[实用新型]扭转疲劳试验工装扭转角度控制装置

说明书

一种扭转疲劳试验工装扭转角度控制装置，包括将待测试工件进行固定的固定机构、提供扭转载荷并带动待测试工件进行扭转运动的扭转载荷加载机构、与扭转载荷加载机构连接并对待测试工件的扭转角度进行测量并将数据传输的角度检测机构、与角度检测机构和扭转载荷加载机构均连接并接收角度检测机构传输的数据且经计算后对扭转载荷加载机构的动作进行调整的控制机构。本实用新型通过设置角度检测机构实时检测扭转疲劳测试中的扭转角度，当与设定要求有偏差时将角度偏差转换为扭转载荷加载机构的运动值并对扭转载荷加载机构的运动距离进行调整，大大提高了扭转试验工装的精度，且成本低，使用范围广。

技术领域

本实用新型涉及一种角度控制装置，具体涉及一种扭转疲劳试验工装的扭转角度控制装置。

背景技术

当前，许多连接部件在出厂之前都需要进行扭转疲劳试验检测其实际使用寿命，如橡胶制品扭转疲劳试验是检测橡胶制品实际使用寿命的关键技术之一，通过模拟橡胶制品运行工况，可以快速得到较为准确的使用寿命。目前，一般在做橡胶制品扭转疲劳试验时是通过控制连接扭转工装的作动器动作，形成扭转角度进行扭转试验。在橡胶制品扭转疲劳试验过程中，因扭转工装、液压缸等加工精度限制、或是高次数重复动作中产生磨损，造成的机械误差不可避免，尤其在大扭矩情况下，导致施加到制品的扭转正负角度与试验设定值会有偏差，在经过上百万次的扭转动作中，因机械误差导致的扭转角度差将直接影响疲劳试验结论数据。

如申请号CN2016208306255，名称为“橡胶衬套双轴疲劳耐久试验台架”的实用新型专利中，采用扭转作动器绕轴线往复摆动对橡胶衬套加载进行扭转疲劳测试，且在扭转作动器内置有扭矩传感器和角度传感器实时采集和记录数据。但此专利中利用扭转作动器进行扭转动作直接带动橡胶衬套进行扭转，此种动作方式误差太大，尤其是对于大扭矩的运动中，不能满足试验要求。而且扭矩传感器和角度传感器没有告知安装位置和方式，也没有涉及到对角度进行校正。

又如申请人于2006年申请的专利号为CN2006100325437的发明专利“一种橡胶球铰三向加载疲劳试验方法及装置”，采用扭转油缸通过扭转头直接对球铰提供扭转动作以试验，此结构中也会存在误差太大的问题。

因此，需要一种能够实时监测并调整的工装来对产品进行合乎要求的扭转疲劳试验。

实用新型内容

本实用新型针对当前在橡胶制品扭转疲劳试验过程中，因扭转工装、液压缸等加工精度限制、或是高次数重复动作中产生磨损，造成的机械误差不可避免，尤其在大扭矩情况下，导致施加到制品的扭转正负角度与试验设定值会有偏差，在经过上百万次的扭转动作中，因机械误差导致的扭转角度差将直接影响疲劳试验结论数据的问题，提出了一种扭转疲劳试验工装扭转角度控制装置，实现在大扭矩、高次数试验条件下保证扭转角度符合试验要求，得到准确的使用寿命。

本实用新型为解决上述问题所采用的技术手段为：一种扭转疲劳试验工装扭转角度控制装置，包括将待测试工件进行固定的固定机构、提供扭转载荷并带动待测试工件进行扭转运动的扭转载荷加载机构、与扭转载荷加载机构连接并对待测试工件的扭转角度进行测量并将数据传输的角度检测机构、与角度检测机构和扭转载荷加载机构均连接并接收角度检测机构传输的数据且经计算后对扭转载荷加载机构的动作进行调整的控制机构。

进一步地，扭转载荷加载机构包括往复运动作动器、与往复运动作动器连接并将往复运动作动器产生的活塞运动转换成扭转运动的动作转换器、与动作转换器连接并带动测试工件进行扭转运动的扭转作动器。

进一步地，角度检测机构包括固定在扭转作动器的角度传感器、与角度传感器连接实时读取角度数据并将数据传输到控制机构的PLC。

进一步地，控制机构与PLC和往复运动作动器之间均控制连接，接收PLC的角度数据后换算成往复运动作动器活塞运动位移的误差，调整往复运动作动器的运动距离。