CN104708551A - 气体发生器的试验夹具及气体发生器的试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了气体发生器的试验夹具及气体发生器的试验方法，其中，气体发生器的试验夹具包括：主体部，具有供气体发生器插入的容纳空间；夹持部，安装在容纳空间中以夹持插入的气体发生器，夹持部被设置成可以调节其夹持的范围；夹持部包括：第一夹持构件和第二夹持构件，第一夹持构件与第二夹持构件之间形成用于与气体发生器接触的夹持壁；驱动构件，第一夹持构件和第二夹持构件分别与驱动构件传动连接，以使得驱动构件被致动时第一夹持构件和第二夹持构件能够选择性地相互靠近移动或者相互远离移动，从而改变夹持壁的夹持范围。本发明的气体发生器的试验夹具及气体发生器的试验方法节约将气体发生器置入容器时间、操作简便以及通用性高。

Description

气体发生器的试验夹具及气体发生器的试验方法

技术领域

本发明涉及汽车试验设备技术领域，特别是涉及气体发生器的试验夹具及气体发生器的试验方法。

背景技术

在汽车安全气囊开发过程中，气体发生器的压力大小是一个很重要的参数，此参数是通过在一个密闭的特定容积的容器内点爆不同温度下的气体发生器测量容器内部压力而得出。一般用于气体发生器压力测试的设备是将保温完成的气体发生器固定在与压力容器一体的内部夹具上面，容器需要打开，将气体发生器固定在夹具上以及将容器闭合需要时间，时间越长发生器温度发生的变化就越大，试验准确度越低。而且这种压力容器固定气体发生器一般通过多个螺栓来固定，通常只适用一种规格的发生器，不便于通用。

另外，在实际的测量过程中发现，采用一般的夹具在容器内进行多次的压力测试时，即使温度恒定，但是多次测量的结果仍具有较大的差值，测量结果不够精确。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种节约将气体发生器置入容器时间、操作简便以及通用性高的气体发生器的试验夹具及气体发生器的试验方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种气体发生器的试验夹具，可拆卸地安装在压力容器中，包括：主体部，具有供所述气体发生器插入的容纳空间；夹持部，安装在所述容纳空间中以夹持插入的所述气体发生器，所述夹持部被设置成可以调节其夹持的范围；所述夹持部包括：第一夹持构件和第二夹持构件，所述第一夹持构件与所述第二夹持构件之间形成用于与所述气体发生器接触的夹持壁；驱动构件，所述第一夹持构件和所述第二夹持构件分别与所述驱动构件传动连接，以使得所述驱动构件被致动时所述第一夹持构件和所述第二夹持构件能够选择性地相互靠近移动或者相互远离移动，从而改变所述夹持壁的夹持范围。

进一步地，所述主体部包括：底座，所述夹持部安装在所述底座上；多个支柱，所述多个支柱的一端固定连接在所述底座上并围成所述容纳空间，多个所述支柱之间留有间隙；上盖，固定连接在所述多个支柱的另一端，所述上盖用于与所述压力容器进行固定或者卡接。

进一步地，所述第一夹持构件具有第一凹槽，所述第二夹持构件具有第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽相对设置，并且所述第一凹槽和所述第二凹槽的槽壁形成所述夹持壁。

进一步地，所述驱动构件包括：平行设置的第一螺杆和第二螺杆，所述第一夹持构件和所述第二夹持构件的两端分别与所述第一螺杆和所述第二螺杆螺纹连接并在所述第一螺杆和所述第二螺杆之间延伸，所述第一螺杆和所述第二螺杆在同一侧的端部处分别具有第一蜗轮和第二涡轮；蜗杆，与所述第一蜗轮和所述第二涡轮传动连接；所述蜗杆的至少一个端部形成为方便于驱动所述蜗杆旋转的操作部；其中，在所述蜗杆被旋转时，所述蜗杆分别经由所述第一蜗轮和所述第二涡轮驱动所述第一螺杆和所述第二螺杆旋转，从而使得所述第一夹持构件和所述第二夹持构件能够沿着所述第一螺杆和所述第二螺杆选择性地相互靠近移动或者相互远离移动。

进一步地，所述底座设置有限位部件，所述限位部件具有限位孔，所述第一螺杆和所述第二螺杆分别被设置成穿插在所述限位孔中。

进一步地，所述上盖设置有导电柱和包裹在所述导电柱外围的绝缘套，所述导电柱与插入的所述气体发生器电连接，所述导电柱的一端位于所述上盖朝向所述底座的一侧并形成与所述气体发生器匹配的插口，所述导电柱的另一端位于所述上盖背向所述底座的一侧并形成与外部通电插头匹配的接口。

进一步地，试验夹具还包括设置在所述容纳空间内的辅助固定部件，所述辅助固定部件包括：套筒，固定连接在所述支柱上或者所述上盖朝向所述底座的一侧上，所述套筒被设置为所述气体发生器插入所述容纳空间内时穿过所述套筒；多个顶丝，螺纹连接在所述套筒的上，多个所述顶丝沿所述套筒的周向设置，所述顶丝被设置成一端可朝向所述套筒的内部移动以用于抵顶所述气体发生器。

进一步地，夹持壁的表面上设有细齿，用于限制被所述夹持部所夹持的所述气体发生器在起爆时的轴向窜动。

根据本发明的另一个方面，提供了一种气体发生器的试验方法，包括如下步骤：将气体发生器装入在上述的气体发生器的试验夹具上；把带有所述气体发生器的试验夹具一起进行保温；将保温完成后的带有所述气体发生器的试验夹具放入压力容器；起爆所述气体发生器，测量压力容器内的压力。

试验夹具与压力容器是单独分开的，可以与气体发生器一同进行保温，再一起放入到压力容器中，独立的试验夹具与压力容器之间为快装结构配合，以快速置入压力容器中并固定，这样节省了大量的安装时间，避免了气体发生器随时间推移，温度产生变化而影响试验精度的问题。由于可以通过调节第一夹持构件和第二夹持构件之间的距离，以调节夹持壁的夹持范围，所以可以夹持不同半径的气体发生器，同时将容纳空间制作的足够大，以容纳不同大小的气体发生器，这样可以适用不同规格的气体发生器，增加了通用性。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的气体发生器的试验夹具的示意图；

图2是图1所示气体发生器的试验夹具的底座和夹持部的示意图；

图3是图2所示的夹持部的驱动构件的示意图；

图4是图1所示气体发生器的试验夹具的另一个角度的示意图；

图5是本发明一个实施例的气体发生器的试验夹具与压力容器的示意图；

图6是本发明一个实施例的气体发生器的试验方法的示意图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的气体发生器的试验夹具的示意图。本实施例气体发生器的试验夹具可拆卸地安装在压力容器50中，参见图5，压力容器50为进行气体发生器的容器，本实施例的试验夹具与压力容器50可以快速匹配安装并固定。本实施例的气体发生器的试验夹具包括主体部10和夹持部20，主体部10具有供气体发生器插入的容纳空间11，容纳空间11为开放式结构并不是密闭空间，为了满足气体发生器可以正常起爆；夹持部20安装在容纳空间11中以夹持插入的气体发生器，夹持部20被设置成可以调节其夹持的范围以适应不同尺寸的气体发生器。

结合图2所示，上述的夹持部20包括第一夹持构件21、第二夹持构件22和驱动构件24，第一夹持构件21与第二夹持构件22之间形成用于与气体发生器接触的夹持壁23，第一夹持构件21和第二夹持构件22分别与驱动构件24传动连接，以使得驱动构件24被致动时，第一夹持构件21和第二夹持构件22能够选择性地相互靠近移动或者相互远离移动，从而改变夹持壁23的夹持范围。

结合图1和图2，在使用过程中，通过调节第一夹持构件21和第二夹持构件22相互远离移动，使夹持壁23的夹持范围变大，然后将气体发生器(图中未示出)由夹持部20处插入到容纳空间11内，再调节第一夹持构件21和第二夹持构件22相互靠近移动并夹紧气体发生器，使气体发生器固定在试验夹具上，把带有气体发生器的试验夹具一起进行保温，将保温完成后的带有气体发生器的试验夹具放入压力容器50中，起爆气体发生器，测量压力容器50内的压力，以测量具体的数据参数。本实施例的试验夹具与压力容器50是单独分开的，可以与气体发生器一同进行保温，再一起放入到压力容器50中，独立的试验夹具与压力容器50之间为快装结构配合，以快速置入压力容器50中并固定，这样节省了大量的安装时间，避免了气体发生器随时间推移，温度产生变化而影响试验精度的问题。

由于本实施例中，可以通过调节第一夹持构件21和第二夹持构件22之间的距离，以调节夹持壁23的夹持范围，所以可以夹持不同半径的气体发生器，同时将容纳空间11制作的足够大，以容纳不同大小的气体发生器，这样可以适用不同规格的气体发生器，增加了通用性。

本实施例进一步优选地，主体部10包括底座12、多个支柱13和上盖14，夹持部20安装在底座12上，多个支柱13的一端固定连接在底座12上并围成容纳空间11，多个支柱13之间留有间隙，间隙用于使容纳空间11与压力容器50内腔直接连通，使气体发生器可以正常起爆；上盖14固定连接在多个支柱13的另一端(即图中显示的上端)，上盖14用于与压力容器50进行固定或者卡接，如图5所示，上盖14与压力容器50的接口是匹配的，可以快速固定，以节省安装时间。

如图2所示，第一夹持构件21具有第一凹槽211，第二夹持构件22具有第二凹槽221，第一凹槽211和第二凹槽221相对设置，并且第一凹槽211和第二凹槽221的槽壁形成夹持壁23。上述的第一凹槽211和第二凹槽221可以根据具体情况设定形状，本实施例中的凹槽形状为V型槽，这种凹槽形状适应方柱型的气体发生器；当然也可以选择其他形状的凹槽。

如图3所示，驱动构件24包括平行设置的第一螺杆241和第二螺杆241’，第一夹持构件21和第二夹持构件22的两端分别与第一螺杆241和第二螺杆241’螺纹连接并在第一螺杆241和第二螺杆241’之间延伸，第一螺杆241和第二螺杆241’在同一侧的端部处分别具有第一蜗轮242和第二涡轮242’。

驱动构件24还设置有用于驱动第一螺杆241和第二螺杆241’的蜗杆243，蜗杆243与第一蜗轮242和第二涡轮242’传动连接；蜗杆243的至少一个端部形成为方便于驱动蜗杆243旋转的操作部244。

其中，在通过转动操作部244以使蜗杆243被旋转时，蜗杆243分别经由第一蜗轮242和第二涡轮242’驱动第一螺杆241和第二螺杆241’旋转，从而使得第一夹持构件21和第二夹持构件22能够沿着第一螺杆241和第二螺杆241’选择性地相互靠近移动或者相互远离移动。

为了第一螺杆241和第二螺杆241’能够稳定的在底座12上带动两个夹持构件，所以在底座12设置限位部件121，限位部件121具有限位孔，第一螺杆241和第二螺杆241’分别被设置成穿插在限位孔中，这样第一螺杆241和第二螺杆241’仅进行自转而不会在转动过程中移动，而且通过相互之间的配合关系，两个夹持构件与底座12之间保持了相对紧密稳固的连接关系，在夹持气体发生器的过程中，可以使整个试验夹具更加稳定。

在通过在实际的测量过程中发现，采用一般的夹具在压力容器内进行多次的压力测试时，即使采用上述的步骤，使气体发生器的温度恒定且基本温度没有损失的在压力容器内测量，但是多次测量的结果仍具有较大的差值，测量结果不够精确。由于需要将试验夹具放入压力容器内部，起爆气体发生器后，压力容器内部的情况，测试人员是无法获知的。因此，尽管技术人员已经发现了测量结果的不精确的问题，但是并不清楚引起此问题的原因。

在本发明的一个实施例中，由第一夹持构件21与第二夹持构件22所形成的夹持壁23的表面上设有细齿231，即第一凹槽211和第二凹槽221的槽壁上设置细齿231。该细齿231沿横向延伸，即垂直于所夹持的气体发生器的延伸法相。本申请的发明人惊奇地发现，在通过上述的微小改进后，再次进行同温度的多次测量，发现多次测量的结果之间的差值很小，使测量结果更加准确和具有参考价值。究其原因，本申请的发明人认为可能是由于气体发生器在起爆过程中，其起爆时气体发生器的加速度过大，容易在试验夹具中发生沿气体发生器的延伸方向的轴向窜动，而这样的轴向窜动会带来测量的误差。在夹持壁23上设置的细齿231能够有效地限制被夹持部20所夹持的气体发生器在起爆时的轴向窜动。可以理解，尽管未示出，还可以在气体发生器的与该细齿231相对应的部位处设置类似的细齿结构，以便在试验夹具夹持该气体发生器时，使得夹持壁23上的细齿231与气体发生器的细齿结构相互配合啮合，以进一步防止气体发生器在起爆时的轴向窜动。

为了进一步固定气体发生器，防止气体发生器在起爆后出气时窜动，以满足测量准确的要求，参见图4，试验夹具还可以包括设置在容纳空间11内的辅助固定部件30，辅助固定部件30包括套筒31和多个顶丝32，套筒31固定连接在支柱13上。或者在其他未示出的实施中，上盖14朝向底座12的一侧上。套筒31被设置为气体发生器插入容纳空间11内时穿过套筒31。多个顶丝32螺纹连接在套筒31的上，多个顶丝32沿套筒31的周向设置，顶丝32被设置成一端可朝向套筒31的内部移动以用于抵顶气体发生器。

周向布置的顶丝31用于提供额外的固定，当气体发生器的出气孔为径向出气时，用两个夹持构件加紧即可，当气体发生器为轴向出气时一般需要用四个顶丝在气体发生器的周向上的加紧或直接顶在气体发生器的端头，这样通过和细齿231共同配合用于防止发生器起爆时轴向窜动。

为了增加本实施例试验夹具的便捷性，在试验夹具的上盖14上设置有导电柱15和包裹在导电柱15外围的绝缘套16，导电柱15与插入的气体发生器电连接，导电柱15的一端(即图1中显示的上端)位于上盖14朝向底座12的一侧并形成与气体发生器匹配的插口，导电柱15的另一端位于上盖14背向底座12的一侧并形成与外部通电插头匹配的接口。

本发明还提供了一种气体发生器的试验方法，参见图6，本实施例的试验方法包括如下步骤：

S1：将气体发生器装入在上述实施例的气体发生器的试验夹具上；

S2：把带有气体发生器的试验夹具一起进行保温；

S3：将保温完成后的带有气体发生器的试验夹具放入压力容器；

S4：起爆气体发生器，测量压力容器内的压力。

通过本实施例的试验方法，试验夹具与压力容器是单独分开的，可以与气体发生器一同进行保温，再一起放入到压力容器中，独立的试验夹具与压力容器之间为快装结构配合，以快速置入压力容器中并固定，这样节省了大量的安装时间，避免了气体发生器随时间推移，温度产生变化而影响试验精度的问题。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (9)

1.一种气体发生器的试验夹具，可拆卸地安装在压力容器中，包括：

主体部(10)，具有供所述气体发生器插入的容纳空间(11)；

夹持部(20)，安装在所述容纳空间(11)中以夹持插入的所述气体发生器，所述夹持部(20)被设置成可以调节其夹持的范围；

所述夹持部(20)包括：

第一夹持构件(21)和第二夹持构件(22)，所述第一夹持构件(21)与所述第二夹持构件(22)之间形成用于与所述气体发生器接触的夹持壁(23)；

驱动构件(24)，所述第一夹持构件(21)和所述第二夹持构件(22)分别与所述驱动构件(24)传动连接，以使得所述驱动构件被致动时所述第一夹持构件(21)和所述第二夹持构件(22)能够选择性地相互靠近移动或者相互远离移动，从而改变所述夹持壁(23)的夹持范围。

2.根据权利要求1所述的试验夹具，其特征在于，所述主体部(10)包括：

底座(12)，所述夹持部(20)安装在所述底座(12)上；

多个支柱(13)，所述多个支柱(13)的一端固定连接在所述底座(12)上并围成所述容纳空间(11)，多个所述支柱(13)之间留有间隙；

上盖(14)，固定连接在所述多个支柱(13)的另一端，所述上盖(14)用于与所述压力容器进行固定或者卡接。

3.根据权利要求1或2所述的试验夹具，其特征在于，所述第一夹持构件(21)具有第一凹槽(211)，所述第二夹持构件(22)具有第二凹槽(221)，所述第一凹槽(211)和所述第二凹槽(221)相对设置，并且所述第一凹槽(211)和所述第二凹槽(221)的槽壁形成所述夹持壁(23)。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的试验夹具，其特征在于，所述驱动构件(24)包括：

平行设置的第一螺杆(241)和第二螺杆(241’)，所述第一夹持构件(21)和所述第二夹持构件(22)的两端分别与所述第一螺杆(241)和所述第二螺杆(241’)螺纹连接并在所述第一螺杆(241)和所述第二螺杆(241’)之间延伸，所述第一螺杆(241)和所述第二螺杆(241’)在同一侧的端部处分别具有第一蜗轮(242)和第二涡轮(242’)；

蜗杆(243)，与所述第一蜗轮(242)和所述第二涡轮(242’)传动连接；所述蜗杆(243)的至少一个端部形成为方便于驱动所述蜗杆(243)旋转的操作部(244)；

其中，在所述蜗杆(243)被旋转时，所述蜗杆(243)分别经由所述第一蜗轮(242)和所述第二涡轮(242’)驱动所述第一螺杆(241)和所述第二螺杆(241’)旋转，从而使得所述第一夹持构件(21)和所述第二夹持构件(22)能够沿着所述第一螺杆(241)和所述第二螺杆(241’)选择性地相互靠近移动或者相互远离移动。

5.根据权利要求4所述的试验夹具，其特征在于，

所述底座(12)设置有限位部件(121)，所述限位部件(121)具有限位孔，所述第一螺杆(241)和所述第二螺杆(241’)分别被设置成穿插在所述限位孔中。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的试验夹具，其特征在于，所述上盖(14)设置有导电柱(15)和包裹在所述导电柱(15)外围的绝缘套(16)，所述导电柱(15)与插入的所述气体发生器电连接，所述导电柱(15)的一端位于所述上盖(14)朝向所述底座(12)的一侧并形成与所述气体发生器匹配的插口，所述导电柱(15)的另一端位于所述上盖(14)背向所述底座(12)的一侧并形成与外部通电插头匹配的接口。

7.根据权利要求2-6中任一项所述的试验夹具，其特征在于，还包括设置在所述容纳空间(11)内的辅助固定部件(30)，所述辅助固定部件(30)包括：

套筒(31)，固定连接在所述支柱(13)上或者所述上盖(14)朝向所述底座(12)的一侧上，所述套筒(31)被设置为所述气体发生器插入所述容纳空间(11)内时穿过所述套筒(31)；

多个顶丝(32)，螺纹连接在所述套筒(31)的上，多个所述顶丝(32)沿所述套筒(31)的周向设置，所述顶丝(32)被设置成一端可朝向所述套筒(31)的内部移动以用于抵顶所述气体发生器。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的试验夹具，其特征在于，夹持壁(211，221)的表面上设有细齿(231)，用于限制被所述夹持部(20)所夹持的所述气体发生器在起爆时的轴向窜动。

9.一种气体发生器的试验方法，其特征在于，包括如下步骤：

将气体发生器装入在权利要求1-8中任一项所述的气体发生器的试验夹具上；

把带有所述气体发生器的试验夹具一起进行保温；

将保温完成后的带有所述气体发生器的试验夹具放入压力容器；

起爆所述气体发生器，测量压力容器内的压力。