【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于疲劳强度试验设备，尤其涉及一种带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机。
技术介绍
1、碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机是一种专门用于测试碳纤维前叉和轮毂盘闸在长时间、高频率使用条件下的疲劳性能的设备。这种试验机可以模拟实际使用中的各种工况，评估产品的耐久性和可靠性。
2、目前，在自行车部件的疲劳试验中，传统的试验机通常缺乏加热功能，无法模拟自行车的前叉在振动状态下且受刹车热的影响的试验环境，且试验机的试验条件单一，不一样的测试条件需要频繁更换试验机。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术旨在提出一种带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，以解决，在自行车部件的疲劳试验中，传统的试验机通常缺乏加热功能，无法模拟自行车的前叉在振动状态下且受刹车热的影响的试验环境，且试验机的试验条件单一，不一样的测试条件需要频繁更换试验机的问题。
2、为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、本专利技术提供了一种带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，包括，前叉固定组件，其用于固定碳纤维前叉和轮毂盘闸组件，所述前叉固定组件通过第二手轮和第三手轮固定在垂直移动板上；气缸测试组件，其用于模拟前叉的受振动状态，其内部的测试气缸下部连接气缸横移组件且左侧连接前叉固定组件，且前叉固定组件处设加热底座，所述加热底座对轮毂盘闸进行加热，所述测试气缸与力值传感器、位移传感器相连，所述气缸横移组件通过第四手轮驱动丝杆带动测试气缸左右横移；固定组件
4、进一步的，气缸测试组件中，万向关节一端与前叉的前叉勾爪相连接，万向关节另一端连接球节，力值传感器将球节与测试气缸相连，所述测试气缸固定在气缸固定支架上，所所述测试气缸与位移传感器相连，所述位移传感器用于检测测试前叉的位移量，所述力值传感器用于检测测试气缸施加的交变力力值，所述测试气缸通过换向阀、比例阀与储气罐相连，所述气缸固定支架通过锁紧螺栓固定在水平t形槽板上表面底部与气缸横移组件相连，测试气缸连接行程开关。
5、进一步的，气缸横移组件中气缸固定支架底部与水平丝杆支撑座固定，水平丝杆通过水平支架、水平丝杆固定座固定在所述底部立柱内侧，所述水平丝杆固定座顶部与上部的水平固定台固定，所述水平丝杆顶部固定第四手轮；当气缸固定支架松开锁紧螺栓时，转动第四手轮，气缸固定支架带动测试气缸沿水平t形槽板与气缸固定支架滑动连接处的凹槽左右滑动。
6、进一步的，加热底座内加热管安装处连接加热管，盘闸前叉通过第一固定安装孔和第二固定安装孔与加热底座固定，所述加热底座内设带螺纹的k型热电偶，所述k型热电偶设在第一固定安装孔和第二固定安装孔的中间位置处，所述k型热电偶用于检测所述加热底座的实时温度，所述加热管与固态继电器相连，所述固态继电器用于控制加热管开启或闭合。
7、进一步的，在疲劳综合测试单元内输入预设温度和超温阈值，所述疲劳综合测试单元内根据加热底座的实时温度和预设温度计算实时温差，根据将实时温差与超温阈值对比调节加热管的加热功率；当实时温差为负值时，加大加热管的加热功率；当实时温差为正值且实时温差大于超温阈值时，关闭固态继电器，并在控制面板上进行报警提醒；当实时温差为正值且实时温差小于超温阈值时，则减小加热管的加热功率；加热管加热功率的调节过程采用温度比例微积分调节。
8、进一步的，前叉固定组件中将前叉立管固定在前叉轴承座内，且在前叉轴承座上通过第二手轮、第三手轮锁紧前叉立管，垂直移动板滑动连接在垂直t形槽板上，所述垂直移动板通过滚珠丝杆螺母座与丝杆螺母与机架立柱内的垂直丝杆固定，所述垂直丝杆顶部通过第一垂直丝杆支座与机架立柱相连，所述垂直丝杆底部通过第二垂直滚珠丝杆支座与机架立柱固定，所述第二垂直滚珠丝杆支座底部固定伞齿轴固定板，所述伞齿轴固定板内固定伞齿轴，所述垂直丝杆底端设伞齿轮，所述伞齿轮与所述伞齿轴啮合连接，伞齿轴通过轴承座与机架立柱固定，所述伞齿轴顶端固定第一手轮。
9、进一步的，当所述碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机进行倾斜角度疲劳测试时，第二角度固定板与垂直移动板相连，第二角度固定板与第一角度固定板的短直角边固定，t型槽与第一角度固定板的斜边固定，所述t型槽与所述第一角度固定板的水平底面夹角为，所述t型槽与前叉固定组件中前叉轴承座相连，测试时前叉立管与水平线的夹角为。
10、进一步的，当前叉进行垂直测试时，前叉立管的前叉轴与测试气缸、位移传感器、力值传感器处于同一水平线上，且前叉立管与测试气缸、位移传感器、力值传感器保持垂直；当进行盘闸测试时，前叉轴与测试气缸、位移传感器、力值传感器处于同一水平线上，前叉立管保持垂直的位置。
11、进一步的，综合测试单元内根据试验过程确定疲劳测试的力值方向、试验中的水平拉力值、垂直力值、测试频率、初始测试位移，加热底座进行加热时，与加热管相连的指示灯亮起，当疲劳综合测试单元k型热电偶检测的实时温度达到预设温度时，在综合测试单元内输入启动指令，综合测试单元进行疲劳测试控制测试气缸开始伸缩施力；在疲劳测试过程中，在综合测试单元内预设偏移比例值，所述综合测试单元根据实时检测的前叉的偏移量计算其超过初始测试位移的试验超出比例值，当试验超出比例值大于预设偏移比例值时，则综合测试单元开始对前叉形变的位移量进行判定。
12、进一步的，在综合测试单元内输入试验运行次数，当碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机以预设频率，确定的水平拉力值与垂直力值进行测试时，每完成一次则试验运行次数减少一次，直至试验运行次数为零时或测试气缸的行程开关检测到测试气缸行程为最大值时，所述疲劳综合测试单元控制碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机整体停机。
13、相对于现有技术，本专利技术所述的带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机具有以下优势：
14、（1） 本专利技术所述的带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机用于模拟自行车的前叉的受振动状态，于固定的前叉上施加一交变力，经过一定次数后，检测其受损的情况，同时，可对盘闸进行加热至规定的温度，以考量复合材料前叉在刹车热的影响下，是否会有显著劣化。带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机适用于前叉水平方向疲劳测试、垂直方向疲劳测试、倾斜角度疲劳测试。
15、（2） 本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，其特征在于，包括，前叉固定组件，其用于固定碳纤维前叉和轮毂盘闸组件，所述前叉固定组件通过第二手轮（12）和第三手轮（13）固定在垂直移动板（4）上；气缸测试组件，其用于模拟前叉的受振动状态，其内部的测试气缸（21）下部连接气缸横移组件且左侧连接前叉固定组件，且前叉固定组件处设加热底座（14），所述加热底座（14）对轮毂盘闸进行加热，所述测试气缸（21）与力值传感器（20）、位移传感器（22）相连，所述气缸横移组件通过第四手轮（30）驱动丝杆带动测试气缸（21）左右横移；固定组件，其用于固定其他组件，所述气缸横移组件与底部立柱（28）固定，所述前叉固定组件与机架立柱（2）固定，所述底部立柱（28）上部安装机架立柱（2），所述底部立柱（28）下部放置储气罐（43）四角固定地脚（29），加强筋（1）将底部机架立柱（2）上部水平固定台与机架立柱（2）相连；控制面板（42），其用于控制所述碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机进行疲劳测试，所述控制面板固定在机架立柱（2）上且内设疲劳综合测试单元，疲劳综合测试单元与所述测试气缸（21）、所述力值传
2.根据权利要求1所述的带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，其特征在于，气缸测试组件中，万向关节（18）一端与前叉（31）的前叉勾爪（32）相连接，万向关节（18）另一端连接球节（19），力值传感器（20）将球节（19）与测试气缸（21）相连，所述测试气缸（21）固定在气缸固定支架（23）上，所所述测试气缸（21）与位移传感器（22）相连，所述位移传感器（22）用于检测测试前叉的位移量，所述力值传感器（20）用于检测测试气缸（21）施加的交变力力值，所述测试气缸（21）通过换向阀、比例阀与储气罐（43）相连，所述气缸固定支架（23）通过锁紧螺栓固定在水平T形槽板（24）上表面底部与气缸横移组件相连，测试气缸（21）连接行程开关。
3.根据权利要求2所述的带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，其特征在于，气缸横移组件中气缸固定支架（23）底部与水平丝杆支撑座（25）固定，水平丝杆通过水平支架（26）、水平丝杆固定座（27）固定在所述底部立柱（28）内侧，所述水平丝杆固定座（27）顶部与上部的水平固定台固定，所述水平丝杆顶部固定第四手轮（30）；当气缸固定支架（23）松开锁紧螺栓时，转动第四手轮（30），气缸固定支架（23）带动测试气缸（21）沿水平T形槽板（24）与气缸固定支架（23）滑动连接处的凹槽左右滑动。
4.根据权利要求1所述的带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，其特征在于，加热底座（14）内加热管安装处（15）连接加热管，盘闸前叉通过第一固定安装孔（16）和第二固定安装孔（17）与加热底座（14）固定，所述加热底座（14）内设带螺纹的K型热电偶，所述K型热电偶设在第一固定安装孔（16）和第二固定安装孔（17）的中间位置处，所述K型热电偶用于检测所述加热底座（14）的实时温度，所述加热管与固态继电器相连，所述固态继电器用于控制加热管开启或闭合。
5.根据权利要求4所述的带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，其特征在于，在疲劳综合测试单元内输入预设温度和超温阈值，所述疲劳综合测试单元内根据加热底座的实时温度和预设温度计算实时温差，根据将实时温差与超温阈值对比调节加热管的加热功率；当实时温差为负值时，加大加热管的加热功率；当实时温差为正值且实时温差大于超温阈值时，关闭固态继电器，并在控制面板上进行报警提醒；当实时温差为正值且实时温差小于超温阈值时，则减小加热管的加热功率；加热管加热功率的调节过程采用温度比例微积分调节。
6.根据权利要求1所述的带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，其特征在于，前叉固定组件中将前叉立管（10）固定在前叉轴承座（11）内，且在前叉轴承座（11）上通过第二手轮（12）、第三手轮（13）锁紧前叉立管（10），垂直移动板（4）滑动连接在垂直T形槽板（9）上，所述垂直移动板（4）通过滚珠丝杆螺母座（3）与丝杆螺母（6）与机架立柱（2）内的垂直丝杆固定，所述垂直丝杆顶部通过第一垂直丝杆支座（8）与机架立柱（2）相连，所述垂直丝杆底部通过第二垂直滚珠丝杆支座（33）与机架立柱（2）固定，所述第二垂直滚珠丝杆支座（33）底部固定伞齿轴固定板，所述伞齿轴固定板内固定伞齿轴...
【技术特征摘要】
1.一种带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，其特征在于，包括，前叉固定组件，其用于固定碳纤维前叉和轮毂盘闸组件，所述前叉固定组件通过第二手轮（12）和第三手轮（13）固定在垂直移动板（4）上；气缸测试组件，其用于模拟前叉的受振动状态，其内部的测试气缸（21）下部连接气缸横移组件且左侧连接前叉固定组件，且前叉固定组件处设加热底座（14），所述加热底座（14）对轮毂盘闸进行加热，所述测试气缸（21）与力值传感器（20）、位移传感器（22）相连，所述气缸横移组件通过第四手轮（30）驱动丝杆带动测试气缸（21）左右横移；固定组件，其用于固定其他组件，所述气缸横移组件与底部立柱（28）固定，所述前叉固定组件与机架立柱（2）固定，所述底部立柱（28）上部安装机架立柱（2），所述底部立柱（28）下部放置储气罐（43）四角固定地脚（29），加强筋（1）将底部机架立柱（2）上部水平固定台与机架立柱（2）相连；控制面板（42），其用于控制所述碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机进行疲劳测试，所述控制面板固定在机架立柱（2）上且内设疲劳综合测试单元，疲劳综合测试单元与所述测试气缸（21）、所述力值传感器（20）、所述位移传感器（22）、所述加热底座（14）相连，疲劳综合测试单元根据加热底座进行超温加热底座加热功率调节和超温报警，且，在加热底座加热到预设温度后进行疲劳测试并对判断前叉形变的位移量判定过程的进行，且自动进行碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机的停机动作判断。
2.根据权利要求1所述的带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，其特征在于，气缸测试组件中，万向关节（18）一端与前叉（31）的前叉勾爪（32）相连接，万向关节（18）另一端连接球节（19），力值传感器（20）将球节（19）与测试气缸（21）相连，所述测试气缸（21）固定在气缸固定支架（23）上，所所述测试气缸（21）与位移传感器（22）相连，所述位移传感器（22）用于检测测试前叉的位移量，所述力值传感器（20）用于检测测试气缸（21）施加的交变力力值，所述测试气缸（21）通过换向阀、比例阀与储气罐（43）相连，所述气缸固定支架（23）通过锁紧螺栓固定在水平t形槽板（24）上表面底部与气缸横移组件相连，测试气缸（21）连接行程开关。
3.根据权利要求2所述的带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，其特征在于，气缸横移组件中气缸固定支架（23）底部与水平丝杆支撑座（25）固定，水平丝杆通过水平支架（26）、水平丝杆固定座（27）固定在所述底部立柱（28）内侧，所述水平丝杆固定座（27）顶部与上部的水平固定台固定，所述水平丝杆顶部固定第四手轮（30）；当气缸固定支架（23）松开锁紧螺栓时，转动第四手轮（30），气缸固定支架（23）带动测试气缸（21）沿水平t形槽板（24）与气缸固定支架（23）滑动连接处的凹槽左右滑动。
4.根据权利要求1所述的带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，其特征在于，加热底座（14）内加热管安装处（15）连接加热管，盘闸前叉通过第一固定安装孔（16）和第二固定安装孔（17）与加热底座（14）固定，所述加热底座（14）内设带螺纹的k型热电偶，所述k型热电偶设在第一固定安装孔（16）和第二固定安装孔（17）的中间位置处，所述k型热电偶用于检测所述加热底座（14）的实时温度，所述加热管与固态继电器相连，所述固态继电器用于控制加热管开启或闭合。
5.根据权利要求4所述的带加热功能的碳纤维前叉及轮毂盘闸疲劳试验机，其特征在于，在疲劳综合测试单元内输入...
【专利技术属性】
技术研发人员：安毓川，杨武，沙印龙，
申请(专利权)人：天祥天津质量技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：
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