交通運輸車輛輪轂旋轉彎矩疲勞試驗機設備核心用途
輪轂作為車輛行駛系統的核心部件，需長期承受車身重量、路面沖擊及轉彎時的側向力等復雜載荷，其中旋轉狀態下的交變彎矩是導致輪轂疲勞失效的主要因素（如裂紋、斷裂等）。該試驗機通過模擬輪轂在實際行駛中的受力狀態，施加周期性變化的彎矩并持續旋轉，檢測輪轂出現疲勞破壞的時間或循環次數，從而：
驗證輪轂設計是否滿足疲勞強度要求；
評估材料性能、制造工藝（如鍛造、鑄造）對輪轂疲勞壽命的影響；
為輪轂的質量控制、改進升級提供數據支持。
交通運輸車輛輪轂旋轉彎矩疲勞試驗機工作原理
裝夾固定：將待測試輪轂通過主軸或法蘭盤固定在試驗機的旋轉機構上，確保輪轂與旋轉軸同心，模擬車輛行駛時的旋轉狀態。
加載彎矩：通過加載裝置（如液壓作動器、伺服電機 + 杠桿機構）向輪轂施加固定方向或交變方向的彎矩。例如，可模擬車輛轉彎時的側向彎矩，或直線行駛時因路面不平產生的交變垂直彎矩。
旋轉與循環加載：輪轂隨主軸以設定轉速（如 0-3000r/min，模擬不同行駛速度）持續旋轉，同時彎矩按設定的波形（如正弦波、梯形波）和頻率（通常與旋轉速度關聯，實現每旋轉一周加載一次交變載荷）循環施加。
監測與記錄：通過傳感器（如應變片、力傳感器、位移傳感器）實時監測輪轂的應力、應變、載荷及變形量，當輪轂出現裂紋（通過聲發射檢測、視覺監測）或達到預設循環次數時，試驗機自動停止并記錄數據，最終得出輪轂的疲勞壽命或安全系數。
主要結構組成
旋轉驅動系統：
包括主軸、伺服電機、減速器及聯軸器，用于驅動輪轂按設定轉速穩定旋轉，轉速可精確調控以模擬不同行駛工況。
彎矩加載系統：
核心加載部件（如液壓伺服作動器），可提供精準的彎矩載荷（范圍通常為 0-10000N?m，根據輪轂尺寸和車型調整），并支持載荷波形、幅值和頻率的可編程控制。
部分設備采用 “懸臂式加載" 或 “兩端支撐式加載"，確保彎矩施加的穩定性和均勻性。
夾具與定位系統：
針對不同規格的輪轂（如轎車、卡車、客車、新能源汽車輪轂）設計專用夾具，保證裝夾牢固且同心度誤差極小（通常≤0.1mm），避免因裝夾偏差引入額外應力。
測控系統：
由工業計算機、PLC 控制器、數據采集卡組成，通過軟件（如 LabVIEW、專用測控軟件）實現載荷、轉速、循環次數的設定與實時監控，支持數據自動記錄、曲線繪制（如 S-N 曲線，即應力 - 疲勞循環次數曲線）。
安全保護系統：
包括過載保護（當載荷超過設定值時自動停機）、超速保護、裂紋檢測報警（避免碎片飛濺）及急停裝置，確保試驗過程安全。
主要技術參數
最da靜態彎矩范圍：0~10000 N?m
最da動態交變彎矩范圍：0~±8000 N?m
波形：支持正弦波、方波、三角波、梯形波
波形失真度：≤5%
彎矩控制動態誤差：≤±1% FS
彎矩控制靜態誤差：≤±0.5% FS
分辨率：0.1 N?m
加載頻率范圍：0.1~50 Hz
旋轉速度范圍：0~3000 r/min
轉速控制誤差：≤±1 r/min
轉速波動：≤±0.5%
旋轉方向：支持正轉、反轉、正反轉交替
主軸中心高范圍：300~800 mm
主軸同心度徑向跳動：≤0.05 mm
設備外形尺寸：3000×2000×2500 mm
重量：12000 kg
適用標準
國際標準：如 ISO 3894《道路車輛 輕合金車輪 旋轉彎曲疲勞試驗方法》、SAE J328《輕合金汽車車輪性能要求及試驗方法》。
國內標準：如 GB/T 5334《乘用車車輪性能要求和試驗方法》、QC/T 221《摩托車和輕便摩托車鋁合金車輪試驗方法》（部分適用于小型車輛輪轂）。
行業特定標準：如商用車輪轂需符合 GB/T 12939《載貨汽車車輪性能要求和試驗方法》中的旋轉彎曲疲勞試驗規定。
