一种橡胶接头性能测试系统的制作方法

1.本发明涉及汽车零部件性能测试技术领域，尤其涉及一种橡胶接头性能测试系统。


背景技术：

2.汽车悬架推力杆主要用于导向和传动，在远程行驶过程中，汽车悬架推力杆承受极大的推拉力和扭摆力。因此要求与汽车悬架推力杆连接的橡胶接头需具有足够的弹性，能够承受抗压、抗拉、抗扭转及抗斜摆的能力，因此对橡胶接头的性能要求比较高。
3.在橡胶接头出厂前，还需要对橡胶接头的性能进行检测，检测橡胶接头是否达标，以确保汽车的安全性。现有技术中，在对橡胶接头的性能进行检测时，仅是单向性能检测，然而现实中橡胶接头在汽车上的受力很复杂，会受到压力、拉力、扭转、斜摆等不同方向的力，现有技术中不能模拟橡胶接头在实际应用环境中的受力，存在对橡胶接头检测不到位的问题。
4.因此，亟需提供一种橡胶接头性能测试系统以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种橡胶接头性能测试系统，能模拟橡胶接头在实际应用环境中的受力，实现了对橡胶接头受力的多方位检测。
6.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
7.一种橡胶接头性能测试系统，包括：
8.固定座，用于安装待测橡胶接头；
9.径向加载单元，用于对所述待测橡胶接头施加沿所述待测橡胶接头径向的力，且反馈所述待测橡胶接头径向的弹性变形量；
10.横向加载单元，用于对所述待测橡胶接头施加沿所述待测橡胶接头轴向的力，且反馈所述待测橡胶接头轴向的弹性变形量；
11.扭转加载单元，用于对所述待测橡胶接头施加绕所述待测橡胶接头轴向转动的力，且反馈所述待测橡胶接头轴向转动的角度；
12.翘曲加载单元，用于对所述待测橡胶接头施加绕所述待测橡胶接头径向转动的力，且反馈所述待测橡胶接头径向转动的角度。
13.作为上述的橡胶接头性能测试系统的一种优选技术方案，所述固定座包括：
14.扭转支架，所述翘曲加载单元驱动所述扭转支架转动；
15.摆动支架，转动安装于所述扭转支架上，所述扭转加载单元驱动所述摆动支架转动，所述摆动支架上设有用于容纳且固定所述待测橡胶接头的轴端部的安装部；
16.接头固定套筒，套设于所述待测橡胶接头的金属外壳的外侧，所述接头固定套筒的一端设有轴向限位所述待测橡胶接头的止挡部，所述横向加载单元设置于所述接头固定套筒的另一端，所述径向加载单元设置于所述接头固定套筒的上方。
17.作为上述的橡胶接头性能测试系统的一种优选技术方案，所述径向加载单元包括：
18.径向加载作动器；
19.轴向调节组件，所述轴向调节组件的一端与所述径向加载作动器的驱动端连接，所述轴向调节组件的另一端用于与所述待测橡胶接头抵接，且端部能随所述待测橡胶接头沿轴向移动。
20.作为上述的橡胶接头性能测试系统的一种优选技术方案，所述轴向调节组件包括：
21.滑轨，与所述径向加载作动器的驱动端连接；
22.滑块，与所述滑轨滑动连接，所述滑块连接有用于与所述待测橡胶接头抵接的抵接件。
23.作为上述的橡胶接头性能测试系统的一种优选技术方案，所述横向加载单元包括：
24.横向加载作动器；
25.横向加载板，与所述横向加载作动器的驱动端万向铰接，用于抵接于所述待测橡胶接头的端面上，所述横向加载板能相对所述横向加载作动器的驱动端转动。
26.作为上述的橡胶接头性能测试系统的一种优选技术方案，所述横向加载作动器的驱动端连接有安装板，沿所述安装板的周向万向铰接有多个连接杆，所述连接杆的另一端与所述横向加载板万向铰接。
27.作为上述的橡胶接头性能测试系统的一种优选技术方案，所述安装板和所述横向加载板上对应设有u形加载支架，所述横向加载单元还包括关节轴承，所述关节轴承的杆部与所述连接杆连接，所述关节轴承的头部置于u形加载支架的u形槽内，且通过销轴连接所述关节轴承的头部和所述u形加载支架。
28.作为上述的橡胶接头性能测试系统的一种优选技术方案，所述扭转加载单元包括扭转加载作动器，所述扭转加载作动器设置于所述扭转支架上，且所述扭转加载作动器与所述摆动支架驱动连接。
29.作为上述的橡胶接头性能测试系统的一种优选技术方案，所述翘曲加载单元包括翘曲加载作动器，所述翘曲加载作动器与所述扭转支架驱动连接。
30.作为上述的橡胶接头性能测试系统的一种优选技术方案，所述翘曲加载单元还包括设置于所述扭转支架下方的翘曲固定支架，所述翘曲加载作动器设置于所述翘曲固定支架上。
31.本发明的有益效果：
32.本发明提供的橡胶接头性能测试系统，径向加载单元对待测橡胶接头施加沿待测橡胶接头径向的力，横向加载单元对待测橡胶接头施加沿待测橡胶接头轴向的力，扭转加载单元对待测橡胶接头施加绕待测橡胶接头轴向转动的力，翘曲加载单元对待测橡胶接头施加绕待测橡胶接头径向转动的力，模拟橡胶接头在汽车上受到的压力、拉力、扭转、斜摆等不同方向的力，实现了对橡胶接头受力的多方位检测，进而提高了对橡胶接头性能检测的精度。
附图说明
33.图1是本发明实施例提供的橡胶接头性能测试系统的结构示意图；
34.图2是本发明实施例提供的固定座的结构示意图；
35.图3是本发明实施例提供的径向加载单元的结构示意图；
36.图4是本发明实施例提供的横向加载单元的结构示意图；
37.图5是本发明实施例提供的横向加载单元的爆炸图；
38.图6是本发明实施例提供的翘曲加载单元的结构示意图。
39.图中：
40.1、固定座；2、径向加载单元；3、横向加载单元；4、扭转加载单元；5、翘曲加载单元；
41.11、扭转支架；12、摆动支架；121、安装部；13、接头固定套筒；14、上盖；15、轴承；
42.21、径向加载作动器；22、轴向调节组件；221、滑轨；222、滑块；23、抵接件；24、径向加载底座；
43.31、横向加载作动器；32、横向加载板；33、安装板；34、连接杆；35、u形加载支架；36、关节轴承；37、销轴；38、横向加载底座；
44.41、扭转加载作动器；
45.51、翘曲加载作动器；52、翘曲固定支架；
46.100、待测橡胶接头。
具体实施方式
47.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
48.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
49.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
50.针对现有技术中，在对橡胶接头的性能进行检测时，仅是单向性能检测，然而现实中橡胶接头在汽车上的受力很复杂，会受到压力、拉力、扭转、斜摆等不同方向的力，现有技术中不能模拟橡胶接头在实际应用环境中的受力，存在对橡胶接头检测不到位的问题。本实施例提供了一种橡胶接头性能测试系统以解决上述问题。
51.橡胶接头包括芯轴、金属外壳、浇铸于芯轴与金属外壳之间的橡胶体。
52.具体地，如图1所示，本实施例提供的橡胶接头性能测试系统包括固定座1、径向加载单元2、横向加载单元3、扭转加载单元4和翘曲加载单元5。固定座1用于安装待测橡胶接头。径向加载单元2用于对待测橡胶接头施加沿待测橡胶接头径向的力，且反馈待测橡胶接头径向的弹性变形量。横向加载单元3用于对待测橡胶接头施加沿待测橡胶接头轴向的力，且反馈待测橡胶接头轴向的弹性变形量；扭转加载单元4用于对待测橡胶接头施加绕待测橡胶接头轴向转动的力，且反馈待测橡胶接头轴向转动的角度；翘曲加载单元5用于对待测橡胶接头施加绕待测橡胶接头径向转动的力，且反馈待测橡胶接头径向转动的角度。根据待测橡胶接头径向的弹性变形量、待测橡胶接头轴向的弹性变形量、待测橡胶接头轴向转动的角度及待测橡胶接头径向转动的角度判断待测橡胶接头的性能是否符合标准。
53.本实施例提供的橡胶接头性能测试系统能模拟橡胶接头在汽车上受到的压力、拉力、扭转、斜摆等不同方向的力，实现了对橡胶接头受力的多方位检测，进而提高了对橡胶接头性能检测的精度。
54.在本实施例中，结合图1和图2所示，固定座1包括扭转支架11、翘曲加载单元5驱动扭转支架11转动，且在待测橡胶接头100安装于固定座1上后，翘曲加载单元5驱动扭转支架11绕待测橡胶接头100径向转动。
55.扭转支架11上转动安装有摆动支架12，摆动支架12上设有用于容纳且固定待测橡胶接头100的轴端部的安装部121。具体地，扭转支架11为u形结构，摆动支架12相对的两侧均设有转轴，转轴与扭转支架11相对的两侧壁转动连接。扭转加载单元4驱动摆动支架12转动。为了便于安装摆动支架12，在扭转支架11相对的两侧壁的顶面均设有槽，扭转支架11上可拆卸连接有上盖14，上盖14上也开设有槽，在上盖14安装于扭转支架11上后，两个槽拼接成圆形的孔，孔内安装有轴承15，轴承15的外圈与孔壁连接，轴承15的内嵌与转轴连接。
56.摆动支架12上设有用于容纳且固定待测橡胶接头100的轴端部的安装部121。具体地，安装部121包括设置于摆动支架12上侧的阶梯避让槽，待测橡胶接头100的轴端部搭接在阶梯避让槽的台阶面上，台阶面上开设有与待测橡胶接头100的轴端部相匹配的孔，通过连接件可以将待测橡胶接头100固定安装在摆动支架12上，待测橡胶接头100的部分金属壳体和相橡胶体置于阶梯避让槽的下方的槽体内。
57.固定座1还包括接头固定套筒13，接头固定套筒13套设于待测橡胶接头100的金属外壳的外侧，避免在向待测橡胶接头100施加力时损坏待测橡胶接头100。接头固定套筒13的一端设有轴向限位待测橡胶接头100的止挡部，横向加载单元3设置于接头固定套筒13的另一端，在横向加载单元3向待测橡胶接头100施加载荷时，止挡部的设置可以使接头固定套筒13与待测橡胶接头100同步移动，避免接头固定套筒13与待测橡胶接头100分离，而导致设置于接头固定套筒13上方的径向加载单元2脱离接头固定套筒13。
58.如图3所示，本实施例提供的径向加载单元2包括径向加载作动器21，径向加载作动器21固定安装于径向加载底座24上，径向加载作动器21的驱动端连接有轴向调节组件22，轴向调节组件22与径向加载作动器21相对的一端用于与待测橡胶接头100抵接，且端部能随待测橡胶接头100沿轴向移动，实现了在同时完成向待测橡胶接头100径向加载和横向加载的机械解耦。
59.进一步优选地，轴向调节组件22包括滑轨221和滑块222，滑轨221与径向加载作动器21的驱动端连接，滑块222与滑轨221滑动连接，滑块222连接有用于与待测橡胶接头100
抵接的抵接件23。在横向加载单元3向施加力于待测橡胶接头100上时，轴向调节组件22相当于实现了径向加载作动器21与接头固定套筒13的柔性连接，具有随动性，以确保检测的顺利进行。
60.为了提高径向加载作动器21与待测橡胶接头100接触的稳定性，本实施例中，在接头固定套筒13的表面开设有定位槽，与滑块222连接的抵接件23为柱状结构，抵接件23抵接在定位槽内，避免在向待测橡胶接头100施加径向力时，抵接件与接头固定套筒13之间发生打滑。
61.径向加载作动器21可以为气缸、电动推杆等，只要是能满足实现直线运动的器件均可，在此不作具体限定。
62.如图4和图5所示，本实施例提供的横向加载单元3包括横向加载作动器31，横向加载作动器31安装于横向加载底座38上。横向加载作动器31的驱动端万向铰接有横向加载板32，横向加载板32可以抵接于待测橡胶接头100的端面上，横向加载板32能相对横向加载作动器31的驱动端转动，以适应待测橡胶接头100在轴向和在径向上的转动，保证对待测橡胶接头100的扭转加载和翘曲加载的稳定输出。
63.进一步地，横向加载作动器31的驱动端连接有安装板33，沿安装板33的轴向万向铰接有多个连接杆34，连接杆34的另一端与横向加载板32万向铰接。在安装板33和横向加载板32之间设置多个连接杆34可以实现在横向加载过程中，横向加载点始终维持在待测橡胶接头100中心位置，同时不受径向加载单元2的影响。优选地，连接杆34设置三个，三个连接杆34沿安装板33的周向均匀分布，以在安装板33和横向加载板32之间形成稳定三角形连接结构。
64.为了实现安装板33与横向加载板32的万向连接，在本实施例中，安装板33和横向加载板32上对应设有u形加载支架35，横向加载单元3还包括关节轴承36，关节轴承36的杆部与连接杆34连接，关节轴承36的头部置于u形加载支架35的u形槽内，且通过销轴37连接关节轴承36的头部和u形加载支架35，结构简单，易于实施。
65.横向加载作动器31可以为气缸、电动推杆等，只要是能满足实现直线运动的器件均可，在此不作具体限定。
66.参见图2所示，本实施例提供的扭转加载单元4包括扭转加载作动器41，扭转加载作动器41安装于扭转支架11上，且扭转加载作动器41与摆动支架12驱动连接，扭转加载作动器41为驱动待测橡胶接头100绕自身轴线转动提供驱动力。扭转加载作动器41可以为电机、摆动气缸等，只要能满足实现转动的器件均可，在此不作具体限定。
67.如图6所示，翘曲加载单元5包括翘曲加载作动器51，翘曲加载作动器51与扭转支架11驱动连接。翘曲加载作动器51为驱动待测橡胶接头100绕自身径向转动提供驱动力。翘曲加载作动器51可以为电机、摆动气缸等，只要能满足实现转动的器件均可，在此不作具体限定。
68.为了便于安装翘曲加载作动器51，在本实施例中，翘曲加载单元5还包括设置于扭转支架11下方的翘曲固定支架52，翘曲加载作动器51设置于翘曲固定支架52上。
69.在使用本实施例提供的橡胶接头性能测试系统检测待测橡胶接头100时，径向加载单元2、横向加载单元3、扭转加载单元4和翘曲加载单元5同时向待测橡胶接头100施加力，实现了四个方向的加载，进而提高了对橡胶接头性能检测的精度。
70.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。