一种转向系统测试装置

文档序号:32898 发布日期:2021-09-24 浏览:34次 >En<

阅读说明:本技术 一种转向系统测试装置 (Steering system testing device ) 是由 王培� 王劭堃 于 2021-08-05 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种转向系统测试装置,属于液压气动技术领域,包括动力系统、数据采集系统和支撑组件,其中动力系统与待测系统连接,用于驱动待测系统运动;数据采集系统包括与动力系统连接的角度获取件,角度获取件用于获取动力系统转动的角度;支撑组件分别与动力系统和数据采集系统连接,支撑组件包括与待测系统连接的液压支架,液压支架设有若干个,若干液压支架之间间距可调。本发明提供的一种转向系统测试装置解决现在技术所存在的转向试验需临时搭建,手动操作,工作效率低;对于多轴转向的试验不能满足试验条件,数据记录及观察困难的问题。本发明作用效果显著,适于广泛推广。(The invention discloses a steering system testing device, which belongs to the technical field of hydropneumicity and comprises a power system, a data acquisition system and a supporting component, wherein the power system is connected with a system to be tested and used for driving the system to be tested to move; the data acquisition system comprises an angle acquisition part connected with the power system, and the angle acquisition part is used for acquiring the rotating angle of the power system; the supporting component is connected with the power system and the data acquisition system respectively, the supporting component comprises a hydraulic support connected with the system to be tested, the hydraulic support is provided with a plurality of hydraulic supports, and the distance between the hydraulic supports is adjustable. The steering system testing device provided by the invention solves the problems that a steering test in the prior art needs to be temporarily built and manually operated, and the working efficiency is low; the test condition can not be met for the test of multi-axis steering, and the data recording and observation are difficult. The invention has obvious effect and is suitable for wide popularization.)

一种转向系统测试装置

技术领域

本发明涉及液压气动

技术领域

,特别涉及,一种转向系统测试装置。

背景技术

根据《底盘待测系统原理性试验大纲》的试验要求进行底盘液压系统产品的联调试验,联调试验需要参照底盘转向的设计结构,模拟搭建试验系统,按试验大纲的要求,控制转向器的转向角度、转向速度,操作转向机构进行转向,同时驱动待测系统执行转向动作,动作过程中监测各执行机构的压力、流量、角度等数据。

联调试验需精确控制转向角度和转向速度,并对多个信号数据进行采集处理。公司针对以往型号的转向试验,都是临时搭建管路,手工操作,对于多轴转向的试验要求更高,公司没有相应的试验条件,不能满足产品的试验需求,操作不便利,数据记录及观察困难。

发明内容

针对上述问题,本发明所解决的技术问题在于,提供一种转向系统测试装置,以解决现在技术所存在的转向试验需临时搭建,手动操作,工作效率低;对于多轴转向的试验不能满足试验条件,数据记录及观察困难的问题。

本发明提供了一种转向系统测试装置,包括:

动力系统,与待测系统连接,用于驱动所述待测系统运动;

数据采集系统,包括与所述动力系统连接的角度获取件,所述角度获取件用于获取所述动力系统转动的角度;

支撑组件,分别与所述动力系统和所述数据采集系统连接,所述支撑组件包括与所述待测系统连接的液压支架,所述液压支架设有若干个,若干所述液压支架之间间距可调。

优选地,所述动力系统包括:

驱动器,与所述支撑组件连接、且与所述数据采集系统电连接;

万向轴,一端通过联轴器与所述驱动器连接,另一端与所述待测系统的转向器连接,所述转向器与所述支撑组件连接。

优选地,所述支撑组件还包括:

安装平台,同时与若干所述液压支架可拆卸连接,所述安装平台包括若干平台单元,相邻所述平台单元之间可拆卸连接;

转向支架,同时与所述安装平台和所述转向器连接;

传动支架,设置于所述转向支架的一侧、且同时与所述安装平台、所述待测系统的随动器和所述角度获取件连接;

动力支架,同时与所述安装平台和所述驱动器连接。

优选地,所述数据采集系统还包括:

控制台,设置于所述安装平台的一侧,所述控制台包括控制界面,所述控制界面上设有若干用于调控参数的控制按钮;

数据处理组件,分别与所述控制界面、所述待测系统和所述角度获取件电连接,包括用于存储试验数据的存储模块;

供电组件,同时与所述控制台、所述数据处理组件和所述动力系统电连接。

优选地,所述角度获取件包括:

角度传感器,与所述传动支架连接、且与所述数据处理组件电连接;

调节杆,与所述待测系统连接;

角传力杆,一端与所述角度传感器连接,另一端与所述调节杆连接,所述角传力杆上设有若干与所述调节杆卡合的卡口。

优选地,若干所述平台单元上均设有T型槽;若干所述液压支架上均设有与所述T型槽配合的安装孔。

优选地,若干所述液压支架均包括平行设置的若干支撑板,若干所述支撑板上均设有固定孔,所述待测系统设置于相邻所述支撑板之间,若干所述支撑板均与所述待测系统通过销轴可拆卸连接,所述销轴贯穿所述固定孔设置。

优选地,若干所述平台单元上均设有与所述T型槽的设置方向垂直的容纳槽,所述容纳槽的深度大于所述T型槽的深度。

优选地,所述数据处理组件还包括采集卡和上位机采集模块。

优选地,所述动力支架上设有贯通孔,所述转向支架和所述万向轴均设置于所述贯通孔内。

由上述方案可知,本发明提供的一种转向系统测试装置用于完成底盘待测系统原理性试验,通过若干间距可调的液压支架,可实现不同型号的单轴或多轴的待测系统的试验安装条件,适用范围更广;支撑组件与待测系统可拆卸连接,通过该种方式可以实现反复利用,不用重复搭建实验平台,操作更便利;通过设置动力系统实现手动与自动控制模式自由选择的功能,可以手动操作实现转向器点动正转、反转、停止、回零、设置零点,也可以设置对应参数自动控制转向器的转动方向及转动次数。本发明解决现在技术所存在的转向试验需临时搭建,手动操作,工作效率低;对于多轴转向的试验不能满足试验条件,数据记录及观察困难的问题,作用效果显著,适于广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种转向系统测试装置的结构示意图;

图2为图1所示的一种转向系统测试装置的主视结构示意图;

图3为图1所示的一种转向系统测试装置的动力系统结构示意图;

图4为图3中A处的放大结构示意图;

图5为图1所示的一种转向系统测试装置的液压支架结构示意图;

图6为图1所示的一种转向系统测试装置的转向支架结构示意图;

图7为图1所示的一种转向系统测试装置的平台单元结构示意图;

图8为本发明实施例提供的另一种转向系统测试装置的结构示意图。

图1-8中:

1、动力系统;2、数据采集系统;3、支撑组件;4、待测系统;11、驱动器;12、万向轴;13、联轴器;21、角度获取件;22、控制台;31、液压支架;32、安装平台;33、转向支架;34、传动支架;35、动力支架;41、转向器;42、随动器;43、第一摆臂;44、连杆;45、第二摆臂;46、对正缸;47、助力油缸;48、回转轴;49、固定板;111、伺服电机;112、减速器;211、角度传感器;212、调节杆;213、角传力杆;311、安装孔;312、支撑板;321、平台单元;351、贯通孔;2131、卡口;3121、固定孔;3211、T型槽;3212、容纳槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要说明的是,待试验的待测系统4为转向液压系统,包括转向器41、随动器42、第一摆臂43、连杆44、第二摆臂45、对正缸46、助力油缸47、回转轴48和固定板49,其中转向器41与动力系统1连接;第一摆臂43与转向器41转动连接;连杆44的一端与第一摆臂43转动连接;第二摆臂45同时与连杆44的另一端和随动器42转动连接;随动器42通过管路同时与对正缸46和助力油缸47连通;对正缸46与助力油缸47之间通过转向摆臂连接,转向摆臂与回转轴48连接,回转轴48通过固定板49安装于支撑组件3的安装平台32上。

转向器41由动力系统1驱动,将扭矩依次经过第一摆臂43、连杆44、第二摆臂45传递至随动器42,随动器42控制相应的对正缸46和助力油缸47内液压的变化,进而带动转向摆臂和回转轴48运动。

实施例1

请一并参阅图1至图7,现对本发明提供的一种转向系统测试装置的一种具体实施方式进行说明。该种转向系统测试装置包括动力系统1、数据采集系统2和支撑组件3,其中动力系统1与待测系统4连接,用于驱动待测系统4运动;数据采集系统2包括与动力系统1连接的角度获取件21,角度获取件21用于获取动力系统1转动的角度;支撑组件3分别与动力系统1和数据采集系统2连接,支撑组件3包括与待测系统4连接的液压支架31,液压支架31设有若干个,若干液压支架31之间间距可调。

示例性的,液压支架31设有八个,两个分为一组,每组液压之间之间均设有对正缸46和助力油缸47,根据对正缸46和助力油缸47的排布方式调整液压支架31的位置,调整对正缸46和助力油缸47的安装位置,其中相邻组之间对正缸46与助力油缸47的设置位置相反。将待测系统4安装到支撑组件3上,动力系统1驱动待测系统4运动,数据采集系统2通过角度获取件21获取动力系统1或待测系统4转动的角度信息,并进行数据的存储与分析。

与现有技术相比,该种转向系统测试装置用于完成底盘转向液压系统原理性试验,通过若干间距可调的液压支架31,可实现不同型号的单轴或多轴的待测系统4的试验安装条件,适用范围更广;支撑组件3与待测系统4可拆卸连接,通过该种方式可以实现反复利用,不用重复搭建实验平台,操作更便利;通过设置动力系统1实现手动与自动控制模式自由选择的功能,可以手动操作实现转向器41点动正转、反转、停止、回零、设置零点,也可以设置对应参数自动控制转向器41的转动方向及转动次数。该种转向系统测试装置可用于6轴底盘转向液压系统原理性试验,对底盘液压系统产品进行联调试验,验证其可靠性,该系统可以精确控制转向角度和转向速度,并对多个信号数据进行采集处理,满足产品的试验需求。

实施例2

作为本发明实施例的一种具体实施方式,请一并参阅图1至图7,本实施例提供的一种转向系统测试装置的结构与实施例1基本相同,其不同之处在于动力系统1包括驱动器11和万向轴12,其中驱动器11与支撑组件3连接、且与数据采集系统2电连接,驱动器11可以为伺服电机111与减速器112的组合;万向轴12的一端通过联轴器13与驱动器11连接,另一端与待测系统4的转向器41连接,转向器41与支撑组件3连接,万向轴12可以为万向联轴器。数据采集系统2输出对驱动器11的控制信号,控制驱动器11按要求工作,驱动器11将扭矩通过联轴器13传输至万向轴12,万向轴12输出扭矩为待测系统4提供驱动力。

在本实施例中,支撑组件3包括安装平台32、转向支架33、传动支架34和动力支架35,其中安装平台32同时与若干液压支架31可拆卸连接,安装平台32包括若干平台单元321,相邻平台单元321之间可拆卸连接,可以适用各种规格的支架结构件的安装,该种设置可以满足多轴或单轴待测系统4的试验要求,通过平台单元321的任意拼接搭建满足需求的平台;转向支架33同时与安装平台32和转向器41连接;传动支架34设置于转向支架33的一侧、且同时与安装平台32、随动器42和角度获取件21连接;动力支架35同时与安装平台32和驱动器11连接。

在本实施例中,若干平台单元321上均设有T型槽3211;若干液压支架31上均设有与T型槽3211配合的安装孔311,转向支架33、传动支架34和动力支架35上同样均设有安装孔311,液压支架31、转向支架33、传动支架34和动力支架35均可采用T形槽螺栓固定在安装平台32上。若干平台单元321上均设有与T型槽3211的设置方向垂直的容纳槽3212,容纳槽3212的深度大于T型槽3211的深度,容纳槽3212用于盛装拆卸下来的紧固螺栓,便于收纳,不易丢失。T型槽3211平行等间距设有若干个。支撑组件3中各组件均由Q235板材焊接制成,外表面经打磨后喷黑漆处理。

在本实施例中,数据采集系统2包括控制台22、数据处理组件和供电组件,其中控制台22设置于安装平台32的一侧,控制台22包括控制界面,控制界面上设有若干用于调控参数的控制按钮;数据处理组件分别与控制界面、待测系统4和角度获取件21电连接,包括用于存储试验数据的存储模块;供电组件同时与控制台22、数据处理组件和动力系统1电连接。控制界面可显示时间、角度、扭矩、角速度、8路模拟量数据显示、曲线;数据处理组件可以对各项数据实时监控以及调配控制。示例性的,存储模块保存的数据包括:时间、角度(顺+逆-)、扭矩(Nm),角速度(°/s)、8路模拟量数据;数据采集频率1K/单通道,保存数据的文件格式可以为xls。

供电组件包括直流电源、电控箱、线缆;数据处理组件还包括采集卡、信号隔离器和上位机采集模块。通过上位机及数据采集卡,实现模拟量信号数据的自动化采集、分析、处理与反馈、查询历史数据,示例性的模拟量信号数据可以为8路0-10V模拟量信号数据;对于待进行的实现项目,通过给定设置参数,实现后续多试验工况的排序触发。在此,只要能够实现上述数据处理组件和供电组件相关性能作用的均在本申请文件保护的范围之内。

在本实施例中,角度获取件21包括角度传感器211、调节杆212和角传力杆213,其中角度传感器211与传动支架34连接、且与数据处理组件电连接;调节杆212与待测系统4的第二摆臂45连接;角传力杆213的一端与角度传感器211连接,另一端与调节杆212连接,角传力杆213上设有若干与调节杆212卡合的卡口2131。角度传感器211可以为扭矩角度传感器。通过调节调节杆212与对应位置的卡口2131的连接,调节角度传感器211与第二摆臂45之间的传动比,有利于获取精确的角度信息,同时适应范围更广。

在本实施例中,若干液压支架31均包括平行设置的若干支撑板312,若干支撑板312上均设有固定孔3121,待测系统4设置于相邻支撑板312之间,若干支撑板312均与待测系统4通过销轴可拆卸连接,销轴贯穿固定孔3121设置。动力支架35上设有贯通孔351,转向支架33和万向轴12均设置于贯通孔351内,该结构一方面对转向支架33和万向轴12进行保护,另一方面结构紧凑,有利于空间的高效利用。需要理解的是,术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

实施例3

作为本发明实施例的一种具体实施方式,请一并参阅图1至图8,本实施例提供的一种转向系统测试装置的结构与实施例2基本相同,其不同之处在于万向轴12为十字万向轴;伺服电机111与减速器112连接;减速器112与联轴器13连接,联轴器13与万向轴12连接;角度获取件21设置于联轴器13上,用于获取联轴器13的转动角度;动力支架35包括万向支架和电机支架,万向支架的一端与安装平台32连接,另一端与电机支架的一端连接;电机支架的另一端上设有驱动器11,减速器112的输出轴贯穿电机支架与联轴器13连接;联轴器13和角度获取件21均设置于电机支架内,联轴器13贯穿电机支架和万向支架与万向轴12连接。

系统使用带位置编码器的伺服电机111通过联轴器13、角度获取件21、万向轴12连接到转向器41的输入轴上。控制台22上安装有控制软件,通过操作控制软件,控制伺服电机111带动转向器41按需要的动作过程工作。该系统具有17bit绝对定位,具有定位精度高、输出扭矩大等特点,且支持手动及自动操控形式,满足点可控制和远程自动控制要求。

本发明的工作过程为:

S1、被试产品即待测系统4按照装配图要求,逐一固定到相应的安装位置即支撑组件3上,并用销轴固定,针对安装距的要求,通过安装平台32上的T型槽3211进行调整;

S2、通过数据采集系统2的控制台22操作动力系统1,空载运行伺服电机111,分别进行手动点动功能、停止功能、自动运行等操作,确保该种转向系统测试装置运行的正确性、安全性;

S3、手动转动转向器41的转向回转轴,检查转向器41运行的灵活性;

S4、将万向轴12与转向器41的转向回转轴连接固定,其中万向轴12具体为万向联轴器;

S5、自动控制功能:在控制台22的控制界面上,设置需要的运行角度,如:A°→B°→C°→D°→E°,重复转动Z次,设定转速满足X°/s,按启动按钮,执行规定动作;

示例性的,点动和自动转动的设定转速满足0~X°/s,X≥720°、扭矩满足0~500Nm范围。

S6、在控制台22的控制界面上,检测试验过程中的压力、流量、角度等各项参试,试验后点保存按钮,通过数据采集系统2的存储模块保存数据。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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