[发明专利]曲轴试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及检测设备，具体地，涉及一种曲轴试验装置。

背景技术

曲轴是发动机中最重要的零部件之一，无论在开发阶段还是生产阶段，都需要对曲轴的性能进行检验。其中，弯曲疲劳破坏是曲轴失效的主要形式，但当因发动机输出功率较大而致使曲轴承受扭矩较大时，扭转破坏则成为主要的失效形式。实际上，在发动机的实际工作中，曲轴所承受的载荷主要是弯曲和扭转的复合载荷，因而需要检验曲轴的弯曲/扭转疲劳性能。目前，对于检验曲轴的弯曲/扭转疲劳性能，只能单独检测曲轴的弯曲疲劳性能和扭转疲劳性能，由于检测过程中不能模拟曲轴的实际工况，因此检验结果与实际情况产生偏差，从而影响曲轴的开发进度和产品检测精度。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够同步检测曲轴的弯曲、扭转疲劳性能的曲轴试验装置。

为了实现上述目的，本发明提供一种曲轴试验装置，其中，该曲轴试验装置包括第一摆臂、第二摆臂、第一推块、第二推块和移动件，所述第一摆臂和第二摆臂彼此相对设置，所述第一推块和第二推块分别连接于所述第一摆臂和第二摆臂并位于所述第一摆臂和第二摆臂之间，所述第一推块和第二推块分别具有彼此相对且间隔的第一配合面和第二配合面，所述第一配合面和第二配合面上分别设置有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽能够分别容纳所述移动件的一部分并限制所述移动件，使得所述移动件的受力能够分解成沿所述第一摆臂和第二摆臂的排列方向的第一分量和垂直于所述第一分量的第二分量。

优选地，所述第一配合面和第二配合面为彼此平行的平面并倾斜于所述第一分量和第二分量的方向。

优选地，所述第一推块和第二推块均为横截面为直角梯形的柱状件，所述第一配合面和第二配合面分别为所述第一推块和第二推块的斜面。

优选地，所述移动件包括多个滚珠，所述第一凹槽和第二凹槽分别为横截面为弧形的槽，所述弧形的半径与所述滚珠的半径一致。

优选地，所述第一凹槽和第二凹槽中的一者的横截面为大于半圆的弧形，另一者为小于能够与所述大于半圆的弧形拼合为整圆的弧形。

优选地，所述第一推块和第二推块分别可滑动地连接于所述第一摆臂和第二摆臂。

优选地，所述第一推块和所述第一摆臂中的一者设置有第一长孔，另一者设置有第一安装孔，所述第一推块和第一摆臂通过穿过所述第一长孔和第一安装孔的第一紧固件固定；所述第二推块和所述第二摆臂中的一者设置有第二长孔，另一者设置有第二安装孔，所述第二推块和第二摆臂通过穿过所述第二长孔和第二安装孔的第二紧固件固定；所述曲轴试验装置还包括用于驱动所述第一推块或第二推块的驱动单元。

优选地，所述第一推块和所述第一摆臂中的一者具有第一导向凸块，另一者具有用于导向所述第一凸块的第一导槽；所述第二推块和所述第二摆臂中的一者具有第二导向凸块，另一者具有用于导向所述第二凸块的第二导槽。

优选地，所述曲轴试验装置还包括用于控制所述驱动单元的操作的控制系统。

优选地，所述曲轴试验装置包括用于反馈所述第一摆臂和所述第二摆臂中的至少一者所受的沿所述第一分量的力的第一传感器和用于反馈所述第一摆臂和所述第二摆臂中的至少一者所受的沿所述第二分量的力的第二传感器。

优选地，所述第一摆臂和第二摆臂分别设置有用于固定曲轴的曲拐两端的第一固定部和第二固定部。

通过上述技术方案，通过第一摆臂和第二摆臂施加在第一推块和第二推块上的力能够通过移动件传递，并且在经过移动件传递作用力时，能够将移动件所受的力分解为第一分量和第二分量。其中，第一分量对应于曲轴所受弯曲载荷，第二分量对应于曲轴所受扭转载荷，从而能够同步检测曲轴的弯曲、扭转疲劳性能。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是说明本发明的曲轴试验装置的一种实施方式的结构示意图；

图2是图1下部的更详细的示意图；

图3a和图3b是说明图1中第一摆臂的结构的主视图和俯视图，图3c是沿图3b中A-A线截取的剖视图；

图4a和图4b是说明图1中第二摆臂的结构的主视图和俯视图；

图5a、图5b、图5c是说明图1中第一推块的结构的立体图、俯视图和仰视图；

图6a、图6b和图6c是说明图1中第二推块的结构的立体图、俯视图和仰视图。