申请/专利权人：三一重机有限公司

申请日：2019-06-28

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN110146304B

主分类号：G01M17/013

分类号：G01M17/013

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2019.09.13#实质审查的生效;2019.08.20#公开

摘要：本发明提供了一种支重轮耐久试验系统，涉及测试装置技术领域，本发明提供的支重轮耐久试验系统包括：驱动机构、支撑机构和施力机构，支撑机构用于支撑支重轮，驱动机构与支重轮传动连接，用于驱动支重轮绕支重轮的轴线转动；施力机构通过支撑机构对支重轮施加载荷，施力机构与支撑机构活动连接，以改变对支重轮的施力方向或施力位置。本发明提供的支重轮耐久试验系统缓解了现有技术中存在的跑合试验机无法模拟主机处于斜坡工况下支重轮端面受到偏载的情况的技术问题。

主权项：1.一种支重轮耐久试验系统，其特征在于，包括：环境模拟箱、驱动机构、支撑机构和施力机构，所述驱动机构和所述支撑机构均设于所述环境模拟箱内，所述支撑机构用于支撑支重轮，所述驱动机构与所述支重轮传动连接，用于驱动所述支重轮绕所述支重轮的轴线转动；所述施力机构通过所述支撑机构对所述支重轮施加载荷，所述施力机构与所述支撑机构活动连接，以改变对所述支重轮的施力方向或施力位置；所述支撑机构包括安装架，所述安装架具有均用于安装所述支重轮的第一安装位和第二安装位；所述施力机构包括第四施力组件，所述第四施力组件与所述安装架滑动连接，所述第四施力组件的滑动方向与所述支重轮的轴线方向垂直。

全文数据：支重轮耐久试验系统技术领域本发明涉及测试装置技术领域，尤其是涉及一种支重轮耐久试验系统。背景技术支重轮是履带式工程机械的重要部件，现有技术中通过跑合试验机测试支重轮转动过程中的亏损状态。现阶段，跑合试验机的加载方式固定，仅能模拟主机平地行走情况，无法模拟主机处于斜坡工况下支重轮端面受到偏载的情况。发明内容本发明的目的在于提供一种支重轮耐久试验系统，以缓解现有技术中存在的跑合试验机无法模拟主机处于斜坡工况下支重轮端面受到偏载的情况的技术问题。本发明提供的支重轮耐久试验系统包括：驱动机构、支撑机构和施力机构，所述支撑机构用于支撑支重轮，所述驱动机构与所述支重轮传动连接，用于驱动所述支重轮绕所述支重轮的轴线转动；所述施力机构通过所述支撑机构对所述支重轮施加载荷，所述施力机构与所述支撑机构活动连接，以改变对所述支重轮的施力方向或施力位置。进一步的，所述施力机构包括第一施力组件，所述第一施力组件与所述支撑机构的顶面转动连接。进一步的，所述第一施力组件包括第一油缸，所述第一油缸的活塞杆通过转轴与所述支撑机构的顶面转动连接，所述转轴的轴线与所述支重轮的轴线平行。进一步的，所述施力机构包括第二施力组件和第三施力组件，所述第二施力组件与所述支撑机构的顶面滑动连接，所述第三施力组件与所述支撑机构的侧面或所述驱动机构的侧面抵接。进一步的，所述第二施力组件包括第二油缸，所述第二油缸的活塞杆与所述支撑机构的顶面滑动连接，所述第二油缸的滑动方向与所述支重轮的轴线平行；所述第三施力组件包括第三油缸，所述第三油缸的活塞杆与所述支撑机构的侧面或所述驱动机构的侧面抵接。进一步的，所述支撑机构包括安装架，所述安装架具有均用于安装所述支重轮的第一安装位和第二安装位。进一步的，所述驱动机构包括驱动件、主动轮和从动轮，所述驱动件与所述主动轮传动连接，所述从动轮与所述主动轮相互平行设置。进一步的，所述主动轮的外周面设有凹槽，所述凹槽沿所述主动轮的周向延伸。进一步的，所述支重轮耐久试验系统包括环境模拟箱，所述驱动机构和所述支撑机构均设于所述环境模拟箱内。进一步的，所述支撑机构包括安装架，所述安装架具有均用于安装所述支重轮的第一安装位和第二安装位；所述施力机构包括第四施力组件，所述第四施力组件与所述安装架滑动连接，所述第四施力组件的滑动方向与所述支重轮的轴线方向垂直。本发明提供的支重轮耐久试验系统包括：驱动机构、支撑机构和施力机构，支撑机构用于支撑支重轮，驱动机构与支重轮传动连接，用于驱动支重轮绕支重轮的轴线转动；施力机构通过支撑机构对支重轮施加载荷，施力机构与支撑机构活动连接，以改变对支重轮的施力方向或施力位置。通过本发明提供的支重轮耐久试验系统测试支重轮时，将支重轮安装于支撑机构，测试过程中，驱动机构驱动支重轮绕支重轮的轴线转动，通过调节施力机构对支撑机构的施力方向或施力位置，从而改变对支重轮的施力方向或施力位置，以模拟挖掘机在不同角度斜坡行走情况，实现对支重轮在不同角度斜坡工况下的测试。附图说明为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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支重轮耐久试验系统的示意图一；图2为本发明实施例提供的支重轮耐久试验系统的示意图二；图3为本发明实施例提供的支重轮耐久试验系统的示意图三；图4为本发明实施例提供的支重轮耐久试验系统的施力机构的机构示意图；图5为本发明实施例提供的支重轮耐久试验系统的示意图四。图标：110-主动轮；111-凹槽；120-从动轮；130-弹性组件；131-螺杆；132-转盘；133-螺旋弹簧；210-安装架；211-水平安装板；212-竖直安装板；311-第一油缸；321-第二油缸；322-第一滑板；323-第一滚轮；331-第三油缸；341-第二滑板；342-第二滚轮；400-支重轮；500-环境模拟箱。具体实施方式下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。本发明实施例提供的支重轮耐久试验系统包括：驱动机构、支撑机构和施力机构，支撑机构用于支撑支重轮400，驱动机构与支重轮400传动连接，用于驱动支重轮400绕支重轮400的轴线转动；施力机构通过支撑机构对支重轮400施加载荷，施力机构与支撑机构活动连接，以改变对支重轮400的施力方向或施力位置。具体的，驱动机构设于支撑机构的下方，并与支撑机构间隔设置，测试过程中，支重轮400位于支撑机构与驱动机构之间，并转动连接于支撑机构。施力机构连接于支撑机构的上方，通过支撑机构对支重轮400施加作用力，从而实现模拟支重轮400在不同角度斜坡下工况下的受力情况。一些实施方式中，支撑机构包括支撑框或支撑架等。本实施例中，支撑机构包括安装架210，安装架210具有第一安装位和第二安装位。具体的，安装架210包括水平安装板211和两个竖直安装板212；两个竖直安装板212分别为第一竖直安装板和第二竖直安装板，水平安装板211沿水平方向设置，施力机构与水平安装板211的上端面活动连接，第一竖直安装板和第二竖直安装板均固定安装于水平安装板211的下端面，并相互平行且间隔设置。第一竖直安装板与第二竖直安装板之间形成用于放置支重轮400的安装空间，第一竖直安装板与第二竖直安装板对应的第一端部均设有第一安装位，第二竖直安装板与第二竖直安装板对应的第二端部均设有第二安装位，支重轮400可在第一安装位与第一竖直安装板和第二竖直安装板转动连接，或者在第二安装位与第一竖直安装板和第二竖直安装板转动连接。通过安装架210支撑被测试的支重轮400，将被测试的支重轮400的安装位置固定，安装架210上设置第一安装位和第二安装位，实现安装架210上同时安装两个支重轮400，使施力机构同时对两个支重轮400进行施力，提高测试效率。一些实施方式中，施力机构包括第一施力组件，第一施力组件与支撑机构的顶面转动连接。第一施力组件与水平安装板211的上端面转动连接，第一施力组件的转动轴线与安装于支撑机构上支重轮400的轴线垂直。沿水平方向，第一施力组件与水平安装板211的连接点的位置位于第一安装位与第二安装位之间，以同时对两个支重轮400施加作用力。测试过程中，可使第一施力组件相对于水平安装板211转动，从而改变对支重轮400的施力方向，以模拟挖掘机在不同角度斜坡行走情况，实现对支重轮400在不同角度斜坡工况下的测试。第一施力组件包括气缸或油缸等，本实施例中，第一施力组件包括第一油缸311，第一油缸311的活塞杆通过转轴与支撑机构的顶面转动连接，转轴的轴线与支重轮400的轴线平行。第一油缸311位于水平安装板211的上方，并通过转轴与水平安装板211转动连接。如图1所示，转轴的轴线位于第一竖直安装板与第二竖直安装板之间，并与安装于第一安装位和第二安装位的支重轮400的轴线垂直。测试过程中，可根据需要控制第一油缸311输出力的大小，模拟不同载荷和冲击下的受力情况；同时也可通过使第一油缸311绕转轴的轴线转动，改变第一油缸311对水平安装板211的施力方向，从而改变对支重轮400的主载荷方向，可模拟挖掘机在不同角度斜坡行走情况，主载荷角度的改变即可产生支重轮400两端盖配合面受力不均和端面受压偏载情况。作为另一种实施方式，施力机构包括第二施力组件和第三施力组件，第二施力组件与支撑机构的顶面滑动连接，第三施力组件与支撑机构的侧面或驱动机构的侧面抵接。具体的，第二施力组件与水平安装板211的上端面滑动连接，第二施力组件的滑动方向与安装于第一安装位和第二安装位上的支重轮400的轴线方向平行。第三施力组件与第一竖直安装板的背离支重轮400的端面，或者第二竖直安装板的背离支重轮400的端面抵接；作为另一种实施方式，第三施力组件与驱动机构的主动轮110的端面抵接。测试过程中，第二施力组件通过水平安装板211对支重轮400施加向下的作用，第三施力组件通过第一竖直安装板、第二竖直安装板或主动轮110对支重轮400施加水平方向的作用力，第二施力组件施加的作用力与第三施力组件施加的作用力的合力为作用于支重轮400上的主载荷。通过调节第二施力组件沿支重轮400的轴线方向滑动，或者调节第二施力组件作用力的大小或者第三施力组件作用力的大小，调节主载荷的角度或大小，从而模拟挖掘机在不同角度斜坡行走情况，主载荷角度的改变即可产生支重轮400两端盖配合面受力不均和端面受压偏载情况。一些实施方式中，第二施力组件和第三施力组件均包括气缸或油缸等，本实施例中，第二施力组件包括第二油缸321，第二油缸321的活塞杆与支撑机构的顶面滑动连接，第二油缸321的滑动方向与支重轮400的轴线平行；第三施力组件包括第三油缸331，第三油缸331的活塞杆与支撑机构的侧面或驱动机构的侧面抵接。如图2和图3所示，第二油缸321沿竖直方向设置，第二油缸321的活塞杆与第一滑板322的上端面固定连接，第一滑板322的下端面安装有第一滚轮323，第一滚轮323的轴线方向与支重轮400的轴线方向垂直，第二油缸321通过第一滚轮323沿支重轮400的轴线方向滚轮，调节作用力的位置。作为另一种滑动连接的方式，水平安装板211的上端面设有第一滑轨，第一滑轨的延伸方向与支重轮400的轴线方向平行，第一滑板322的下端面设有与第一滑轨滑动配合的第一滑槽，第一滑板322带动第二油缸321沿第一滑轨的轴线方向滑动。第三油缸331沿水平方向设置，一些实施方式中，第三油缸331的活塞杆与第一竖直安装板或第二竖直安装板的侧面抵接，另一些实施方式中，第三油缸331的活塞杆与主动轮110的端面抵接。测试过程中，通过调节第二油缸321沿支重轮400的轴线方向滑动，或者调节第二油缸321作用力的大小或者第三油缸331作用力的大小，调节主载荷的角度或大小，从而模拟挖掘机在不同角度斜坡行走情况，主载荷角度的改变即可产生支重轮400两端盖配合面受力不均和端面受压偏载情况。作为另一种实施方式，驱动机构包括弹性组件130。如图4所示，弹性组件130包括螺杆131、转盘132和螺旋弹簧133，螺杆131沿竖直方向设置，螺杆131的上端与固定于地面上的台架固定连接，下端与水平安装板211的上端面固定连接；螺旋弹簧133套设于螺杆131的外周，下端与水平安装板211的上端面抵接；转盘132位于螺旋弹簧133的背离水平安装板211的一侧，下端面与螺旋弹簧133的上端面抵接，转盘132套设于螺杆131的外周，并与螺杆131螺纹配合。测试过程中，可通过旋转转盘132绕螺杆131的轴线转动，使转盘132向靠近水平安装板211的方向运动，转盘132使螺旋弹簧133产生压缩，从而使螺旋弹簧133通过水平安装板211对支重轮400产生作用力。进一步的，驱动机构包括驱动件、主动轮110和从动轮120，驱动件与主动轮110传动连接，从动轮120与主动轮110相互平行设置。如图5所示，本实施例中，驱动机构包括一个主动轮110和两个从动轮120，主动轮110和从动轮120均位于安装架210的下方，主动轮110位于第一安装位与第二安装位之间，两个从动轮120位于主动轮110的两侧。在第一安装位和第二安装位安装支重轮400后，其中一个支重轮400的外周面与主动轮110的外周面和一个从动轮120的外周面接触，另一支重轮400的外周面与主动轮110的外周面和另一从动轮120的外周面接触。驱动件包括旋转气缸、旋转液压缸或电机等，本实施例中，驱动件包括电机，电机的输出轴与主动轮110传动连接，用于驱动主动轮110绕主动轮110的轴线转动。测试过程中，电机驱动主动轮110转动，施力机构通过安装架210对支重轮400产生作用力，支重轮400受载荷压在主动轮110和从动轮120间，主动轮110转动带动支重轮400轮转动，模拟挖掘机行走，从动轮120跟随支重轮400转动，起到对支重轮400定位的作用。进一步的，主动轮110的外周面设有凹槽111，凹槽111沿主动轮110的周向延伸。如图1至图3所示，沿主动轮110的轴线方向，凹槽111设于主动轮110外周面的中部，凹槽111的截面呈矩形，并沿主动轮110的外周面的周向延伸。主动轮110的外周面设置凹槽111，主动轮110截面轮廓的设计结构可更加真实的模拟链轨对支重轮400的支承情况，提高测试的准确性。进一步的，支重轮耐久试验系统包括环境模拟箱500，驱动机构和支撑机构均设于环境模拟箱500内。测试过程中，可通过喷淋或浸没的方式使支重轮400在指定的环境细沙石或泥水转动，模拟支重轮400在不同工况下工作。进一步的，支撑机构包括安装架210，安装架210具有第一安装位和第二安装位；施力机构包括第四施力组件，第四施力组件与安装架210滑动连接，第四施力组件的滑动方向与支重轮400的轴线方向垂直。具体的，第四施力组件包括气缸或液压缸等，本实施例中，第四施力组件包括第四液压缸。第四油缸沿竖直方向设置，第四油缸的活塞杆与第二滑板341的上端面固定连接，如图5所示，第二滑板341的下端面安装有第二滚轮342，第二滚轮342的轴线方向与支重轮400的轴线方向平行，第四油缸通过第二滚轮342沿垂直于支重轮400轴线的方向滚动，调节作用力的位置。作为另一种滑动连接的方式，水平安装板211的上端面设有第二滑轨，第二滑轨的延伸方向与支重轮400的轴线方向垂直，第二滑板341的下端面设有与第二滑轨滑动配合的第二滑槽，第二滑板341带动第四油缸沿第二滑轨的轴线方向滑动。第四油缸沿垂直于支重轮400轴线的方向移动，改变两个支重轮400的载荷分布，达到载荷均匀分布或对两个支重轮400提供不同载荷的目的。本发明实施例提供的支重轮耐久试验系统包括：驱动机构、支撑机构和施力机构，支撑机构用于支撑支重轮400，驱动机构与支重轮400传动连接，用于驱动支重轮400绕支重轮400的轴线转动；施力机构通过支撑机构对支重轮400施加载荷，施力机构与支撑机构活动连接，以改变对支重轮400的施力方向或施力位置。通过本发明实施例提供的支重轮耐久试验系统测试支重轮400时，将支重轮400安装于支撑机构，测试过程中，驱动机构驱动支重轮400绕支重轮400的轴线转动，通过调节施力机构对支撑机构的施力方向或施力位置，从而改变对支重轮400的施力方向或施力位置，以模拟挖掘机在不同角度斜坡行走情况，实现对支重轮400在不同角度斜坡工况下的测试。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

权利要求：1.一种支重轮耐久试验系统，其特征在于，包括：驱动机构、支撑机构和施力机构，所述支撑机构用于支撑支重轮，所述驱动机构与所述支重轮传动连接，用于驱动所述支重轮绕所述支重轮的轴线转动；所述施力机构通过所述支撑机构对所述支重轮施加载荷，所述施力机构与所述支撑机构活动连接，以改变对所述支重轮的施力方向或施力位置。2.根据权利要求1所述的支重轮耐久试验系统，其特征在于，所述施力机构包括第一施力组件，所述第一施力组件与所述支撑机构的顶面转动连接。3.根据权利要求2所述的支重轮耐久试验系统，其特征在于，所述第一施力组件包括第一油缸，所述第一油缸的活塞杆通过转轴与所述支撑机构的顶面转动连接，所述转轴的轴线与所述支重轮的轴线平行。4.根据权利要求1所述的支重轮耐久试验系统，其特征在于，所述施力机构包括第二施力组件和第三施力组件，所述第二施力组件与所述支撑机构的顶面滑动连接，所述第三施力组件与所述支撑机构的侧面或所述驱动机构的侧面抵接。5.根据权利要求4所述的支重轮耐久试验系统，其特征在于，所述第二施力组件包括第二油缸，所述第二油缸的活塞杆与所述支撑机构的顶面滑动连接，所述第二油缸的滑动方向与所述支重轮的轴线平行；所述第三施力组件包括第三油缸，所述第三油缸的活塞杆与所述支撑机构的侧面或所述驱动机构的侧面抵接。6.根据权利要求1-5任一项所述的支重轮耐久试验系统，其特征在于，所述支撑机构包括安装架，所述安装架具有均用于安装所述支重轮的第一安装位和第二安装位。7.根据权利要求1-5任一项所述的支重轮耐久试验系统，其特征在于，所述驱动机构包括驱动件、主动轮和从动轮，所述驱动件与所述主动轮传动连接，所述从动轮与所述主动轮相互平行设置。8.根据权利要求7所述的支重轮耐久试验系统，其特征在于，所述主动轮的外周面设有凹槽，所述凹槽沿所述主动轮的周向延伸。9.根据权利要求1-5任一项所述的支重轮耐久试验系统，其特征在于，所述支重轮耐久试验系统包括环境模拟箱，所述驱动机构和所述支撑机构均设于所述环境模拟箱内。10.根据权利要求1所述的支重轮耐久试验系统，其特征在于，所述支撑机构包括安装架，所述安装架具有均用于安装所述支重轮的第一安装位和第二安装位；所述施力机构包括第四施力组件，所述第四施力组件与所述安装架滑动连接，所述第四施力组件的滑动方向与所述支重轮的轴线方向垂直。

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