一种可三向加载试验台及试验方法技术

本发明专利技术公开了一种可三向加载试验台及试验方法，所述可三向加载试验台包括用于装夹试验件的固定架和连接试验件的三向位移机构；所述三向位移机构包括由下至上一次叠层设置的台一、台二和台三以及与台三垂直连接的台四，相邻台之间分别设有X轴、Y轴和Z轴方向直线滑移的直线滑移机构，且分别设有动力源驱动做直线位移。本发明专利技术通过设置多层相互垂直移动的位移机构将三向独立方向控制的施力装置集合成一体，可以进行单向、双向和三向的位移疲劳检测，真实模拟试验件的受力工况。并且，本发明专利技术可以同时对多个试验件进行检测，减少了试验周期，缩短了试验时间，避免了现有三向检测机构结构复杂且无法同时检测多个试验件的问题。结构复杂且无法同时检测多个试验件的问题。结构复杂且无法同时检测多个试验件的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种可三向加载试验台及试验方法


[0001]本专利技术涉及工况模拟试验装置
，更具体地，涉及一种可三向加载试验台及试验方法。

技术介绍

[0002]工业装备中的受力件一般都需要进行疲劳试验，尤其是轨道交通装备上的受力件(如铰接)，以确保其在重复载荷作用下结构的性能及其变化的规律，通常这些受力的零部件的真实工况并不是简单的只有一个方向的受力，可能是在X轴、Y轴和Z轴三个方向上都存在不同程度的受力，因此进行试验的过程中，也需要尽可能的模拟产品的实际工况。
[0003]在以往的三向载荷实验中，若是一个方向接一个方向的单组加载，并不能较真实的反应产品的三向疲劳承载。在CN200820052803.1柔性定位器三向加载疲劳试验工装中公开至少有一个垂向施力装置、一个横向施力装置和一个纵向施力装置，其中，所述的垂向施力装置安装在试验柔性定位器垂向上方，从垂向与试验柔性定位器相接触；所述的横向和纵向施力装置是水平布置且相互垂直的，横向施力装置从水平方向与试验柔性定位器相接触；纵向施力装置从垂直于横向的水平方向与试验柔性定位器相接触，并对试验柔性定位器施加纵向试验力。由垂向施力装置、横向施力装置与纵向施力装置共同作用，实现对试验柔性定位器的垂向、横向和纵向三向疲劳试验。在实际的试验中，往往需要测量多个试验件以保证产品的质量的稳定性，然而，现有的三向载荷试验工装均采用三个方向的施力装置分别与试验工装接触连接，那么三个方向的施力装置是独立存在，且只能针对性测量一个试验件，无法进行多个试验件的检测，从而延长了试验周期。如果同时检测多个试验件，需要设置多组三向的施力装置，不仅设备投入巨大，而且占用场地大。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是针对现有可三向加载试验台三向的施力机构单独作用，结构复杂，且无法同时检测多个试验件不足，提供一种可三向加载试验台。
[0005]本专利技术要解决的另一技术问题是提供包括可三向加载试验台的试验方法。
[0006]本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现：
[0007]一种可三向加载试验台，包括用于装夹试验件的固定架和连接试验件的三向位移机构。所述三向位移机构包括由下至上一次叠层设置的台一、台二和台三以及与台三垂直连接的台四；所述台一、台二和台三的相邻台之间分别设有X轴和Y轴方向直线滑移的直线滑移机构一和直线滑移机构二，所述台三和台四之间设有Z轴方向直线滑移的直线滑移机构三；所述台二、台三和台四分别设有动力源驱动做直线位移。本专利技术所述的三向加载试验台由统一的位移机构施加X，Y，Z三个方向的力，然后通过位移机构将X，Y，Z三个方向的合力施加在试验件上，这样能更加真实的模拟试验件的实际工况。
[0008]进一步地，所述台四上设有用于与试验件固定连接的工装板。
[0009]进一步地，所述工装板设有一个或多个用于试验件固定的安装座，可用于同时固
定多个试验件进行疲劳性能检测。
[0010]进一步地，所述安装座与工装板为可拆卸连接，可以根据不同的试验件类型，更换不同的安装座类型进行匹配安装。
[0011]进一步地，所述台三设有与台面垂直的固定板，台四与固定板之间设有直线滑移机构三。
[0012]进一步地，所述固定板与台三之间还设有加强筋，用于加固、稳定固定板位置，有效保证台三的整体结构强度。
[0013]进一步地，所述直线滑移机构一、直线滑移机构二和直线滑移机构三分别设有限制滑移的限位装置，可以通过对某个直线滑移机构的限位锁定，实现单向位移或双向位移的检测。
[0014]进一步地，所述直线滑移机构一、直线滑移机构二和直线滑移机构三为直线导轨，且相邻台之间均匀设置设有多个直线导轨，保证在X轴、Y轴和Z轴三个方向上均能稳定且均匀地承受重载荷。同时直线导轨有很好的导向性，能保持油缸施加的力沿直线导轨方向不改变。
[0015]进一步地，所述直线导轨上设有止档机构，直线导轨只能在一段位移范围内移动，防止滑块从导轨上脱出。
[0016]进一步地，所述动力源包括液压油缸，动力源的中心轴线分别与X轴、Y轴、Z轴方向平行。
[0017]进一步地，所述动力源通过球形铰接分别与台二、台三和台四上的安装接口连接，可确保提供动力的过程中不发生卡滞，保证试验的顺利进行。
[0018]一种用于重载疲劳试验的三向加载试验方法，包括上述可三向加载试验台，步骤包括：
[0019]S1.根据试验件的类型、数量，选择合适的安装座固定在工装板上，将试验件分别装夹在固定架和安装座上；
[0020]S2.启动动力源使试验件发生相应方向的单向、双向或三向的位移：
[0021]单向位移：确定位移方向为沿X轴、Y轴或Z轴方向，打开相应位移方向上的直线滑移机构上的限位装置，并保持其他位移方向上的直线滑移机构的锁定，启动位移方向上的动力源使位移机构发生位移；
[0022]双向位移：确定位移方向为沿X轴、Y轴或Z轴中的两个方向，打开相应两个位移方向上的直线滑移机构上的限位装置，并保持另一个位移方向上的直线滑移机构的锁定，启动位移方向上的动力源使位移机构发生位移；
[0023]三向位移：打开X轴、Y轴和Z轴位移方向上的直线滑移机构上的限位装置，启动位移方向上的动力源使位移机构发生位移。
[0024]与现有技术相比，有益效果是：
[0025]本专利技术所述的可三向加载试验台通过设置多层台，并在台与台之间设置直线滑移机构严格控制各台的在X轴、Y轴或Z轴直线滑移方向，动力源产生的动力通过三向位移机构相应的直线滑移机构传递到试验件上，确保试验件的精确受力工况，可真实模拟试验件的受力工况。并且，本专利技术将三向独立方向控制的施力装置集合成一体的三向位移机构，可以由一个三向位移机构的工装板上夹装多个试验件，同时对多个试验件进行检测，不仅还能
确保试验件在同一条件下的检测，避免了不同时期的干扰因素，而且减少了试验周期，缩短了试验时间。
[0026]本专利技术所述的可三向加载试验台可以灵活改变试验的工况来高度契合试验件复杂的受力工况，通过对直线滑移机构的限位以及动力源的连接，可以对试验件进行单向、双向或三向的受力检测。
[0027]本专利技术可以通过在工装板上选择性地安装各种与试验件安装接口匹配的支撑架来适应各类试验件的安装，可以对不同的试验件进行重载疲劳试验，显著增强本试验台的适用性，减少试验成本。
附图说明
[0028]图1为实施例1所述的可三向加载试验台的工作状态示意图；
[0029]图2为实施例1所述的可三向加载试验台的主视图；
[0030]图3为实施例1所述的可三向加载试验台的俯视图。
[0031]其中，1台一，2台二，3台三，4台四，5直线导轨组一，6直线导轨组二，7直线导轨组三，8液压油缸，9工装板，10固定架，11试验件，12加强筋板，13加固板。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可三向加载试验台，其特征在于，包括用于装夹试验件的固定架和连接试验件的三向位移机构；所述三向位移机构包括由下至上一次叠层设置的台一、台二和台三以及与台三垂直连接的台四；所述台一、台二和台三的相邻台之间分别设有X轴和Y轴方向直线滑移的直线滑移机构一和直线滑移机构二，所述台三和台四之间设有Z轴方向直线滑移的直线滑移机构三；所述台二、台三和台四分别设有动力源驱动做直线位移。2.根据权利要求1所述可三向加载试验台，其特征在于，所述台四上设有用于与试验件固定连接的工装板。3.根据权利要求2所述可三向加载试验台，其特征在于，所述工装板设有一个或多个用于试验件固定的安装座。4.根据权利要求2所述可三向加载试验台，其特征在于，所述安装做与工装板为可拆卸连接。5.根据权利要求1所述可三向加载试验台，其特征在于，所述台三设有与台面垂直的固定板，台四与固定板之间设有直线滑移机构三。6.根据权利要求1所述可三向加载试验台，其特征在于，所述直线滑移机构一、直线滑移机构二和直线滑移机构三分别设有限制滑移的限位装置。7.根据权利要求1所述可三向加载试验台，其特征在于，所述直线滑移机构一、直线滑移机构二和直线滑移机构三为直线导轨，...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭丽军，刘佼龙，姜宇飞，杨冠男，
申请(专利权)人：株洲九方装备驱动技术有限公司，
类型：发明
国别省市：