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专利名称：一种气门摇臂弯曲疲劳试验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种弯曲疲劳试验装置，尤其涉及对气门摇臂进行弯曲疲劳试验的试验装置。
背景技术：
一般柴油机进(排)气门摇臂的可靠性都是通过柴油机的可靠性试验来确认，考核周期长，成本高。

发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、方便实用的气门摇臂弯曲疲劳试验装置。为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为
一种气门摇臂弯曲疲劳试验装置，包括底座和交变应力加载装置，底座上具有用于分别支撑摇臂的气门端和推杆端的两个支撑部，交变应力加载装置将交变应力施加于摇臂轴上，还包括摇臂和摇臂轴处于的润滑环境。上述气门摇臂弯曲疲劳试验装置，所述支撑部至少一个能够实现高度方向的调节，改变摇臂两端相对高度差。上述气门摇臂弯曲疲劳试验装置，所述实现高度调节的支撑部呈螺钉结构，头部支撑摇臂相应端，螺纹部分与底座螺纹连接。上述气门摇臂弯曲疲劳试验装置，所述交变应力加载装置包括分体式加紧结构、 施加交变应力于加紧结构的交变应力产生装置和交变应力测量装置，加紧结构的配合面上具有容纳摇臂轴并将摇臂轴夹紧的凹部。上述气门摇臂弯曲疲劳试验装置，所述夹紧结构整体呈Π状，包括Π状上夹紧块、与上夹紧块两腿下端面配合的下夹紧块以及将上下夹紧块联接的连接螺钉，摇臂位于两腿之间。上述气门摇臂弯曲疲劳试验装置，所述交变应力产生装置为疲劳试验机，所述交变应力测量装置为带有压力传感器的连接盘，夹紧结构通过连接盘与疲劳试验机连接。上述气门摇臂弯曲疲劳试验装置，所述上夹紧块的腿部还设有限定摇臂沿摇臂轴轴向运动的定位螺钉。上述气门摇臂弯曲疲劳试验装置，所述定位螺钉沿摇臂轴轴向延伸，与一腿部螺纹连接，并将摇臂压靠于另一腿上。上述气门摇臂弯曲疲劳试验装置，所述摇臂轴内设有沟通摇臂孔油道口和压力润滑油源的油道，形成所述润滑环境。上述气门摇臂弯曲疲劳试验装置，所述底座设有润滑油回收油槽，润滑油经由底座接收回收利用。将待测摇臂两端支撑于底座上的两个支撑部上，交变应力加载于摇臂轴上，模拟摇臂在发动机中的工作环境，进行摇臂的弯曲疲劳试验。通过疲劳试验，将进(排)气门摇臂由于强度的失效控制在设计开发阶段，为进(排)气门摇臂的改进提供方向，降低批产件的失效概率，减少因进(排)气门摇臂失效而带来的售后服务及售后索赔的成本。本发明结构简单、成本低廉、方便实用、适宜推广应用。


下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步详细的说明 图1为本发明的结构示意图。图2为图1的侧视图。图中1底盘，2工作台，3支撑块，4下夹紧块，5摇臂轴，6上夹紧块，7连接盘，8 定位螺钉，9摇臂，10调节螺钉，11疲劳试验机台架。
具体实施例方式本发明的实质精神是将摇臂的两端通过两个支点支撑，对摇臂轴加载交变应力， 进行摇臂的弯曲疲劳试验，模拟摇臂在发动机中的工作环境，为摇臂的设计开发提供数据支持。为了使本领域技术人员更容易理解本发明，下面举例说明本发明的技术方案，需要声明的是本实施例并不限制本发明的保护范围，本领域技术人员在理解本发明实质精神的基础上，对本发明的简单变形和常规替换均在本发明的保护范围内。如图1和图2所示，一种气门摇臂弯曲疲劳试验装置包括底座、交变应力加载装置和润滑环境。底座上具有用于分别支撑摇臂的气门端和推杆端的两个支撑部。本实施例的具体结构是底座包括槽型底盘1，底盘1的槽内固定有工作台2，工作台2上固定有支撑块3， 用于支撑摇臂的气门端(即摇臂上气门的相应端)，工作台2上联接有调节螺钉10，用于支撑摇臂的推杆端(即摇臂上推杆的相应端)。设置调节螺钉10的目的是实现高度方向的调节，改变摇臂两端相对高度差，调节摇臂倾斜角度，使摇臂的薄弱点在加载的情况下处于最大应变位置。基于实现上述目的，另一种结构是调节螺钉10和支撑块3的位置调换，分别支撑摇臂9的气门端和推杆端；再一种结构是支撑块3也为调节螺钉，即工作台上的支撑部均为调节螺钉；还有一种结构是调节螺钉10为支撑块，即工作台上的支撑部均为支撑块，这种结构仅适于某一种型号的摇臂做疲劳试验，即支撑块的支撑刚好使得摇臂倾斜角度满足使摇臂的薄弱点在加载的情况下处于最大应变位置。由于本实施例采用疲劳试验机产生交变载荷，因此，底座还应包括疲劳试验机台架11。交变应力加载装置将交变应力施加于摇臂轴5上，因此，这里需要的是将疲劳试验机产生的交变载荷通过中间传力件将交变载荷加载到摇臂轴上。本实施例中，中间传力件为分体式夹紧结构，加紧结构的配合面上具有容纳摇臂轴并将摇臂轴夹紧的凹部。更具体地，夹紧结构包括Π状上夹紧块6、与上夹紧块两腿下端面配合的下夹紧块4以及将上下夹紧块联接的连接螺钉。夹紧结构的整体呈Π状，摇臂位于两腿之间，摇臂两侧的摇臂轴分别夹紧固定与上下夹紧块之间。上述加紧结构通过带有压力传感器的连接盘与疲劳试验机联接，并将压力信号传送给记录设备。所述上夹紧块的腿部还设有限定摇臂沿摇臂轴轴向运动的定位螺钉8，以免摇臂弯曲时与夹紧块发生干涉，影响疲劳试验。所述定位螺钉8沿摇臂轴轴向延伸，与一腿部螺纹连接，并将摇臂压靠于另一腿上。因为摇臂和摇臂轴需处于润滑环境中，因此，本实施例中的润滑环境是这样形成的所述摇臂轴内设有沟通摇臂孔油道口和压力润滑油源(与柴油机工作状态时相同压力的机油)的油道，形成所述润滑环境，所述底盘回收润滑油，润滑油经由底盘接收回收利用。试验时通过调整调节螺钉的高度，使进(排)气门摇臂的薄弱点处于最大应变位置。摇臂轴油道引入与柴油机工作状态时相同压力的机油，机油通过摇臂轴内油道引到进 (排)气门摇臂的摇臂孔内，从而润滑摇臂内孔，然后机油通过摇臂内的油道润滑摇臂两端， 多余的机油进入底盘内，底盘内的机油通过油路进入疲劳试验机润滑系统的储油罐，润滑油可循环使用。疲劳试验机的交变载荷通过上、下夹紧块施加于摇臂轴上，使进(排)气门摇臂受到相应的交变载荷，用升降法对摇臂进行疲劳强度试验，在强度试验机上对试件进行疲劳强度试验，首次加载负荷应高于在柴油机上实际测得的最大负荷。
权利要求
1.一种气门摇臂弯曲疲劳试验装置，其特征在于包括底座和交变应力加载装置，底座上具有用于分别支撑摇臂的气门端和推杆端的两个支撑部，交变应力加载装置将交变应力施加于摇臂轴上，还包括摇臂和摇臂轴处于的润滑环境。
2.根据权利要求1所述的气门摇臂弯曲疲劳试验装置，其特征在于所述支撑部至少一个能够实现高度方向的调节，改变摇臂两端相对高度差。
3.根据权利要求2所述的气门摇臂弯曲疲劳试验装置，其特征在于所述实现高度调节的支撑部呈螺钉结构，头部支撑摇臂相应端，螺纹部分与底座螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的气门摇臂弯曲疲劳试验装置，其特征在于所述交变应力加载装置包括分体式加紧结构、施加交变应力于加紧结构的交变应力产生装置和交变应力测量装置，加紧结构的配合面上具有容纳摇臂轴并将摇臂轴夹紧的凹部。
5.根据权利要求4所述的气门摇臂弯曲疲劳试验装置，其特征在于所述夹紧结构整体呈Π状，包括Π状上夹紧块、与上夹紧块两腿下端面配合的下夹紧块以及将上下夹紧块联接的连接螺钉，摇臂位于两腿之间。
6.根据权利要求5所述的气门摇臂弯曲疲劳试验装置，其特征在于所述交变应力产生装置为疲劳试验机，所述交变应力测量装置为带有压力传感器的连接盘，夹紧结构通过连接盘与疲劳试验机连接。
7.根据权利要求5或6所述的气门摇臂弯曲疲劳试验装置，其特征在于所述上夹紧块的腿部还设有限定摇臂沿摇臂轴轴向运动的定位螺钉。
8.根据权利要求7所述的气门摇臂弯曲疲劳试验装置，其特征在于所述定位螺钉沿摇臂轴轴向延伸，与一腿部螺纹连接，并将摇臂压靠于另一腿上。
9.根据权利要求1所述的气门摇臂弯曲疲劳试验装置，其特征在于所述摇臂轴内设有沟通摇臂孔油道口和压力润滑油源的油道，形成所述润滑环境。
10.根据权利要求9所述的气门摇臂弯曲疲劳试验装置，其特征在于所述底座设有润滑油回收油槽，润滑油经由底座接收回收利用。
全文摘要
本发明提供一种结构简单、方便实用的气门摇臂弯曲疲劳试验装置，包括底座和交变应力加载装置，底座上具有用于分别支撑摇臂的气门端和推杆端的两个支撑部，交变应力加载装置将交变应力施加于摇臂轴上，还包括摇臂和摇臂轴处于的润滑环境。将待测摇臂两端支撑于底座上的两个支撑部上，交变应力加载于摇臂轴上，模拟摇臂在发动机中的工作环境，进行摇臂的弯曲疲劳试验。通过疲劳试验，将进(排)气门摇臂由于强度的失效控制在设计开发阶段，为进(排)气门摇臂的改进提供方向，降低批产件的失效概率，减少因进(排)气门摇臂失效而带来的售后服务及售后索赔的成本。本发明结构简单、成本低廉、方便实用、适宜推广应用。
文档编号G01M13/02GK102564758SQ201110434899
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者卢永信, 孙晨, 宋振宇, 王慧, 罗列冠, 郦建丽 申请人:中国重汽集团济南动力有限公司