一种汽车车轮轴承摩擦力矩柔性试验机的制作方法

本发明涉及一种汽车车轮轴承摩擦力矩柔性试验机，尤其是要求主轴跳动极小的具有主轴保护功能的试验机。

背景技术：

目前汽车生产过程中对所选用的轴承要求越来越严格，需要所用轴承在逼近真实工作条件下测量其摩擦力矩，所以需要在运转的车轮毂上直接加载载荷测量摩擦力矩，但是直接加载在轮毂上会造成干扰，采用气、液浮动加载需要较小的间隙，轮毂在运转过程中会震动，反作用在主轴会使主轴较大幅度跳动，且会加剧主轴的磨损，并且会造成测量结果产生较大误差，且现有试验机有采用固定尺寸的轮毂，测试过程中只更换不同的轴承，无法做到完全模拟真实的实用状况。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种汽车车轮轴承摩擦力矩柔性试验机，能够在采用非接触式气浮加载的基础上自动调节加载块的位置，使以前的刚性加载方式变为柔性，可动加载方式，防止轮毂与加载块在工作过程中接触，避免了对主轴的冲击，防止主轴跳动，使测量过程平稳，无干扰，更能保护主轴，延长设备使用寿命；另外本发明能够改变传感器的位置，使本设备可更换不同轮毂，再配合不同长度的绳长直接测量出摩擦力矩，准确快速。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种汽车 车轮轴承摩擦力矩柔性试验机，包括机架，固连在机架上的动力机构，其动力机构末端连接有旋转头和与旋转头相邻布置的转鼓，其旋转头通过轴承与转毂转动连接，其转毂的轴向和径向方向上分别布置有轴向加载缸、与其直线连接的轴向加载模块和径向加载缸、与其直线连接的径向加载模块，其转毂外缘通过绳与机架上的拉力传感器相连，其轴向加载缸连接有第一调整机构，其径向加载缸连接有第二调整机构，其特征在于：所述动力机构与机架相连，其拉力传感器通过第三调整机构连接在机架上，所述轴向加载模块通过第一缓冲装置与轴向加载缸柔性连接，所述径向加载模块通第二缓冲装置与径向加载缸柔性连接，所述第一缓冲装置包括第一弹性球头柱体组、第一连接板、第一柱型连接块、第一连接轴、第一直线轴承、第一弹簧，在第一缓冲装置中轴向由第一柱型连接块内放入第一弹簧后与第一连接轴固定一并安装在第一直线轴承一侧并在该侧与轴向加载缸连接，所述第一直线轴承后另一侧与第一连接板中间固定，所述第一连接板四周与第一弹性球头柱体组连接，所述第一弹性球头柱体组与轴向加载模块连接；所述第二缓冲装置包括第二弹性球头柱体组、第二连接板、第二柱型连接块、第二连接轴、第二直线轴承、第二弹簧，在第二缓冲装置中轴向由第二柱型连接块内放入第二弹簧后与第二连接轴固定一并安装在第二直线轴承一侧并在该侧与径向加载缸连接，所述第二直线轴承后另一侧与第二连接板中间固定，所述第二连接板四周与第二弹性球头柱体组连接，所述第二弹性球头柱组体与径向加载模块连接，所述轴向加载模块和径向加载模块均为非直接接触式的气浮加载 模块从而保证轮毂与径向加载缸和轴向加载缸之间的二段式柔性连接，确保对设备无冲击并保证测试精度。

优选的，其轮毂外缘与拉力传感器之间连接的绳为非弹性且可调节长度的绳，可适应不同尺寸的待测轮毂，绳的长度直接为力臂长度。

优选的，其直线轴承为带法兰的直线轴承，其直线轴承带法兰的一侧通过法兰与连接板固连。

优选的，机架上径向加载模块两侧的位置还连接有辅助装卡装置，其辅助装卡装置分为第一卡爪和第二卡爪，其第一卡爪和第二卡爪分布于径向加载模块的两侧，其第一卡爪和第二卡爪通过丝杠-螺母随动连接。第一卡爪和第二卡爪通过丝杠-螺母转动靠近时可将轮毂举高，辅助安装，安装完毕可反向张开与轮毂分离。

有益效果：本发明能够在采用非接触式气浮加载的基础上自动调节加载块的位置，通过两段式卸载冲击力，使以前的刚性加载方式变为柔性、可动加载方式，防止轮毂与加载块接触，避免了对主轴的冲击，防止主轴跳动，使测量过程平稳，无干扰，更能保护主轴，延长设备使用寿命；另外本发明能够改变传感器的位置，使本设备可更换不同轮毂，再配合不同长度的绳长直接测量出摩擦力矩，准确快速。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中第一缓冲装置的示意图；

其中：1-机架，2-动力机构，3-旋转头，4-转毂，5-轴向加载缸，6-轴向加载模块，7-径向加载缸，8-径向加载模块，9-绳，10-拉力 传感器，11-第一调整机构，12-第二调整机构，13-第三调整机构，14-第一缓冲装置，15-第二缓冲装置，16-弹性球头柱体，17-连接板，18-柱型连接块，19-连接轴，20-直线轴承，21-弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一种优选实施例进行详细描述。

如图1至2所示，一种汽车车轮轴承摩擦力矩柔性试验机，包括机架1，固连在机架上的动力机构2，其动力机构2末端连接有旋转头3和与旋转头3相邻布置的转毂4，其旋转头3通过轴承与转毂4转动连接，其转毂4的轴向和径向方向上分别布置有轴向加载缸5、与其直线连接的轴向加载模块6和径向加载缸7、与其直线连接的径向加载模块8，其转鼓4外缘通过绳9与机架1上的拉力传感器10相连，其轴向加载缸5连接有第一调整机构11，其径向加载缸7连接有第二调整机构12，其动力机构2与机架1相连，其拉力传感器10通过第三调整机构13连接在机架上，其轴向加载模块6通过第一缓冲装置14与轴向加载缸5柔性连接，其径向加载模块8通第二缓冲装置15与径向加载缸7柔性连接，其第一缓冲装置14和第二缓冲装置15均包括弹性球头柱体16、连接板17、柱型连接块18、连接轴19、直线轴承20、弹簧21，在第一缓冲装置14中轴向由柱型连接块18内放入弹簧21后与连接轴19固定一并安装在直线轴承20一侧并在该侧与轴向加载缸5或径向加载缸7，其直线轴承20后另一侧与连接板17中间固定，其直线轴承20为带法兰的直线轴承20，其连接板17四周与弹性球头16柱体连接，其弹性球头柱体与轴向加 载模块6连接；在第二缓冲装置15中轴向由柱型连接块18内放入弹簧21后与连接轴19固定一并安装在直线轴承20一侧并在该侧与轴向加载缸5或径向加载缸7，其直线轴承20后另一侧与连接板17中间固定，其连接板17四周与弹性球头16柱体连接，其弹性球头柱体与径向加载模块8连接，其轴向加载模块6和径向加载模块8均为气浮式加载模块。

另外，本发明中所述第一调整机构可通过齿轮齿条调节竖向和横向位置，并通过底部滑轨调整纵位置。

以上所述仅为本发明的一种具体实施方式，并不作为本发明的限制，任何本领域技术人员在不脱离本发明说明书和附图的思想下所做的改进都应视为同等替换，具体保护范围应以权利要求书为准。