本實(shí)用新型涉及一種磨合裝置,模擬汽車轉(zhuǎn)向負(fù)載情況下齒輪與齒條的磨合裝置。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)齒輪齒條磨合是為了模擬汽車轉(zhuǎn)向負(fù)載情況下齒輪與齒條的磨合情況,現(xiàn)有機(jī)構(gòu)都是人工操作完成磨合工作。
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中齒輪與齒條磨合過程中需要齒條做直線往復(fù)運(yùn)動,同時(shí)在運(yùn)動過程中兩端交替受到恒定負(fù)載,現(xiàn)不能在有效的移動過程中保證恒定負(fù)載,負(fù)載大小很難柔性設(shè)定且在移動過程中力的波動較大,不能真實(shí)模擬汽車的轉(zhuǎn)向負(fù)載狀況,齒輪齒條起不到磨合作用,現(xiàn)有機(jī)構(gòu)均為人員手動作業(yè),勞動強(qiáng)度大。綜上所述,現(xiàn)有轉(zhuǎn)向系統(tǒng)磨合機(jī)構(gòu)存在的技術(shù)問題有兩點(diǎn),①在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)齒輪磨合過程中負(fù)載力不夠穩(wěn)定,波動較大。②結(jié)構(gòu)煩瑣,人員手工作業(yè)工作強(qiáng)度大,對人員操作要求高,人員互換性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服上述缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動運(yùn)行穩(wěn)定、負(fù)載恒定沒有波動、人員操作簡單、減緩作業(yè)強(qiáng)度的模擬汽車轉(zhuǎn)向負(fù)載情況下齒輪與齒條的磨合裝置。
為了達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種模擬汽車轉(zhuǎn)向負(fù)載情況下齒輪與齒條的磨合裝置,包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、雙軸油缸、兩組油路以及油箱,所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括齒條、齒輪以及伺服電機(jī),所述伺服電機(jī)與齒輪連接并能控制其轉(zhuǎn)動,所述齒輪與齒條嚙合并能控制齒條上下移動,所述雙軸油缸具有活塞、兩根軸,所述活塞將雙軸油缸分隔呈上腔室、下腔室,所述軸設(shè)置在活塞的上、下端面,所述兩根軸均伸出雙軸油缸且分別與齒條的兩端連接,所述上腔室、下腔室分別與兩組油路連接,所述兩組油路分別與油箱連接,所述兩組油路交替進(jìn)/出油,所述兩組油路均包括一個負(fù)載油缸,所述負(fù)載油缸的頂部設(shè)置有配重塊,所述負(fù)載油缸能將頂部的配種塊頂起。
本實(shí)用新型的有益效果是,將齒條的往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為雙軸油缸的活塞運(yùn)動, 將齒條兩端的負(fù)載力通過配重塊等效轉(zhuǎn)加在負(fù)載油缸上,運(yùn)行更加平穩(wěn),齒條兩端受力恒定,沒有波動也沒有力的損耗;齒輪轉(zhuǎn)動用伺服馬達(dá)驅(qū)動,運(yùn)動平穩(wěn),移動位置更加準(zhǔn)確;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請結(jié)構(gòu)簡單,機(jī)構(gòu)方式新穎,制造安裝方便,自動運(yùn)行齒輪,減緩作業(yè)強(qiáng)度;本專利申請為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)加載自動磨合機(jī)構(gòu),可以應(yīng)用在自動化無人產(chǎn)線上,完成自動化工作。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)是,所述兩組油路分別還包括油口進(jìn)油閥、油口單向閥以及油缸卸油閥,所述上/下腔室分別與油口進(jìn)油閥、油口單向閥連接,所述油口單向閥分別與負(fù)載油缸、油缸卸油閥連接,所述油缸卸油閥、油口進(jìn)油閥分別與油箱連接,所述油口進(jìn)油閥、油缸卸油閥、油口單向閥的通斷由控制器控制。通過油口進(jìn)油閥、油口單向閥、負(fù)載油缸、油缸卸油閥以及與油箱的配合設(shè)置,并由控制器控制某些閥的通斷,油可循環(huán)使用。
優(yōu)選地,所述油口單向閥為機(jī)械式單向閥。安全可靠,防止誤操作。
優(yōu)選地,所述油缸卸油閥為單向電磁閥。用于自動控制油路。
優(yōu)選地,所述負(fù)載油缸通過氣管與油箱連接。
附圖說明
圖1為本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)施例活塞上移后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)施例活塞下移后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:
10-上油路;11-上負(fù)載油缸;12-上油口單向閥;13-上油缸卸油閥;14-上油口進(jìn)油閥;15-上配重塊;16-氣管;
20-下油路;21-下負(fù)載油缸;22-下油口單向閥;23-下油缸卸油閥;24-下油口進(jìn)油閥;25-下配重塊;26-氣管;
30-轉(zhuǎn)向系統(tǒng);31-齒條;32-齒輪;33-伺服電機(jī);
40-雙軸油缸;41-活塞;42-軸;43-上腔室;44-下腔室;45-上油口;46- 下油口;
50-油箱。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
參見附圖1所示,本實(shí)施例的一種模擬汽車轉(zhuǎn)向負(fù)載情況下齒輪與齒條的磨合裝置,包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)30、雙軸油缸40、上油路10、下油路20以及油箱50。
其中,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)30包括齒條31、齒輪32以及伺服電機(jī)33,伺服電機(jī)33與齒輪32連接并能控制其轉(zhuǎn)動,齒輪32與齒條31嚙合并能控制齒條31上下移動,雙軸油缸40具有活塞41、兩根軸42,活塞41將雙軸油缸40分隔呈上腔室43、下腔室44,軸42設(shè)置在活塞41的上、下端面,兩根軸42均伸出雙軸油缸40且分別與齒條31的兩端連接,上腔室43與上油路10的一端連接,下腔室44與下油路20的一端連接,上油路10的另一端、下油路20的另一端分別與油箱50連接,上油路 10、下油路20交替進(jìn)/出油,即當(dāng)上油路10進(jìn)油時(shí),下油路20出油;反之,當(dāng)上油路10出油時(shí),下油路20進(jìn)油;上油路10包括一個上負(fù)載油缸11,上負(fù)載油缸11的頂部設(shè)置有上配重塊15,上負(fù)載油缸11能將頂部的上配重塊15頂起。同樣,下油路20包括一個下負(fù)載油缸21,下負(fù)載油缸21的頂部設(shè)置有下配重塊25,下負(fù)載油缸21能將頂部的下配重塊25頂起。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)30的齒條31的兩端增加一定的力,模擬汽車轉(zhuǎn)向時(shí)的負(fù)載,使得齒輪32與齒條31進(jìn)行磨合,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)30的齒條31兩端與雙軸油缸40兩端相連,齒條31上下帶動雙軸油缸40的活塞41上下,將雙軸油缸40的上油口45、下油口46接在對應(yīng)的上負(fù)載油缸11及下負(fù)載油缸21 上,通過在上負(fù)載油缸11及下負(fù)載油缸21上增加配重從而達(dá)到轉(zhuǎn)向系統(tǒng)30的齒輪32、齒條31磨合的功能,將齒條31的往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為雙軸油缸40的活塞41運(yùn)動,將齒條31兩端的負(fù)載力等效轉(zhuǎn)加在上負(fù)載油缸11、下負(fù)載油缸21上。
為了實(shí)現(xiàn)兩組油路的可循環(huán)使用且能使得活塞41能靈活的上下移動,則本實(shí)施例的上油路10還包括油口上進(jìn)油閥14、上油口單向閥12以及上油缸卸油閥 13,上腔室43分別與上油口進(jìn)油閥14、上油口單向閥12連接,上油口單向閥12 分別與上負(fù)載油缸11、上油缸卸油閥13連接,上油缸卸油閥13、上油口進(jìn)油閥 14分別與油箱50連接,上油口進(jìn)油閥14、上油缸卸油閥13、上油口單向閥12的通斷由控制器控制;其中,上油口單向閥12為機(jī)械式單向閥,可選用市面上購買的鋼球式直通單向閥、錐閥式直通單向閥,也可采用市面上其他的機(jī)械式單向閥,本實(shí)施例中采用錐閥式直通單向閥;上油缸卸油閥13為單向電磁閥,上負(fù)載油缸11通過氣管16與油箱50連接。
相應(yīng)的,下油路20還包括下油口進(jìn)油閥24、下油口單向閥22以及下油缸卸油閥23,下腔室44分別與下油口進(jìn)油閥24、下油口單向閥22連接,下油口單向閥22分別與下負(fù)載油缸21、下油缸卸油閥23連接,下油缸卸油閥23、下油口進(jìn)油閥24分別與油箱50連接,下油口進(jìn)油閥24、下油缸卸油閥23、下油口單向閥 22的通斷由也由控制器控制。其中,下油口單向閥22為機(jī)械式單向閥,可選用市面上購買的鋼球式直通單向閥、錐閥式直通單向閥,也可采用市面上其他的機(jī)械式單向閥,本實(shí)施例中采用錐閥式直通單向閥;下油缸卸油閥23為單向電磁閥,下負(fù)載油缸21通過氣管26與油箱50連接。
本實(shí)施例的工作原理是:
如圖2所示,當(dāng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)30的伺服電機(jī)33控制齒條31上移時(shí),由于兩根軸42 分別與齒條31的兩端連接,則帶動活塞41上移;此時(shí)上油路10出油,下油路20 進(jìn)油:上腔室43內(nèi)的油從上油路10排出,此時(shí),控制器控制上油缸卸油閥13、上油口進(jìn)油閥14關(guān)閉,則上油路10內(nèi)的油僅能從上油口單向閥12流向上負(fù)載油缸11,此時(shí),上負(fù)載油缸11頂部的上配重塊15被頂起。由于活塞41上移,則下腔室44內(nèi)需要補(bǔ)入油,此時(shí)控制器控制下油缸卸油閥23、下油口進(jìn)油閥24開啟,下配重塊25(原本被頂起)通過重力作用下移,由于下油口單向閥23為單向閥,下負(fù)載油缸21內(nèi)的油無法通過下油口單向閥23僅能從下油缸卸油閥23進(jìn)入油箱 50,油箱50內(nèi)的油再從下油口進(jìn)油閥24流向下腔室44內(nèi),下腔室44內(nèi)完成補(bǔ)油動作。
如圖3所示,當(dāng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)30的伺服電機(jī)33控制齒條31下移時(shí),帶動活塞41下移;此時(shí)下油路20出油,上油路10進(jìn)油:下腔室44內(nèi)的油從下油路20排出,此時(shí),控制器控制下油缸卸油閥23、下油口進(jìn)油閥24關(guān)閉,則下油路20內(nèi)的油僅能從下油口單向閥22流向下負(fù)載油缸21,此時(shí),下負(fù)載油缸21頂部的下配重塊 25被頂起;由于活塞41下移,則上腔室43內(nèi)需要補(bǔ)入油,此時(shí)控制器控制上油缸卸油閥13、上油口進(jìn)油閥14開啟,上配重塊15(原本被頂起)通過重力作用下移,由于上油口單向閥13為單向閥,上負(fù)載油缸11內(nèi)的油無法通過上油口單向閥13僅能從上油缸卸油閥13進(jìn)入油箱50,油箱50內(nèi)的油再從上油口進(jìn)油閥14 流向上腔室43內(nèi),上腔室43內(nèi)完成補(bǔ)油動作。
以上實(shí)施方式只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并加以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所做的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。