一种待测磁流变阻尼器阻尼力测试装置

1.本实用新型属于待测磁流变阻尼器测试技术领域，特别涉及一种待测磁流变阻尼器阻尼力测试装置。


背景技术：

2.待测磁流变阻尼器的性能在车辆的制造与运行中起到关键性作用，所以我们要设计测试待测磁流变阻尼器性能的试验台，以便我们掌握待测磁流变阻尼器的性能，更好地改进待测磁流变阻尼器，提高其质量。待测磁流变阻尼器工作时需要注重的特性主要有示功特性与其速度特性，另外为了了解其可靠度，还要测试其耐久性能，示功特性待测磁流变阻尼器阻尼力与其位移之间的关系。在工作条件不良，以及路面较差的情况下，待测磁流变阻尼器可以缓冲吸并收振动，阻尼力对待测磁流变阻尼器减振能力有着十分重要的意义，因此利用位移和阻尼力之间关系绘制而成的示功图对检测待测磁流变阻尼器的工作能力也有着十分重要的意义。
3.现有技术的缺陷和不足：
4.目前，市场上主要的测试装置一般有电动式、电动液压式、机械凸轮/偏心轮式，与前两种方法相比，机械凸轮偏心法具有构造简单可靠、易于安装、成本低等优点，由变频器、电机和减速器、偏心轮、矩形框架和与矩形框架集成的滑动轴组成的传动链，用于直线运动时待测磁流变阻尼器的往复运动。偏心轮是主动部件，矩形框架是从动部件。矩形框架内框架的上下壁始终与偏心轮的曲线轮廓相接触，实现上下两个方向的往复直线运动，满足待测磁流变阻尼器特性试验的要求。但是该测试装备测试的结果并不准确可靠，需要一套功能更加丰富，结果更加精确的测试装置。
5.电测式结构装置通过电脑控制变频电动机，使用力传感器、位移传感器等和数据采集模块对待测磁流变阻尼器的阻尼力、位移和加速度等数据信息进行收集，逐步建立起电脑闭环检测控制系统。现在大多数待测磁流变阻尼器制造商使用了该种测试装置，其最大特点就是可以模拟多种实际情况来检测减振器的性能，并且检测错误率不高。但是该种测试装置所形成的振动激励信号不丰富，不能及时提高其准确性。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种待测磁流变阻尼器阻尼力测试装置，以解决上述问题。
7.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
8.一种待测磁流变阻尼器阻尼力测试装置，包括动力装置、导向机构、支架、传动机构、力传感器、位移传感器和待测件夹紧装置，所述导向机构设置在支架上，能够沿支架移动，所述待测件夹紧装置设置在支架顶部，所述待测待测磁流变阻尼器一端设置在待测件夹紧装置上，所述动力装置设置在支架底部，所述动力装置的输出端通过传动机构连接导向机构，所述待测待测磁流变阻尼器另一端设置在导向机构上，所述力传感器和位移传感
器均设置在导向机构上。
9.进一步优选的，所述支架包括第一导杆、第二导杆、顶板和底板，所述第一导杆和第二导杆平行设置在顶板和底板之间形成支架。
10.进一步优选的，所述导向机构包括可调导板、往复导板和套筒；可调导板、往复导板和套筒均套设在第一导杆和第二导杆上，所述套筒通过螺栓固定在往复导板上。
11.进一步优选的，所述动力装置包括电机和电机连杆，所述电机的输出端连接电机连杆；所述传动机构为曲柄连杆，所述曲柄连杆的一端连接电机连杆，另一端与往复导板下端铰接。
12.进一步优选的，所述往复导板上下表面分别设置有上铰耳和下铰耳，所述待测待测磁流变阻尼器铰接在上铰耳上，所述曲柄连杆铰接在下铰耳上。
13.进一步优选的，所述力传感器的一端连接在往复导板上，另一端固定连接在可调导板上。
14.进一步优选的，所述位移传感器固定于可调导板与往复导板之间。
15.进一步优选的，所述待测件夹紧装置包括夹具外壳、右夹头、左夹头、连接杆、螺杆和螺母，所述右夹头和左夹头通过连接杆连接，所述右夹头和左夹头外侧设置有夹具外壳，所述夹具外壳设置有螺纹孔，所述螺纹孔内穿出的螺杆套设有螺母。
16.进一步优选的，所述螺杆顶端设置有接头和加速度传感器。
17.与现有技术相比，本实用新型有以下技术效果：
18.本实用新型通过力传感器、位移传感器和加速度传感器来测出阻尼力与位移、速度之间的关系，这样可以更明确找出各变量之间的关联，更好地完善提升减振器的性能。
19.本实用新型测试装置可以通过改变激励频率、激励幅值和激励电流等变量来测试磁流变液减振器的阻尼力特性，动力装置为变频电机，变频器改变变频电机的频率，并通过计算机采样及信号处理，便可输出在不同激励频率下，待测试磁流变减振器产生的阻尼力特性曲线。
20.本实用新型更换不同长度的曲柄，并通过计算机采样及信号处理，便可输出不同激励幅值下，待测试磁流变减振器产生的阻尼力特性曲线；通过稳压电源，依次改变待测试磁流变减振器的激励电流，并通过计算机采样及信号处理，便可输出在不同激励电流下，待测试磁流变减振器产生的阻尼力特性曲线，这样测试出来的减振器阻尼力数据更加多样化，更加精确。
21.该测试装置，不仅结构简单、操作方便，最突出的优点就是能够测试磁流变液减振器的多种性能，满足更多的数据测试需求。
附图说明
22.图1是本实用新型的总装配示意图。
23.图2是本实用新型的机架结构示意图。
24.图3是本实用新型的夹具示意图。
25.图4是本实用新型的夹具待测磁流变阻尼器示意图。
26.图5是本实用新型的电机连杆示意图。
27.其中：1、顶板；2、第一导杆；3、可调导板；4、待测待测磁流变阻尼器；5、上铰耳；6、
下铰耳；7、曲柄连杆；8、底板；9、电机；10、电机连杆；11、往复导板；12、套筒；13、力传感器；14、位移传感器；15、第二导杆；16、待测件夹紧装置；17、加速度传感器；18、接头；19、螺杆；20、连接杆；21、右夹头；22、左夹头；23、夹具外壳；24、螺母。
具体实施方式
28.以下结合附图对本实用新型进一步说明：
29.如附图1和图2所示，一种待测磁流变阻尼器阻尼力测试装置，包括导向机构、力传感器13、位移传感器14和加速度传感器17，导向机构设置在支架上，能够沿支架移动，待测件夹紧装置16设置在支架顶部，待测待测磁流变阻尼器4一端设置在待测件夹紧装置16上，动力装置设置在支架底部，动力装置用于使待测待测磁流变阻尼器4沿着导向机构往复运动，动力装置的输出端通过传动机构连接导向机构，待测待测磁流变阻尼器4另一端设置在导向机构上，导向机构包括可调导板3、往复导板11和套筒12，可调导板3、往复导板11和套筒12均套设在第一导杆2和第二导杆15上，套筒12通过螺栓固定在往复导板11上，往复导板11上下表面分别设置有上铰耳5和下铰耳6，待测待测磁流变阻尼器4铰接在上铰耳5上，力传感器13的一端连接在往复导板11上，另一端固定连接在可调导板3上，位移传感器14固定于可调导板3与往复导板11之间，力传感器13和位移传感器14均设置在导向机构上，位移传感器14用于检测待测待测磁流变阻尼器4往复运动时，待测待测磁流变阻尼器4的位移信息，并通过位移传感器14可直接测出往复导板11的位移数据，从而推算出待测待测磁流变阻尼器4的拉伸收缩的位移数据，加速度传感器17可以直接测出往复导板11的加速度，从而推算出待测磁流变阻尼器4的拉伸收缩加速度，并将阻尼力数据与位移数据、加速度数据结合起来进行比对，更完善地反映出待测待测磁流变阻尼器4的性能。
30.如附图1、图2和图5，一种待测磁流变阻尼器阻尼力测试装置，还包括动力装置，动力装置的电机9为变频电机，可以通过改变激励频率、激励幅值和激励电流等变量来测试待测待测磁流变阻尼器4的阻尼力特性，变频器可改变变频电机的频率，并通过计算机采样及信号处理，便可输出在不同激励频率下，待测待测磁流变阻尼器4产生的阻尼力特性曲线，动力装置包括电机9和电机连杆10，电机9的输出端连接电机连杆10，传动机构为曲柄连杆7，曲柄连杆7铰接在下铰耳6上，曲柄连杆7的一端连接电机连杆10，另一端与往复导板11下端铰接，更换不同长度的曲柄连杆7，并通过计算机采样及信号处理，便可输出不同激励幅值下，待测待测磁流变阻尼器4产生的阻尼力特性曲线，并可通过稳压电源（上文及附图未描述）依次改变待测待测磁流变阻尼器4的激励电流，并通过计算机采样及信号处理，便可输出在不同激励电流下，待测待测磁流变阻尼器4产生的阻尼力特性曲线，这样测试出来的待测待测磁流变阻尼器4阻尼力数据更加多样化，更加精确，并可驱动电机9转动，然后带动曲柄连杆7，使得往复导板11沿着支架往复运动，完成待测待测磁流变阻尼器4的拉长与压缩，产生振动激励，同时待测待测磁流变阻尼器4与力传感器13串联，可以直接测出待测待测磁流变阻尼器4的阻尼力的数据，从而推算出待测待测磁流变阻尼器4拉伸收缩的位移数据，支架包括第一导杆2、第二导杆15、顶板1和底板8，第一导杆2和第二导杆15平行设置在顶板1和底板8之间形成支架。
31.如附图1、图3和图4所示，一种待测磁流变阻尼器阻尼力测试装置，还包括待测件夹紧装置16，待测件夹紧装置16包括夹具外壳23、右夹头21、左夹头22、连接杆20、螺杆19和
螺母24，右夹头21和左夹头22通过连接杆20连接，右夹头21和左夹头22外侧设置有夹具外壳23，夹具外壳23设置有螺纹孔，螺纹孔内穿出的螺杆19套设有螺母24，螺杆19顶端设置有接头18。
32.本实用新型的工作过程：在该待测磁流变阻尼器测试装置中，电机9转动，然后带动曲柄连杆7，使得往复导板11沿着支架往复运动，完成待测磁流变阻尼器4的拉长与压缩，产生振动激励，同时待测磁流变阻尼器4与力传感器13串联，可以直接测出待测磁流变阻尼器4的阻尼力的数据，从而推算出待测磁流变阻尼器4拉伸收缩的位移数据；同时，位移传感器14固定于可调导板3与往复导板11之间，可直接测出往复导板11，的位移数据，从而推算出减振器的拉伸收缩的位移数据；加速度传感器17位于往复导板11的上方，可以直接测出往复导板11的加速度，从而推算出待测磁流变阻尼器4的拉伸收缩加速度，并将阻尼力数据与位移数据、加速度数据结合起来进行比对，更完善地反映出待测待测磁流变阻尼器4的性能。