单向漏水孔，所述按压板(3)的两侧分别开设有进水口(304)和出气口(305)，所述进水口(304)与软管(301)的出水口连通，所述进水口(304)与水腔(303)之间通过第一单向阀(306)连通，所述出气口(305)与水腔(303)之间通过第二单向阀(307)连通，所述按压板(3)的一端设置有气压传感器(308)，所述出气口(305)与气压传感器(308)连通。4.根据权利要求3所述的一种合金材料的疲劳测试设备，其特征在于：所述第二安装板(4)内开设有两个滑槽，其中一个所述滑槽内滑动连接有第一滑杆(503)，另一所述滑槽内滑动连接有第二滑杆(603)，所述第一滑杆(503)内设置有第一圆辊(505)，所述第二滑杆(603)内设置有第二圆辊(602)，所述第三安装板(401)内开设有两个安装槽，两个所述安装槽部分连通，其中一个所述安装槽的上内壁与底内壁之间安装有两个第一转辊(131)，两个所述第一转辊(131)的表面套设有第一传动带(13)，所述第一传动带(13)与第一圆辊(505)的一端固定连接，所述第一传动带(13)的部分表面等间距安装有多个第一轮齿(132)。5.根据权利要求4所述的一种合金材料的疲劳测试设备，其特征在于：另一个所述安装槽的上内壁与底内壁之间安装有两个第二转辊(141)，两个所述第二转辊(141)的表面套设有第二传动带(14)，所述第二传动带(14)与第二滑杆(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张全成，
申请(专利权)人：苏州中成新材料检测有限公司，
类型：发明
国别省市：