[发明专利]一种弹性车轮性能测试工装及测试方法

权利要求书

1.一种弹性车轮性能测试工装，其特征在于，包括固定支架(1)以及固定支架(1)上设置的径向加载装置(2)、轴向加载装置(3)、高低温环境试验箱(4)和定位座(5)，所述固定支架(1)包括安装底座(11)及其上固定的龙门架(12)，所述龙门架(12)上设置所述径向加载装置(2)和轴向加载装置(3)，所述安装底座(11)上滑动连接有对弹性车轮(6)进行定位支撑的定位座(5)，所述定位座(5)的上方架设有导向支架(7)，所述导向支架(7)上滑动连接有罩在弹性车轮(6)的外部对弹性车轮(6)表面温度进行调节的高低温环境试验箱(4)。

2.根据权利要求1所述的弹性车轮性能测试工装，其特征在于：所述龙门架(12)包括两个立柱(121)和两个立柱(121)之间的顶部连接的横梁(122)，所述立柱(121)上设置所述轴向加载装置(3)，所述轴向加载装置(3)包括水平电缸(31)，两个水平电缸(31)相对设置。

3.根据权利要求2所述的弹性车轮性能测试工装，其特征在于：所述轴向加载装置(3)还包括升降电机(32)、竖直导轨(33)和滑块(34)，所述立柱(121)上设置有升降电机(32)，所述升降电机(32)的输出轴与水平电缸(31)的缸体相连，所述立柱(121)的内侧设置有竖直导向孔，所述竖直导向孔的两侧分别设置竖直导轨(33)，所述竖直导轨(33)上滑动连接有滑块(34)，所述水平电缸(31)的输出轴穿过所述滑块(34)与加载块Ⅰ相连，所述加载块Ⅰ上设置有压力传感器Ⅰ。

4.根据权利要求2所述的弹性车轮性能测试工装，其特征在于：所述横梁(122)上设置所述径向加载装置(2)，所述径向加载装置(2)包括垂直电缸(21)，所述垂直电缸(21)的输出轴端部连接有加载块Ⅱ，所述加载块Ⅱ上设置有压力传感器Ⅱ。

5.根据权利要求2～4任意一项所述的弹性车轮性能测试工装，其特征在于：所述安装底座(11)设置为十字滑台，所述十字滑台包括基座(111)、导向台(112)和滑板(113)，所述基座(111)与所述龙门架(12)可拆卸相连，所述基座(111)通过所述导向台(112)与所述滑板(113)滑动相连，所述滑板(113)上连接有所述定位座(5)。

6.根据权利要求5所述的弹性车轮性能测试工装，其特征在于：所述定位座(5)包括定位柱(51)和卡接块(52)，所述定位柱(51)顶端设置有将弹性车轮(6)的车轮轴卡接定位的卡接块(52)，所述车轮轴上设置有位置传感器。

7.根据权利要求6所述的弹性车轮性能测试工装，其特征在于：所述卡接块(52)包括固定块(521)和活动块(522)，所述固定块(521)固定在所述定位柱(51)的顶端，所述固定块(521)上端设置U形卡槽，所述活动块(522)可拆卸连接在所述固定块(521)上，且所述活动块(522)的下端设置倒U形卡槽，所述U形卡槽和所述倒U形卡槽对接后形成卡接车轮轴的定位孔(523)。

8.根据权利要求1所述的弹性车轮性能测试工装，其特征在于：所述高低温环境试验箱(4)的一侧开口设置，所述高低温环境试验箱(4)开口端的两侧设置有条形卡槽(41)，所述条形卡槽(41)的一端开口设置，所述条形卡槽(41)的另一端设置为圆弧形，所述条形卡槽(41)与车轮轴卡接配合，所述条形卡槽(41)的外侧可拆卸连接有密封板(42)。

9.根据权利要求8所述的弹性车轮性能测试工装，其特征在于：所述龙门架(12)的顶部设置有定位框架(8)，所述定位框架(8)的外缘铰接有密封门(9)，所述密封门(9)与所述高低温环境试验箱(4)的开口端密封配合。

10.一种弹性车轮的性能测试方法，运用根据权利要求1～9任意一项所述的弹性车轮性能测试工装，其特征在于，包括以下步骤：

1)将弹性车轮(6)定位和调整测试位置：将弹性车轮(6)吊装在所述定位座(5)上进行定位，并调整安装底座(11)上导向台(112)和滑板(113)的位置，通过滑板(113)带动定位后的弹性车轮(6)运动，使弹性车轮(6)的上端的加载位置在径向加载装置(2)的正下方，使弹性车轮(6)的两侧面与水平电缸(31)相对，通过升降电机(32)调节水平电缸(31)的高度，使水平电缸(31)与弹性车轮(6)的两侧面的加载位置相对；

2)对弹性车轮(6)进行温度调节：沿着导向支架(7)滑动高低温环境试验箱(4)，使高低温环境试验箱(4)卡入弹性车轮(6)两端的车轮轴内，同时密封门(9)与高低温环境试验箱(4)的开口端密封配合，再运用密封板(42)将高低温环境试验箱(4)两侧的条形卡槽(41)卡接密封，设定高低温环境试验箱(4)内部的环境温度，启动高低温环境试验箱(4)工作设定的时间，对弹性车轮(6)的温度进行调节，调节好后将低温环境试验箱推出；

3)对温度调节后的弹性车轮(6)进行刚度测试和蠕变性能测试：启动水平电缸(31)或垂直电缸(21)对弹性车轮(6)的加载位置进行重力加载，压力传感器Ⅰ或压力传感器Ⅱ和位移传感器的信号传输给控制设备，通过控制设备上的软件自动计算不同温度的弹性车轮(6)在不同加载条件下的刚度和弹性车轮(6)内部橡胶圈的蠕变性能。