装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置及其加载方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115290444A(43)申请公布日2022.11.04(21)申请号202210854303.4(22)申请日2022.07.14(71)申请人北京航天科颐技术有限公司地址100091北京市海淀区西杉创意园四区12号楼四段401(72)发明人王有闯苏芬平孙亚舟高燕兵李克剑甄林锋(74)专利代理机构北京卓爱普专利代理事务所(特殊普通合伙)11920专利代理师王玉松刘青(51)Int.Cl.G01N3/08(2006.01)G01N3/02(2006.01)G01M17/007(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图3页(54)发明名称装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置及其加载方法(57)摘要本发明涉及一种装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置，加载装置由纵梁、横梁、支耳、起竖电动缸、压力传感器、垂直加载组件、倾角仪、调平支腿等组成，纵梁通过销轴与尾梁上的支耳铰接，起竖缸通过两个销轴与起竖下支座及纵梁铰接，横梁通过螺栓与纵梁连接；横梁和垂直加载组件一起，可根据不同车型和负载以及各工作状态，进行位置调整，以适应多种车型、多状态、多角度加载测试。该装置结构形式简单，能够快速、准确的对支耳焊接结构进行加载、并评估其性能。本发明另一方面还公开了加载装置的加载方法，加载方法采用间接加载方式，加载力由装备车辆的车体承受，与真实的受力情况相同。CN115290444ACN115290444A权利要求书1/3页1.一种装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置，其特征在于，所述加载装置包括起竖缸，通过下支座与车身后部铰接；一纵梁，其一端通过销轴与尾梁上的支耳铰接，另一端通过销轴与起竖缸的上支座铰接；一横梁，其中部通过安装支座连接于所述纵梁上方，所述横梁两端分别通过垂直加载组件连接于地面；所述垂直加载组件配置为起竖缸带动所述横梁上升时，通过设置的垂直加载装置产生向下的垂直拉力。2.如权利要求1所述的装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置，其特征在于，所述纵梁上设有测量纵梁仰角的第一倾角仪；所述横梁上设有测量起竖缸与垂直方向的夹角的第二倾角仪；所述拉簧加载装置上设有拉力传感器；所述起竖缸前侧设有压力传感器；所述支耳侧边设有应变仪。3.如权利要求1所述的装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置，其特征在于，所述垂直加载组件包括垂直加载底座、垂直加载装置以及垂直加载杆，所述垂直加载杆与所述横梁的端部固定连接；所述垂直加载装置底端通过销轴与所述垂直加载底座相铰接，顶端通过销轴与所述垂直加载杆底部相铰接。4.如权利要求1所述的装备车辆车尾回转支耳的加载装置，其特征在于，所述安装支座包括设于所述纵梁尾端的第一安装支座以及设于所述纵梁的前端的第二安装支座，所述第一安装支座和第二安装支座均采用可沿纵梁轴向移动的方式安装在纵梁上，并通过螺栓紧固；所述横梁通过螺栓连接于所述第一安装支座和第二安装支座上。5.如权利要求1所述的装备车辆车尾梁回转支耳的加载装置，其特征在于，所述装置还包括设于地面的两组底座，一组所述底座对应支耳位置的两侧进行安装，另一组所述底座对应于未加载状态下起竖缸前端的上支座位置的两侧进行安装。6.一种应用权利要求1所述加载装置的装备车辆车尾梁回转支耳的加载方法，其特征在于，所述方法为依据横梁到支耳的距离值Loc将横梁连接于纵梁上，通过起竖缸按计算值施加需要的推力Fb，在起竖缸输出力时通过横梁两侧的拉簧加载装置的拉压力传感器读出需要平衡的垂直拉力Fc，从而完成加载模拟测试；其中，所述推力Fb和垂直拉力Fc以及横梁到支耳的距离Loc可根据公式1预先计算得出：其中，α——纵梁仰角；β——起竖缸与垂直方向夹角；θ——加载装置垂直角，当α＝0时θ＝0；P1——纵梁自重，通过结构进行设计；LOA——纵梁重心到支耳的距离，通过结构进行设计；LOB——起竖缸加力点到支耳的距离，通过结构进行设计；F01——需要对支耳加载的水平力；F02——需要对支耳加载的垂直力；2CN115290444A权利要求书2/3页Fb——起竖缸的推力；Fc——垂直加载装置的垂直拉力；Loc——横梁加力点C到支耳的距离。7.如权利要求6所述的装备车辆车尾梁回转支耳的加载方法，其特征在于，所述方法具体包括：S1、在车体上进行包括纵梁、横梁和起竖缸的工装组件的位置调整及安装；S2、根据具体车型和工况，搭建横梁、纵梁、起竖缸、垂直加载组件以及支耳之间的受力模型，并根据受力模型计算出推力Fb、垂直拉力Fc以及横梁到支耳的距离Loc；S3、按照计算获取的Loc数据确定横梁的位置，将垂直加载装置安装到对应横梁两侧的预定位置；S4、调节纵梁仰角α＝0，将垂直加载装置和横梁固定好；S5、在工控机界面控制起竖缸输出力Fb，使其达到计算值，持续10s，同时由装在起竖缸上的