專利名稱：V帶壽命試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種產(chǎn)品壽命試驗(yàn)裝置，特別是一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用的皮帶壽命試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用的V帶，按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)需要進(jìn)行壽命試驗(yàn)，來(lái)檢測(cè)汽車V帶的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。為適應(yīng)不同長(zhǎng)度及傳動(dòng)功率的汽車V帶，每一種規(guī)格的汽車V帶就需要裝在與其相配套的發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行壽命試驗(yàn)。這種一一對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)方法不僅設(shè)備占地面積大、增加了成本，而且污染環(huán)境(排放廢氣、噪音)也嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于，提供一種V帶壽命試驗(yàn)機(jī)。這種試驗(yàn)機(jī)可以模擬目前汽車V帶壽命試驗(yàn)的環(huán)境，對(duì)各種規(guī)格的汽車V帶進(jìn)行壽命試驗(yàn)?？纱蠓葴p小試驗(yàn)的場(chǎng)地、人工，改善試驗(yàn)環(huán)境，減小試驗(yàn)和生產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的V帶壽命試驗(yàn)機(jī)，其特征在于構(gòu)造包括電動(dòng)機(jī)(1)、試驗(yàn)主動(dòng)輪(2)、試驗(yàn)從動(dòng)輪(3)、張緊輪(4)、張緊機(jī)構(gòu)(5)、力矩控制器(6)和扭矩傳感器(7)；張緊輪(4)裝在張緊機(jī)構(gòu)(5)上；電動(dòng)機(jī)(1)經(jīng)皮帶連接有組合皮帶輪(8)；組合皮帶輪(8)的一個(gè)皮帶輪經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)與試驗(yàn)主動(dòng)輪(2)相接，試驗(yàn)主動(dòng)輪(2)與試驗(yàn)從動(dòng)輪(3)以及張緊輪(4)經(jīng)試驗(yàn)皮帶相接；組合皮帶輪(8)的另一個(gè)皮帶輪經(jīng)空心軸(9)與力矩控制器(6)的電磁線圈(10)的鐵芯相接；空心軸(9)中有一長(zhǎng)軸(11)，長(zhǎng)軸(11)的一端與力矩控制器(5)的外圈(12)相接，另一端經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(14)與扭矩傳感器(7)的彈性基體(15)相接；彈性基體(15)的另一端經(jīng)傳動(dòng)軸與試驗(yàn)從動(dòng)輪(3)相接；對(duì)應(yīng)于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)、(14)的位置上裝有測(cè)速器(16)。
上述的V帶壽命試驗(yàn)機(jī)中，所述的力矩控制器(5)，其鐵芯由兩個(gè)磁靴相互交錯(cuò)設(shè)置的鐵芯部分部分(32)、(33)構(gòu)成。
前述的V帶壽命試驗(yàn)機(jī)中，所述的扭矩傳感器(7)，其差動(dòng)線圈由兩個(gè)繞制方向相反的內(nèi)差動(dòng)線圈(34)和外差動(dòng)線圈(35)構(gòu)成，通過(guò)旋轉(zhuǎn)變壓器偶合輸出而構(gòu)成的非接觸式傳感器。
由于采用了以上技術(shù)方案，利用一臺(tái)本實(shí)用新型裝置即可對(duì)3000多種規(guī)格的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)V帶進(jìn)行壽命試驗(yàn)，完成對(duì)V帶使用壽命的檢測(cè)。本實(shí)用新型占地僅2平方米，可以大幅度減小試驗(yàn)的場(chǎng)地、人工，改善試驗(yàn)環(huán)境，減小試驗(yàn)和生產(chǎn)成本。具有結(jié)構(gòu)合理，制作成本低，實(shí)用效果好的特點(diǎn)?？捎糜谄嘨帶的生產(chǎn)中。


圖1是V帶壽命試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是V帶壽命試驗(yàn)機(jī)的傳動(dòng)原理示意圖；圖4是力矩控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4的P-P展開(kāi)視圖；圖6是扭矩傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖6的E向視圖。
附圖中的標(biāo)記為1-電動(dòng)機(jī)，2-試驗(yàn)主動(dòng)論，3-試驗(yàn)從動(dòng)輪，4-張緊輪，5-張緊機(jī)構(gòu)，6-力矩控制器，7-扭矩傳感器，8-組合皮帶輪，9-空心軸，10-力矩控制器電磁線圈，11-長(zhǎng)軸，12-力矩控制器外圈，13-傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，14-傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，15-扭矩傳感器的彈性基體，16-測(cè)速器，17-立柱，18-滑輪組，19-砝碼，20-皮帶，21-皮帶輪，22-測(cè)速輪，23-傳動(dòng)軸，24-試驗(yàn)皮帶(V帶)，25-力矩主動(dòng)輪，26-皮帶，27-力矩從動(dòng)輪，28-測(cè)速輪，29-傳動(dòng)軸，30-傳動(dòng)軸，31-機(jī)座，32-左鐵芯部分，33-右鐵芯部分，34-內(nèi)差動(dòng)線圈，35-外差動(dòng)線圈，36-風(fēng)扇，37-內(nèi)耦合線圈，38-外耦合線圈。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的實(shí)施例。如附圖1所示，V帶壽命試驗(yàn)機(jī)的構(gòu)造包括電動(dòng)機(jī)1、試驗(yàn)主動(dòng)輪2、試驗(yàn)從動(dòng)輪3、張緊輪4、張緊機(jī)構(gòu)5、力矩控制器6和扭矩傳感器7(參見(jiàn)圖2)。張緊輪4裝在張緊機(jī)構(gòu)5上；張緊機(jī)構(gòu)5由立柱17、滑輪組18和砝碼19構(gòu)成，通過(guò)砝碼19可以調(diào)節(jié)張力。結(jié)合圖3可以更好的說(shuō)明本例。圖3中，電動(dòng)機(jī)1經(jīng)皮帶連接有一個(gè)組合皮帶輪8。組合皮帶輪8的一個(gè)皮帶輪經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)13與試驗(yàn)主動(dòng)輪2相接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)13由皮帶20、皮帶輪21、測(cè)速輪22和傳動(dòng)軸23構(gòu)成；試驗(yàn)主動(dòng)輪2與試驗(yàn)從動(dòng)輪3以及張緊輪4經(jīng)試驗(yàn)皮帶24(即V帶)相接。組合皮帶輪8的另一個(gè)皮帶輪經(jīng)空心軸9與力矩控制器6的電磁線圈10的鐵芯相接。空心軸9中有一長(zhǎng)軸11，長(zhǎng)軸11的一端與力矩控制器5的外圈12相接，另一端經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)14與扭矩傳感器7的彈性基體15相接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)14由力矩主動(dòng)輪25、皮帶26、力矩從動(dòng)輪27、測(cè)速輪28和傳動(dòng)軸29構(gòu)成。扭矩傳感器7的彈性基體15的另一端經(jīng)傳動(dòng)軸30與試驗(yàn)從動(dòng)輪3相接。在與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)13的測(cè)速輪22和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)14的測(cè)速輪28對(duì)應(yīng)的位置上裝有測(cè)速器16。所述的力矩控制器5，其鐵芯由兩個(gè)磁靴相互交錯(cuò)設(shè)置的鐵芯部分32、33構(gòu)成，工作原理為滑差電磁調(diào)速，是一種恒功率裝置。作用一是使極性相反的磁靴相互交錯(cuò)，以形成閉合磁路。二是在相互交錯(cuò)的磁靴之間考慮留有一定的間隙，增加了鐵芯與空氣的接觸面積，在風(fēng)扇的作用下，以利于形成空氣流道，，可以盡快排除熱量，從而保護(hù)勵(lì)磁線圈，使線圈的溫度不會(huì)太高。所述的扭矩傳感器7，其差動(dòng)線圈由兩個(gè)繞制方向相反的內(nèi)差動(dòng)線圈34和外差動(dòng)線圈35構(gòu)成，通過(guò)旋轉(zhuǎn)變壓器偶合輸出而構(gòu)成的非接觸式傳感器，可提高差動(dòng)線圈的靈敏度。
本試驗(yàn)機(jī)是按照汽車V帶試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和多楔帶試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行三角形試驗(yàn)。由試驗(yàn)主動(dòng)輪2、試驗(yàn)被動(dòng)輪3、張緊輪4構(gòu)成三個(gè)點(diǎn)，裝上試驗(yàn)皮帶24，按規(guī)定施加張緊力。電動(dòng)機(jī)1通過(guò)組合皮帶輪8帶動(dòng)試驗(yàn)主動(dòng)輪2旋轉(zhuǎn)，在試驗(yàn)皮帶24的傳動(dòng)下，試驗(yàn)被動(dòng)輪3、張緊輪4也將進(jìn)行同向旋轉(zhuǎn)?？蛰d情況下，試驗(yàn)主動(dòng)輪及被動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速是一致的，而力矩控制器鐵芯與力矩控制器外圈的轉(zhuǎn)速是不一致的。施加載荷時(shí)(力矩控制器鐵芯線圈通電情況下)，在電磁力的作用下，力矩控制器鐵芯與力矩控制器外圈的轉(zhuǎn)速將趨于一致。這樣就會(huì)迫使試驗(yàn)被動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速小于試驗(yàn)主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，試驗(yàn)皮帶在被動(dòng)輪上會(huì)產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。由于在試驗(yàn)皮帶被動(dòng)輪和力矩控制器外圈之間有扭矩傳感器，電磁力作用的大小就會(huì)被扭矩傳感器檢測(cè)并輸出到控制系統(tǒng)中用于控制和顯示。通過(guò)測(cè)速器可以采集一定載荷下主動(dòng)輪與被動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，從而得到滑差這一反映皮帶性能的技術(shù)指標(biāo)。
電氣控制部分有轉(zhuǎn)速檢測(cè)、扭矩檢測(cè)、扭矩設(shè)定、滑差數(shù)據(jù)處理、滑差設(shè)定、溫度控制。當(dāng)系統(tǒng)扭矩出現(xiàn)波動(dòng)(如溫度升高引起電流增大)，扭矩傳感器會(huì)將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)與扭矩設(shè)定值相比較，并將比較結(jié)果送力矩控制器，通過(guò)力矩控制器的輸出變化使得扭矩的變化趨向于設(shè)定值。由于功率控制采用的是閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)，使得V帶壽命試驗(yàn)機(jī)能夠按照事先給定的扭矩值可靠穩(wěn)定的運(yùn)行。
權(quán)利要求1.V帶壽命試驗(yàn)機(jī)；其特征在于構(gòu)造包括電動(dòng)機(jī)(1)、試驗(yàn)主動(dòng)輪(2)、試驗(yàn)從動(dòng)輪(3)、張緊輪(4)、張緊機(jī)構(gòu)(5)、力矩控制器(6)和扭矩傳感器(7)；張緊輪(4)裝在張緊機(jī)構(gòu)(5)上；電動(dòng)機(jī)(1)經(jīng)皮帶連接有組合皮帶輪(8)；組合皮帶輪(8)的一個(gè)皮帶輪經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)與試驗(yàn)主動(dòng)輪(2)相接，試驗(yàn)主動(dòng)輪(2)與試驗(yàn)從動(dòng)輪(3)以及張緊輪(4)經(jīng)試驗(yàn)皮帶相接；組合皮帶輪(8)的另一個(gè)皮帶輪經(jīng)空心軸(9)與力矩控制器(6)的電磁線圈(10)的鐵芯相接；空心軸(9)中有一長(zhǎng)軸(11)，長(zhǎng)軸(11)的一端與力矩控制器(5)的外圈(12)相接，另一端經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(14)與扭矩傳感器(7)的彈性基體(15)相接；彈性基體(15)的另一端經(jīng)傳動(dòng)軸與試驗(yàn)從動(dòng)輪(3)相接；對(duì)應(yīng)于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)、(14)的位置上裝有測(cè)速器(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的V帶壽命試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的力矩控制器(5)，是由力矩控制器外圈及在外圈內(nèi)部的左右兩組具有不同極性磁靴相互交錯(cuò)設(shè)置的鐵芯(32)、(33)所構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的V帶壽命試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的扭矩傳感器(7)，其差動(dòng)線圈由兩個(gè)繞制方向相反的內(nèi)差動(dòng)線圈(34)和外差動(dòng)線圈(35)組成，通過(guò)旋轉(zhuǎn)變壓器偶合輸出而構(gòu)成的非接觸式傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種V帶壽命試驗(yàn)機(jī)，構(gòu)造包括電動(dòng)機(jī)(1)、試驗(yàn)主動(dòng)輪(2)、試驗(yàn)從動(dòng)輪(3)、張緊輪(4)、張緊機(jī)構(gòu)(5)、力矩控制器(6)、扭矩傳感器(7)和對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、測(cè)速機(jī)構(gòu)及電氣控制部分。利用一臺(tái)V帶壽命試驗(yàn)機(jī)即可對(duì)各種規(guī)格的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)V帶進(jìn)行壽命試驗(yàn)，完成對(duì)V帶使用壽命的檢測(cè)。本實(shí)用新型占地僅2平方米，可以大幅度減小試驗(yàn)的場(chǎng)地、人工，改善試驗(yàn)環(huán)境，減小試驗(yàn)和生產(chǎn)成本。具有結(jié)構(gòu)合理，制作成本低，實(shí)用效果好的特點(diǎn)?？捎糜谄嘨帶的生產(chǎn)中。
文檔編號(hào)G01N3/00GK2775644SQ20052000605
公開(kāi)日2006年4月26日 申請(qǐng)日期2005年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月24日
發(fā)明者鄧平, 何富生, 周紹前, 李再學(xué), 李秀梅, 萬(wàn)莉, 林秋志 申請(qǐng)人:貴州大眾橡膠有限公司