旋转伸缩传动机构的制作方法

本实用新型涉及一种旋转伸缩传动机构，用于带动被测试件水平伸缩及转动。

背景技术：

随着国内轨道交通的快速发展，城市地下轨道车辆已被广泛应用。为了适应轨道

交通发展的需要，进而需要更好的了解车辆的各种性能，保证所提供车辆的质量，需对车体构件进行更加接近实际工况的模拟试验。机车行驶过程中，存在直线、弯道和曲线三种行驶状态，会产生水平移动，转动及上下振动，而且因行驶路况的改变，同时产生两个或三个方向的运动也经常出现，这就需要可提供二向或三向运动的检测装置，以模拟机车构件在实际使用过程中的动态变化过程。

技术实现要素：

本实用新型提供的旋转伸缩传动机构，实现被测试件的水平伸缩和转动，模拟机车直线行驶和弯道行驶过程中被测试件的动态变化过程，检测被测试件的水平伸缩和旋转角度是否满足机车实际行驶过程中的使用需求，为被测试件的安装使用提供真实有效的试验数据，以便对被测试件进行可靠性分析研究，为改善被测试件提供有效试验依据。

为达到上述目的本实用新型采用的技术方案是：

旋转伸缩传动机构，包括水平设置的台架和控制系统，其特征在于还包括可转动的装在台架上且水平设置的转动组件、装在转动组件上且与转动组件滑移配合的固定支架、用于带动固定支架在转动组件上滑动的水平气缸和用于带动转动组件在台架上转动的丝杆驱动件，被测试件固定在固定支架上，水平气缸固定在转动组件上且其伸缩端与固定支架固定，控制系统协调控制丝杆驱动动件和水平气缸的动作并采集试验过程中的动态试验数据。

优选的，所述的转动组件包括转动支架和用于支撑转动支架在台架上水平设置的支撑滚球，所述的转动支架的一端与台架可转动连接，另一端与丝杆驱动件配合连接，水平气缸固定在在转动支架上，固定支架滑移配合装在转动支架上，丝杆驱动件带动转动支架在台架上转动，支撑滚球随转动支架的运动在台架上滚动。

优选的，所述的丝杆驱动件包括装在台架上的丝杆安装框、装在丝杆安装框中且通过伺服电机驱动的电动丝杆，所述的转动支架通过转动配合件与电动丝杆螺纹配合连接。

优选的，所述的转动配合件包括与电动丝杆螺纹配合的配合座和可转动的装在配合座上活动套，活动套套在转动支架的水平杆上，且随转动支架的转动在水平杆上运动。

优选的，所述的转动支架上具有导槽，固定支架的底部具有与导槽配合的导轨，所述导槽的横截面呈“凸”字型，导轨的横截面也呈“凸”字型，导轨两侧边缘插入导槽中。

优选的，所述的台架通过转动支点螺纹轴与转动支架可转动连接，转动支点螺纹轴沿垂向可转动的装在台架上，转动支点螺纹轴与转动支架固定，并穿过固定支架上的条形通孔，条形通孔与导轨平行，转动支点螺纹轴随导轨的滑动在条形通孔中运动。

优选的，所述的转动支点螺纹轴上套有用于限制固定支架向上翻起的限位螺母。

本实新型的有益效果是：

1、被测试件装在固定支架上，用丝杆驱动件的运动带动转动组件转动，从而带动固定支架转动，用水平气缸的运动带动固定支架在转动组件上滑动，实现被测试件的水平伸缩和转动，两个方向的运动可以同时进行也可以分开进行，通过控制系统控制水平气缸和丝杆驱动件的动作并采集试验过程中被测试件的动态试验数据，模拟机车直线行驶和弯道行驶过程中被测试件的动态变化过程，检测被测试件的水平伸缩和旋转角度是否满足机车实际行驶过程中的使用需求，监测被测试件在运动过程中的动态效果，为被测试件的安装使用提供真实有效的试验数据，以便对被测试件进行可靠性分析研究，为改善被测试件提供有效试验依据。

2、转动组件、固定支架、水平气缸和丝杆驱动件有效配装，结构稳定，运行可靠性高。

3、转动组件中通过活动套与水平杆的相对运动，实现转动过程中转动支架的半径变化，为转动支架随电动丝杆的运动而转动提供转动自由度，结构设计巧妙，转动时的角度精准度高、可靠性强。

附图说明

图1为省略了控制系统的旋转伸缩传动机构的结构示意图。

图2为转动组件、固定支架、水平气缸和丝杆驱动件的配装示意图。

具体实施方式

下面结合附图1至2对本实用新型的实施例做详细说明。

旋转伸缩传动机构，包括水平设置的台架1和控制系统，其特征在于还包括可转动的装在台架1上且水平设置的转动组件2、装在转动组件2上且与转动组件2滑移配合的固定支架3、用于带动固定支架3在转动组件2上滑动的水平气缸4和用于带动转动组件2在台架1上转动的丝杆驱动件5，被测试件固定在固定支架3上，水平气缸4固定在转动组件2上且其伸缩端与固定支架3固定，控制系统协调控制丝杆驱动动件5和水平气缸4的动作并采集试验过程中的动态试验数据。

如图所示，转动组件2装在台架1上，固定支架3装在转动组件2上，被测试件装在固定支架3上，用丝杆驱动件5的运动带动转动组件转动，从而带动固定支架转动，用水平气缸4的运动带动固定支架在转动组件上滑动，实现被测试件的水平伸缩和转动，两个方向的运动可以同时进行也可以分开进行，通过控制系统控制水平气缸和丝杆驱动件的动作并采集试验过程中被测试件的动态试验数据，模拟机车直线行驶和弯道行驶过程中被测试件的动态变化过程，检测被测试件的水平伸缩和旋转角度是否满足机车实际行驶过程中的使用需求，监测被测试件在运动过程中的动态效果，为被测试件的安装使用提供真实有效的试验数据，以便对被测试件进行可靠性分析研究，为改善被测试件提供有效试验依据。

其中，所述的转动组件2包括转动支架21和用于支撑转动支架21在台架1上水平设置的支撑滚球22，所述的转动支架21的一端与台架1可转动连接，另一端与丝杆驱动件5配合连接，水平气缸4固定在在转动支架21上，固定支架3滑移配合装在转动支架21上，丝杆驱动件5带动转动支架21在台架1上转动，支撑滚球22随转动支架21的运动在台架1上滚动。支撑滚球22对转动支架21进行支撑，并同转动支架21同步运动，保证转动支架在运动过程中不会发生倾斜，提高结构稳定性和可靠性。

其中，所述的丝杆驱动件5包括装在台架1上的丝杆安装框51、装在丝杆安装框51中且通过伺服电机驱动的电动丝杆52，所述的转动支架21通过转动配合件23与电动丝杆52螺纹配合连接。

所述的转动配合件23包括与电动丝杆52螺纹配合的配合座23.1和可转动的装在配合座23.1上活动套23.2，活动套23.2套在转动支架21的水平杆21.1上，且随转动支架21的转动在水平杆21.1上运动。

当电动丝杆52转动时带动转动配合件23在电动丝杆52上移动，使转动支架21的一端转动，由于转动配合件23在电动丝杆52上是沿直线运动，而转动支架21的转动是圆弧运动，所以将活动套23.2套在水平杆21.1上，转动支架21转动时活动套23.2在水平杆21.1上滑动，以改变转动支架21转动过程中的半径，使转动支架21一端可沿直线运动，即通过活动套23.2与水平杆21的相对运动，实现转动过程中转动支架21的半径变化，为转动支架21随电动丝杆的运动而转动提供转动自由度，结构设计巧妙，转动时的角度精准度高、可靠性强。

其中，所述的转动支架21上具有导槽21.2，固定支架3的底部具有与导槽21.2配合的导轨31，所述导槽21.2的横截面呈“凸”字型，导轨31的横截面也呈“凸”字型，导轨31两侧边缘插入导槽21.2中。对固定支架3和转动支架21进行垂向定位，有效防止在运动过程中固定支架3从转动支架21中翻出，提高结构稳定性和可靠性。

其中，所述的台架1通过转动支点螺纹轴11与转动支架21可转动连接，转动支点螺纹轴11沿垂向可转动的装在台架1上，转动支点螺纹轴11与转动支架21固定，并穿过固定支架3上的条形通孔32，条形通孔32与导轨31平行，转动支点螺纹轴11随导轨31的滑动在条形通孔32中运动。转动支架21绕转动支点螺纹轴11转动，当被测试件的水平伸缩和转动同步时，固定支架5在转动支架41上滑动，转动支点螺纹轴11在条形通孔52中运动，避免结构干涉，实现伸缩与转动的同步进行。

其中，所述的转动支点螺纹轴11上套有用于限制固定支架3向上翻起的限位螺母11.1。提高固定支架3与转动支架21配装的结构稳定性。

以上所述的旋转伸缩传动机构，通过控制系统控制，控制系统包括电气部件和气动部件，控制水平气缸和丝杆驱动件的动作并采集试验过程中被测试件的动态试验数据，其中电气部分包括微机控制系统、数据采集系统、数据显示系统、压力传感装置、直流电源、保护装置、转接开关、伺服电机（带驱动）、行星变速机、时间继电器、中间继电器、电磁阀、感应开关、行程开关及plc控制系统等，气动部分由二位五通电磁阀、压力传感器、调压阀、节流阀、单向阀、气缸、管接头、管线组成。通过控制系统控制水平气缸和丝杆驱动件的启闭、行程和速度，被测试件装在固定支架上，用丝杆驱动件的运动带动转动组件转动，从而带动固定支架转动，用水平气缸的运动带动固定支架在转动组件上滑动，实现被测试件的水平伸缩和转动，两个方向的运动可以同时进行也可以分开进行，模拟机车直线行驶和弯道行驶过程中被测试件的动态变化过程，检测被测试件的水平伸缩和旋转角度是否满足机车实际行驶过程中的使用需求，监测被测试件在运动过程中的动态效果，对控制系统采集到的动态试验数据进行导出、分析，为被测试件的安装使用提供真实有效的试验数据，以便对被测试件进行可靠性分析研究，为改善被测试件提供有效试验依据。

以上结合附图对本实用新型的实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。