【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及抗疲勞檢測，具體為一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備及方法。
技術(shù)介紹
1、碳纖維復(fù)合材料是由有機(jī)纖維經(jīng)過一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成，是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維；疲勞強(qiáng)度是指材料在無限多次交變載荷作用而不會(huì)產(chǎn)生破壞的最大應(yīng)力，稱為疲勞強(qiáng)度或疲勞極限，實(shí)際上，金屬材料并不可能作無限多次交變載荷試驗(yàn)；自行車是最為傳統(tǒng)的交通工具，其具有方便快捷、節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)，目前，隨著人們生活品質(zhì)的不斷提高，以及人們環(huán)保的意識(shí)的不斷加強(qiáng)，自行車在人們的生活中越來越多地被使用，尤其是山地車和公路車等功能性較強(qiáng)的自行車，更是逐漸成為一種生活文化越來越受到人們的歡迎；自行車車架的質(zhì)量決定自行車整體質(zhì)量，自行車的車架由金屬管體構(gòu)成，金屬管的疲勞強(qiáng)度決定自行車的質(zhì)量和自行車的使用壽命。
2、現(xiàn)有技術(shù)在對碳纖維自行車前叉進(jìn)行疲勞檢測的過程中，通常是將自行車前叉安裝在檢測裝置上，隨后進(jìn)行反復(fù)施加負(fù)載直至檢測的自行車前叉位置出現(xiàn)變形或斷裂，對自行車前叉所承擔(dān)的負(fù)載與實(shí)驗(yàn)壽命進(jìn)行記錄，但是在實(shí)際使用過程中，自行車前叉位置會(huì)在騎行的過程中因各種不同的路況受到不同的沖擊力，自行車前叉在行駛過程中所承受沖擊力與檢測過程中所承受負(fù)載的受力部位不同，并且在后續(xù)自行車前叉達(dá)到疲勞強(qiáng)度時(shí)的失效方式也不相同，從而現(xiàn)有檢測方式難以對自行車前叉位置進(jìn)行沖擊力檢測。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備及
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，包括底座，所述底座表面固定連接有多個(gè)第一支撐板，多個(gè)所述第一支撐板上端固定連接有l(wèi)形的安裝板，所述安裝板表面鉸接有擺動(dòng)桿，所述擺動(dòng)桿端部固定連接有套筒，所述套筒內(nèi)安裝有碳纖維材質(zhì)的自行車前叉，所述自行車前叉底部固定安裝有支撐軸，所述底座表面固定連接有多個(gè)第二支撐板，多個(gè)所述第二支撐板上端固定連接有承接板，所述承接板用于對前叉進(jìn)行支撐，所述承接板表面開設(shè)有第一通口，所述底座表面設(shè)有沖擊機(jī)構(gòu)，所述沖擊機(jī)構(gòu)用于對支撐軸根據(jù)需求施加不同的沖擊力，所述沖擊機(jī)構(gòu)上設(shè)有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)，所述安裝板與擺動(dòng)桿之間設(shè)有負(fù)載機(jī)構(gòu)，所述負(fù)載機(jī)構(gòu)用于在擺動(dòng)桿上施加一定的負(fù)載來模仿自行車騎行時(shí)人體的重量，所述安裝板表面設(shè)有停止機(jī)構(gòu)，所述停止機(jī)構(gòu)用于在自行車前叉達(dá)到疲勞極限出現(xiàn)損壞時(shí)作用沖擊機(jī)構(gòu)停止保持損壞形式。
3、作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步方案，所述沖擊機(jī)構(gòu)包括可伸縮的調(diào)節(jié)座，所述調(diào)節(jié)座固定連接在所述底座的表面，所述調(diào)節(jié)座位于所述承接板下方，所述調(diào)節(jié)座表面固定連接有u形的固定板，所述固定板內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸表面固定連接有沖擊凸輪，所述沖擊凸輪位于所述第一通口下方。
4、作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步方案，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定安裝在所述固定板的表面，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸與轉(zhuǎn)動(dòng)軸表面共同傳動(dòng)連接有同步帶。
5、作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步方案，所述負(fù)載機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)筒，所述滑動(dòng)筒套設(shè)在所述擺動(dòng)桿的表面，所述滑動(dòng)筒底部鉸接有彈性收縮的拉動(dòng)桿，所述拉動(dòng)桿底部鉸接有調(diào)節(jié)板，所述調(diào)節(jié)板滑動(dòng)在所述安裝板的表面，所述安裝板表面對應(yīng)調(diào)節(jié)板位置開設(shè)有滑動(dòng)槽，所述調(diào)節(jié)板滑動(dòng)在滑動(dòng)槽內(nèi)。
6、作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步方案，所述停止機(jī)構(gòu)包括u形的滑動(dòng)架，所述滑動(dòng)架彈性滑動(dòng)在所述安裝板的兩側(cè)表面，所述滑動(dòng)架位于所述擺動(dòng)桿的下方，所述滑動(dòng)架表面對應(yīng)擺動(dòng)桿位置有弧形凹陷，所述滑動(dòng)架底部向靠近所述沖擊凸輪一側(cè)彎折并延伸至所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的上方，所述滑動(dòng)架靠近沖擊凸輪一端為凹陷的弧形，所述滑動(dòng)架靠近沖擊凸輪一端表面固定連接有多個(gè)三角形的阻擋塊，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸貫穿所述固定板，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸表面固定連接有限位齒輪，所述阻擋塊與限位齒輪配合時(shí)阻擋塊會(huì)阻擋限位齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
7、作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步方案，所述承接板表面設(shè)有第一滑動(dòng)板與第二滑動(dòng)板，所述第一滑動(dòng)板位于所述第一通口右側(cè)，所述第二滑動(dòng)板位于第一通口的左側(cè)，所述第一滑動(dòng)板表面鉸接有緩沖板，所述緩沖板位于所述支撐軸下方，所述緩沖板表面開設(shè)有第二通口，所述緩沖板延伸至第二滑動(dòng)板上方，所述第二滑動(dòng)板與緩沖板之間連接有減震彈簧。
8、作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步方案，所述承接板表面對應(yīng)所述第一通口左右兩側(cè)分別開設(shè)有第一滑槽與第二滑槽，所述第一滑槽位于第一通口遠(yuǎn)離所述安裝板一側(cè)，所述第一滑動(dòng)板彈性滑動(dòng)在第一滑槽內(nèi)，所述第二滑動(dòng)板滑動(dòng)在第二滑槽內(nèi)，所述第一滑動(dòng)板與第二滑動(dòng)板之間連接有連接桿，所述第二滑動(dòng)板表面固定連接有推動(dòng)板，所述滑動(dòng)槽內(nèi)開設(shè)有第三通口，所述推動(dòng)板穿過第三通口后延伸至滑動(dòng)槽內(nèi)。
9、作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步方案，所述滑動(dòng)槽前后兩側(cè)內(nèi)壁均開設(shè)有多個(gè)限位槽，所述調(diào)節(jié)板表面彈性滑動(dòng)連接有兩個(gè)限位塊，所述限位塊延伸至限位槽內(nèi)。
10、作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步方案，所述緩沖板表面固定連接有防滑墊。
11、一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測方法，該方法的具體步驟如下：
12、步驟一：在對碳纖維復(fù)合材料的自行車前叉進(jìn)行抗疲勞檢測時(shí)，需要先將自行車前叉安裝在套筒內(nèi)；
13、步驟二：隨后調(diào)節(jié)負(fù)載機(jī)構(gòu)對自行車前叉的載荷，然后啟動(dòng)抗疲勞檢測設(shè)備；
14、步驟三：驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)會(huì)作用沖擊機(jī)構(gòu)會(huì)對支撐軸進(jìn)行施加沖擊力；
15、步驟四：隨后在自行車前叉達(dá)到疲勞極限時(shí)，停止機(jī)構(gòu)會(huì)使沖擊機(jī)構(gòu)停止，保持自行車前叉達(dá)到疲勞極限時(shí)的損壞形式；
16、步驟五：最后將達(dá)到疲勞極限的自行車前叉換下。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：
18、本專利技術(shù)在對碳纖維材質(zhì)的自行車前叉進(jìn)行疲勞強(qiáng)度檢測時(shí)，利用沖擊凸輪作用支撐軸來進(jìn)行模仿在騎行自行車的過程中，自行車前叉所受到的沖擊力，并且通過調(diào)節(jié)座調(diào)節(jié)固定板與沖擊凸輪的高度來進(jìn)行改變沖擊凸輪對自行車前叉的沖擊力，有利于模仿在自行車騎行在不同路況下所受到的沖擊，更能實(shí)驗(yàn)檢測出自行車前叉的實(shí)際能夠承受的最大沖擊力與使用壽命，避免對自行車前叉進(jìn)行檢測過程中，只是對自行車前叉施加負(fù)載，不能模擬自行車實(shí)際騎行過程中所受到的沖擊力，檢測出的疲勞強(qiáng)度不符合自行車前叉實(shí)際使用過程中的疲勞強(qiáng)度，并且在自行車前叉達(dá)到疲勞極限損壞時(shí)，使沖擊凸輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，使自行車前叉能夠保持達(dá)到疲勞極限的狀態(tài)，便于后續(xù)對自行車前叉的損壞位置進(jìn)行分析，提供產(chǎn)品優(yōu)化方向；
19、本專利技術(shù)在對自行車前叉進(jìn)行抗疲勞檢測的過程中，沖擊凸輪會(huì)穿過第一通口與第二通口對自行車前叉施加沖擊力，自行車前叉會(huì)在沖擊力的作用下向上移動(dòng)，隨后自行車前叉會(huì)落下，自行車前叉會(huì)落到緩沖板的表面，自行車前叉會(huì)在緩沖板與減震彈簧的作用下減小下落的沖擊，有利于減少自行車前叉受到的除實(shí)驗(yàn)施加的沖擊力以外的沖擊，保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，避免在自行車前叉受到?jīng)_擊力回落時(shí)會(huì)再次受到?jīng)_擊，不能準(zhǔn)確地得到檢測數(shù)據(jù)；
20、本專利技術(shù)在本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）表面固定連接有多個(gè)第一支撐板（2），多個(gè)所述第一支撐板（2）上端固定連接有L形的安裝板（3），所述安裝板（3）表面鉸接有擺動(dòng)桿（4），所述擺動(dòng)桿（4）端部固定連接有套筒（5），所述套筒（5）內(nèi)安裝有碳纖維材質(zhì)的自行車前叉（501），所述自行車前叉（501）底部固定安裝有支撐軸（6），所述底座（1）表面固定連接有多個(gè)第二支撐板（7），多個(gè)所述第二支撐板（7）上端固定連接有承接板（8），所述承接板（8）用于對前叉進(jìn)行支撐，所述承接板（8）表面開設(shè)有第一通口（9），所述底座（1）表面設(shè)有沖擊機(jī)構(gòu)，所述沖擊機(jī)構(gòu)用于對支撐軸（6）根據(jù)需求施加不同的沖擊力，所述沖擊機(jī)構(gòu)上設(shè)有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)，所述安裝板（3）與擺動(dòng)桿（4）之間設(shè)有負(fù)載機(jī)構(gòu)，所述負(fù)載機(jī)構(gòu)用于在擺動(dòng)桿（4）上施加一定的負(fù)載來模仿自行車騎行時(shí)人體的重量，所述安裝板（3）表面設(shè)有停止機(jī)構(gòu)，所述停止機(jī)構(gòu)用于在自行車前叉（501）達(dá)到疲勞極限出現(xiàn)損壞時(shí)作用沖擊機(jī)構(gòu)停止保持損壞形式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維復(fù)合
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)（14），所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)（14）固定安裝在所述固定板（11）的表面，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)（14）輸出軸與轉(zhuǎn)動(dòng)軸（12）表面共同傳動(dòng)連接有同步帶（15）。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，其特征在于：所述負(fù)載機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)筒（16），所述滑動(dòng)筒（16）套設(shè)在所述擺動(dòng)桿（4）的表面，所述滑動(dòng)筒（16）底部鉸接有彈性收縮的拉動(dòng)桿（17），所述拉動(dòng)桿（17）底部鉸接有調(diào)節(jié)板（18），所述調(diào)節(jié)板（18）滑動(dòng)在所述安裝板（3）的表面，所述安裝板（3）表面對應(yīng)調(diào)節(jié)板（18）位置開設(shè)有滑動(dòng)槽（19），所述調(diào)節(jié)板（18）滑動(dòng)在滑動(dòng)槽（19）內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，其特征在于：所述停止機(jī)構(gòu)包括U形的滑動(dòng)架（20），所述滑動(dòng)架（20）彈性滑動(dòng)在所述安裝板（3）的兩側(cè)表面，所述滑動(dòng)架（20）位于所述擺動(dòng)桿（4）的下方，所述滑動(dòng)架（20）表面對應(yīng)擺動(dòng)桿（4）位置有弧形凹陷，所述滑動(dòng)架（20）底部向靠近所述沖擊凸輪（13）一側(cè)彎折并延伸至所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸（12）的上方，所述滑動(dòng)架（20）靠近沖擊凸輪（13）一端為凹陷的弧形，所述滑動(dòng)架（20）靠近沖擊凸輪（13）一端表面固定連接有多個(gè)三角形的阻擋塊（21），所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸（12）貫穿所述固定板（11），所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸（12）表面固定連接有限位齒輪（22），所述阻擋塊（21）與限位齒輪（22）配合時(shí)阻擋塊（21）會(huì)阻擋限位齒輪（22）轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，其特征在于：所述承接板（8）表面設(shè)有第一滑動(dòng)板（23）與第二滑動(dòng)板（24），所述第一滑動(dòng)板（23）位于所述第一通口（9）右側(cè)，所述第二滑動(dòng)板（24）位于第一通口（9）的左側(cè)，所述第一滑動(dòng)板（23）表面鉸接有緩沖板（25），所述緩沖板（25）位于所述支撐軸（6）下方，所述緩沖板（25）表面開設(shè)有第二通口（26），所述緩沖板（25）延伸至第二滑動(dòng)板（24）上方，所述第二滑動(dòng)板（24）與緩沖板（25）之間連接有減震彈簧（27）。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，其特征在于：所述承接板（8）表面對應(yīng)所述第一通口（9）左右兩側(cè)分別開設(shè)有第一滑槽（28）與第二滑槽（29），所述第一滑槽（28）位于第一通口（9）遠(yuǎn)離所述安裝板（3）一側(cè)，所述第一滑動(dòng)板（23）彈性滑動(dòng)在第一滑槽（28）內(nèi)，所述第二滑動(dòng)板（24）滑動(dòng)在第二滑槽（29）內(nèi)，所述第一滑動(dòng)板（23）與第二滑動(dòng)板（24）之間連接有連接桿（30），所述第二滑動(dòng)板（24）表面固定連接有推動(dòng)板（31），所述滑動(dòng)槽（19）內(nèi)開設(shè)有第三通口（32），所述推動(dòng)板（31）穿過第三通口（32）后延伸至滑動(dòng)槽（19）內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，其特征在于：所述滑動(dòng)槽（19）前后兩側(cè)內(nèi)壁均開設(shè)有多個(gè)限位槽（33），所述調(diào)節(jié)板（18）表面彈性滑動(dòng)連接有兩個(gè)限位...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）表面固定連接有多個(gè)第一支撐板（2），多個(gè)所述第一支撐板（2）上端固定連接有l(wèi)形的安裝板（3），所述安裝板（3）表面鉸接有擺動(dòng)桿（4），所述擺動(dòng)桿（4）端部固定連接有套筒（5），所述套筒（5）內(nèi)安裝有碳纖維材質(zhì)的自行車前叉（501），所述自行車前叉（501）底部固定安裝有支撐軸（6），所述底座（1）表面固定連接有多個(gè)第二支撐板（7），多個(gè)所述第二支撐板（7）上端固定連接有承接板（8），所述承接板（8）用于對前叉進(jìn)行支撐，所述承接板（8）表面開設(shè)有第一通口（9），所述底座（1）表面設(shè)有沖擊機(jī)構(gòu)，所述沖擊機(jī)構(gòu)用于對支撐軸（6）根據(jù)需求施加不同的沖擊力，所述沖擊機(jī)構(gòu)上設(shè)有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)，所述安裝板（3）與擺動(dòng)桿（4）之間設(shè)有負(fù)載機(jī)構(gòu)，所述負(fù)載機(jī)構(gòu)用于在擺動(dòng)桿（4）上施加一定的負(fù)載來模仿自行車騎行時(shí)人體的重量，所述安裝板（3）表面設(shè)有停止機(jī)構(gòu)，所述停止機(jī)構(gòu)用于在自行車前叉（501）達(dá)到疲勞極限出現(xiàn)損壞時(shí)作用沖擊機(jī)構(gòu)停止保持損壞形式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，其特征在于：所述沖擊機(jī)構(gòu)包括可伸縮的調(diào)節(jié)座（10），所述調(diào)節(jié)座（10）固定連接在所述底座（1）的表面，所述調(diào)節(jié)座（10）位于所述承接板（8）下方，所述調(diào)節(jié)座（10）表面固定連接有u形的固定板（11），所述固定板（11）內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)動(dòng)軸（12），所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸（12）表面固定連接有沖擊凸輪（13），所述沖擊凸輪（13）位于所述第一通口（9）下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)（14），所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)（14）固定安裝在所述固定板（11）的表面，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)（14）輸出軸與轉(zhuǎn)動(dòng)軸（12）表面共同傳動(dòng)連接有同步帶（15）。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，其特征在于：所述負(fù)載機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)筒（16），所述滑動(dòng)筒（16）套設(shè)在所述擺動(dòng)桿（4）的表面，所述滑動(dòng)筒（16）底部鉸接有彈性收縮的拉動(dòng)桿（17），所述拉動(dòng)桿（17）底部鉸接有調(diào)節(jié)板（18），所述調(diào)節(jié)板（18）滑動(dòng)在所述安裝板（3）的表面，所述安裝板（3）表面對應(yīng)調(diào)節(jié)板（18）位置開設(shè)有滑動(dòng)槽（19），所述調(diào)節(jié)板（18）滑動(dòng)在滑動(dòng)槽（19）內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種碳纖維復(fù)合材料制品抗疲勞檢測設(shè)備，其特征在于：所述停止機(jī)構(gòu)包括u形的滑動(dòng)架（20），所述滑動(dòng)架...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐培明，王偉，李長河，陳杰，吳勇波，毛德偉，蔡建寧，徐宗健，田廣浩，
申請(專利權(quán))人：泰山體育產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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