[实用新型]一种橡胶衬套扭转刚度测量装置

说明书

一种橡胶衬套扭转刚度测量装置，其结构包括样件固定装置、样件驱动装置、方向调节机构和试验台连接装置。所述试验台连接装置包括固定杆和施力杆，分别与试验台固定端和运动端相连。所述样件固定装置通过试验台连接装置固定杆与试验台固定端相连，保证试验过程中样件圆柱侧面始终保持不动。所述样件驱动装置与样件中心孔相连，驱动样件中心孔处发生转动。所述方向调节机构将样件驱动装置的圆周运动转换成直线运动，保证试验过程中试验台连接装置的固定杆和施力杆轴线始终保持在同一直线上。根据试验台运动端的载荷、位移和样件中心孔轴线到试验台连接装置施力杆轴线之间的距离L计算得到橡胶衬套样件的扭转刚度。

技术领域

本实用新型涉及扭转刚度测量技术，尤其涉及橡胶衬套扭转刚度的测量方法。

背景技术

橡胶衬套作为车辆底盘系统中的重要减震类零部件，其弹性特征对整车的行驶平顺性、驾驶舒适性、操纵稳定性有着重要影响。根据实际工况选择满足要求的、性能参数合适的橡胶衬套对整车性能有重要意义。然而，由于橡胶衬套本身结构的复杂性，其弹性特征的测量精度一直以来都是行业内的技术难点。同时，目前市场上的专业检测橡胶衬套扭转刚度的试验装置结构都比较复杂，而且价格昂贵，尤其是用来驱动橡胶衬套发生扭转的扭转电机的价格非常高，因此难以推广。

因而亟需开发一套结构简单、成本低、更适宜推广的橡胶衬套扭转刚度测量装置和测量方法。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有测量装置成本高等不足之处，提供一种结构简单、操作方便、高精度、低成本的橡胶衬套扭转刚度测量装置及测量方法。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种橡胶衬套扭转刚度测量装置，用于测量橡胶衬套样件的扭转刚度，橡胶衬套样件结构包括空相、实相、环形轴肩、圆柱侧面和中心孔，实相为内嵌金属片的橡胶材料，且与空相呈十字交叉分布，中心孔为衬套中心金属材料上的圆柱孔，环形轴肩和圆柱侧面均由橡胶材料组成。所述测量装置结构包括样件固定装置、样件驱动装置、方向调节机构和试验台连接装置。所述试验台连接装置包括固定杆和施力杆，分别与试验台固定端和运动端相连。所述样件固定装置通过试验台连接装置固定杆与试验台固定端相连，保证试验过程中样件圆柱侧面始终保持不动。所述样件驱动装置与样件中心孔相连，驱动样件中心孔处发生转动。所述方向调节机构将样件驱动装置的圆周运动转换成直线运动，保证试验过程中试验台连接装置的固定杆和施力杆轴线始终保持在同一直线上。试验台运动端施加的力通过方向调节机构和样件驱动装置，转换成转矩作用在样件中心孔上使其发生转动，根据试验台运动端的载荷F、位移S和样件中心孔轴线到试验台连接装置施力杆轴线之间的距离L计算得到橡胶衬套样件的扭转刚度K。

所述橡胶衬套样件中心孔具有沿半径方向对称分布的矩形凹槽。

所述试验台优选为材料拉伸试验台，试验台固定端和运动端轴线在同一直线上。

所述试验台连接装置的固定杆和施力杆均为一端具有螺纹(简称为螺纹端)、另一端具有便于夹紧的相对平面凹槽(简称为夹紧端)的圆柱体。所述固定杆夹紧端与试验台上的固定端相连，螺纹端与样件固定装置相连，使橡胶衬套样件的圆柱侧面在试验过程中始终保持固定不动。所述施力杆夹紧端与拉伸试验台上的运动端相连，随试验台运动端一起做直线运动，螺纹端与方向调节机构相连。

所述样件固定装置结构包括固定环和固定臂。所述固定环为侧面具有矩形凹槽的圆柱环，其内表面与橡胶衬套样件圆柱侧面采用过盈配合的方式固定在一起，并利用样件的环形轴肩实现轴向定位。所述固定臂为L型结构，一端焊接在固定环的矩形凹槽中，与固定环相连，另一端具有螺纹孔，并通过螺纹连接与试验台连接装置固定杆螺纹端相连。