CN104964775B - 一种汽车方向盘位置调节装置的测力机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车方向盘位置调节装置的测力机，包括机架箱、固定治具、副固定治具、第一测力机构、第二测力机构。固定治具包括底板、四个锁扣装置、两个支撑装置；两个测力机构均包括测力装置。固定治具和第一测力机构安装在机架箱体内的底平面上，第一测力机构位于固定治具的前方，副固定治具安装在箱体内的右侧壁上，第二测力机构安装在箱体内的左侧壁上。两个测力机构分别对汽车方向盘位置调节装置中拉伸杆和调整手柄进行测力，如此，工作人员可知晓用户动作方向盘位置调节装置中拉伸杆和调整手柄所需力度，以便厂方对拉伸杆和调整手柄的松紧度进行调整。

Description

一种汽车方向盘位置调节装置的测力机
技术领域：
本发明涉及一种对汽车方向盘位置调节装置进行检测的设备，具体而言，涉及一种检测汽车方向盘位置调节装置中旋转手柄和拉伸杆(与方向盘连接)动作力度的测力机。
背景技术：
一般公知，汽车方向盘设有位置调节装置，如图1所示，日产奇骏汽车上用的一种方向盘位置调节装置a，该装置包括主体a1、颈部a2、调整手柄a3、拉伸杆a4；其中，调整手柄a3枢接在主体a1上；拉伸杆a4连接方向盘。用户在调整方向盘时，首先需转动调整手柄，之后再抬升或下压方向盘，所述方向盘抬升或下压动作的完成即是拉伸杆在颈部内伸出或缩进的过程。为方便用户转动调整手柄和抬升或下压方向盘，调整手柄与方向盘位置调整装置结合的松紧度应适当，同时，拉伸杆相对于颈部作伸出或缩进的松紧度也应适当，如此，男士或女士(手臂力量大小不同)均能对方向盘的位置进行调整。
按现有技术，在方向盘位置调节装置出厂前，厂方需对转动调整手柄的力度以及伸缩拉伸杆的力度进行测试并调整，在测试和调整的过程中，方向盘位置调节装置需被有效地固定。
发明内容：
本发明的目的在于：提供一种日产奇骏汽车上用的方向盘位置调节装置中旋转手柄和拉伸杆的测力设备，用于在方向盘位置调节装置出厂之前，对方向盘位置调节装置进行有效固定的前提下，对转动方向盘位置调节装置中调整手柄所需的力进行测定，以及对拉伸杆相对于颈部作伸出或缩进的松紧度进行测定，以便厂方对调整手柄与方向盘位置调节装置结合的松紧度，以及拉伸杆相对于颈部的松紧度进行调整。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种汽车方向盘位置调节装置的测力机，包括：机架箱、固定治具、副固定治具、第一测力机构、第二测力机构；
所述机架箱包括机架、箱体，箱体安装在机架的顶部；
所述固定治具包括底板、第一锁扣装置、第二锁扣装置、第三锁扣装置、第四锁扣装置、第一支撑装置、第二支撑装置；
所述副固定治具包括水平设置的直线气缸、安装在直线气缸上的定位组合件；
所述第一测力机构包括纵向导轨、测力装置、定位装置；
所述第二测力机构包括机架顶板、纵向平板、第一横向平板和第二横向平板、手柄测力装置、手柄调力装置；
所述第一锁扣装置、第二锁扣装置、第三锁扣装置、第四锁扣装置均安装在底板上，第一锁扣装置、第二锁扣装置、第三锁扣装置、第四锁扣装置均包括直线上下气缸、固定板、锁块、支块、支撑平台；所述直线上下气缸安装在固定板上，固定板水平设置，支块安装在固定板上，支块竖直设置，所述锁块呈T字形，T字形的锁块包括后端分支、中部分支、前端分支，后端分支活动连接在直线上下气缸的活塞杆上，中部分支铰接在支块顶部，支撑平台安装在底板上且位于前端分支的下方；
所述第一支撑装置包括第一升降气缸、支撑板，所述第一升降气缸安装在底板上，所述支撑板安装在第一升降气缸的活塞杆上，支撑板水平设置；
所述第二支撑装置包括第二升降气缸、支撑块，所述第二升降气缸安装在底板上，所述支撑块安装在第二升降气缸的活塞杆上；
所述底板呈凸字形，凸字形的底板包括位于前方的小方形板和位于后方的大方形板；所述第一支撑装置和第二支撑装置安装在小方形板上，第一支撑装置位于第二支撑装置的正前方；所述第一锁扣装置和第二锁扣装置对称分布在大方形板的左右两侧，第一锁扣装置中的锁块的前端分支与第二锁扣装置中的锁块的前端分支相向设置；第三锁扣装置和第四锁扣装置分布在大方形板的左右两侧且位于第一锁扣装置和第二锁扣装置的后方，第三锁扣装置中的锁块与第四锁扣装置中的锁块空间垂直；
所述测力装置包括第一滑板、第一支架、横向导轨、横向驱动元件、第一纵向驱动元件、气爪、压力传感器；所述第一滑板滑动安装在纵向导轨上，所述第一纵向驱动元件驱动第一滑板在纵向导轨上滑行，所述横向导轨安装在第一滑板上，所述第一支架滑动安装在横向导轨上，所述横向驱动元件驱动第一支架在横向导轨上滑行，所述气爪安装在第一支架上，所述压力传感器镶嵌在气爪和第一支架之间；
所述定位装置包括第二滑板)、第二支架、横向气缸、第二纵向驱动元件、定位头；所述第二滑板滑动安装在纵向导轨上，所述第二纵向驱动元件驱动第二滑板在纵向导轨上滑行，所述第二支架固定在第二滑板上，所述横向气缸固定在第二支架上，所述定位头安装在横向气缸的活塞杆上；
所述测力装置和定位装置滑动安装在纵向导轨的两端；所述测力装置中的气爪和定位装置中的定位头位于纵向导轨的同一侧；
所述机架顶板水平设置，机架顶板固定设置；所述纵向平板滑动安装在机架顶板的底面上，纵向平板可相对机架顶板作纵向平移运动；所述第一横向平板和第二横向平板滑动安装在纵向平板的底面上，第一横向平板和第二横向平板并列设置且相互独立，第一横向平板可相对纵向平板作横向平移运动，第二横向平板可相对纵向平板作横向平移运动；所述手柄测力装置安装在第一横向平板的底面上，所述手柄调力装置安装在第二横向平板的底面上；
所述手柄测力装置包括第三支架、调整手柄握持装置、旋转轴、扭矩传感器、传动装置、伺服电机；所述第三支架固定在第一横向平板上，所述旋转轴枢接在第三支架上，所述调整手柄握持装置固定在旋转轴的一端，旋转轴的另一端通过传动装置与伺服电机联接，所述扭矩传感器安装在旋转轴上；所述旋转轴的轴心线横向设置；
所述手柄调力装置包括第四支架、套筒、伺服拧紧轴；所述第四支架固定在第二横向平板上，所述套筒枢接在第四支架上，套筒尾端连接在伺服拧紧轴上；所述套筒横向设置；
所述固定治具和第一测力机构安装在箱体内的底平面上，第一测力机构位于固定治具的前方，所述副固定治具安装在箱体内的右侧壁上，所述第二测力机构安装在箱体内的左侧壁上。
按上述技术方案，本发明所述汽车方向盘位置调节装置的测力机的工作原理如下：
第一，在对方向盘位置调节装置进行测试之前，汽车方向盘位置调节装置放置在固定治具上，具体的，方向盘位置调节装置放置在四个锁扣装置的支撑平台、第一支撑装置的支撑板、第二支撑装置的支撑块上；其中，四个锁扣装置的支撑平台支撑方向盘位置调节装置的主体，支撑板和支撑块支撑在方向盘位置调节装置的颈部。
第二，四个锁扣装置中的直线上下气缸伸展，直线上下气缸抬升锁块的后端分支，锁块围绕中央分支与支块的铰接处旋转一定角度，锁块的前端分支下行压住方向盘位置调节装置在支撑平台上的部分；至此，方向盘位置调节装置的主体被固定。
第三，副固定治具中的直线气缸伸展，驱动定位组合件顶在方向盘位置调节装置的主体的侧壁上，以进一步固定方向盘位置调节装置。
第四，第二支撑装置中的第二升降气缸伸展，支撑块上行顶在方向盘位置调节装置的颈部的底部，以进一步固定方向盘位置调节装置。
第五，第二测力机构中，调整手柄的旋转中心线平行于手柄测力装置的旋转轴的轴心线。纵向平板相对于机架顶板作纵向平移，纵向平板带动手柄测力装置纵向平移，使调整手柄握持装置位于调整手柄的旁侧，之后，第一横向平板相对纵向平板作横向移动，第一横向平板带动手柄测力装置横向平移，使手柄测力装置中的调整手柄握持装置握持住方向盘位置调节装置的调整手柄，伺服电机通过传动装置驱动旋转轴旋转，旋转轴驱动调整手柄握持装置转动调整手柄，在调整手柄转动过程中，安装在旋转轴上的扭矩传感器检测转动调整手柄所需的力度。若转动调整手柄的力度与预定值不符，则在调整手柄握持装置脱离调整手柄后，经过纵向平板在机架顶板上纵向平移和第二横向平板在纵向平板上横向平移后，手柄调力装置中的套筒套在调整手柄上的松紧螺栓上，伺服拧紧轴驱动套筒正向或反向旋转一定的角度，以调节松紧螺栓的松紧度，进而调整动作调整手柄的力度。之后，在套筒脱离松紧螺栓后，经过纵向平板在机架顶板上纵向平移和第一横向平板在纵向平板上横向平移后，手柄测力装置中的调整手柄握持装置再次握持住调整手柄，再次对动作调整手柄的力度进行检测，若动作调整手柄的力度仍不符预定值，可由手柄调力装置中的套筒再次调节调整手柄上松紧螺栓的松紧程度。
第六，第一测力机构中，第二纵向驱动元件驱动定位装置中第二支架在纵向导轨上平移至预定工位，之后，横向气缸驱动定位头横向平移预定位移量，定位头抵在汽车方向盘位置调节装置拉伸杆的顶端上，使拉伸杆向拉伸杆套筒部内缩进一定的距离，以便后续动作中的气爪准确地抓住拉伸杆的顶部；之后，定位头在横向气缸和第二纵向驱动元件的驱动下复位；之后，第一纵向驱动元件驱动测力装置中第一支架在纵向导轨上平移至汽车方向盘位置调节装置拉伸杆的顶端处，横向驱动元件驱动第一支架横向移动，使气爪接近并抓住拉伸杆的顶部。之后，在横向驱动元件的驱动下，气爪对拉伸杆进行推或拉，气爪将其承受的压力或拉力传给测力装置中的压力传感器，由压力传感器将测得的压力通过显示器显示，如此，工作人员可知晓方向盘位置调节装置中拉伸杆相对于颈部作伸出或缩进运动所需的力，以便厂方对拉伸杆与颈部之间的松紧度进行调整。
上述技术方案中，在固定治具中，第一锁扣装置、第二锁扣装置、第三锁扣装置、第四锁扣装置、第二支撑装置配合对方向盘位置调节装置进行锁紧固定之前，第一支撑装置中的第一升降气缸可作用支撑板以准确定位方向盘位置调节装置。
作为本发明对固定治具中四个锁扣装置的一种说明，所述锁块的后端分支通过升降块活动连接在直线上下气缸的活塞杆上，所述升降块的底部固定在直线上下气缸的活塞杆上，所述升降块的顶部开设滑槽，滑槽内滑动插设有滑杆，滑杆枢接在锁块的后端分支上。上述四个锁扣装置锁扣方向盘位置调节装置的工作原理相同。其中，第一锁扣装置和第二锁扣装置中的支撑平台上设有定位方向盘位置调节装置的定位块。
作为本发明对固定治具中第一支撑装置的一种说明，所述第一支撑装置还包括行程可读气缸，行程可读气缸安装在一竖直板上，所述竖直板固定在底板的小方形板上，行程可读气缸的活塞杆通过浮动连接头与支撑板连接，所述行程可读气缸的活塞杆与第一升降气缸的活塞杆分别连接在支撑板的左右两侧。按上述说明，工作人员可读取行程可读气缸的位移量，进而知晓第一升降气缸驱动支撑板的竖直向位移量，以此精确控制支撑板的上下位移量。
作为本发明对副固定治具的一种说明，所述定位组合件包括连接块、活动块、定位顶头、紧固螺纹件；所述连接块固定在直线气缸的活塞杆上，所述活动块通过紧固螺纹件安装在连接块上，紧固螺纹件上设有旋转把手，所述定位顶头固定在活动块上；定位顶头呈圆柱状，连接块和活动块呈板状，定位顶头与活动块垂直，定位顶头与连接块垂直。按上述说明，工作人员动作旋转把手可松紧紧固螺纹件，如此，当工作人员松动紧固螺纹件，活动块可围绕紧固螺纹件旋转一定的角度，进而调节定位顶头的位置，以便定位顶头恰当地顶在方向盘位置调节装置的主体的侧壁上。
作为本发明对第一测力机构中测力装置和定位装置的一种说明，所述第一支架上安装有第一止动螺栓，所述纵向导轨的外侧旁固定设置有与第一止动螺栓配套的第一止动块，第一止动块上安装有第一缓冲件；所述第二支架上安装有第二止动螺栓，所述纵向导轨的内侧固定设置有与第二止动螺栓配套的第二止动块，第二止动块上安装有第二缓冲件。按上述说明，当第一止动螺栓配合第一止动块将第一支架在纵向导轨上止动后，气爪所在位置设为气爪工作位；当第二止动螺栓配合第二止动块将第二支架在纵向导轨上止动后，定位头所在位置设为定位头工作位；所述气爪工作位与定位头工作位重合，以保证在定位头对汽车方向盘位置调节装置拉伸杆顶端调整后，气爪可准确地夹持拉伸杆顶部。
作为本发明对第一测力机构中测力装置和定位装置的一种说明，所述横向驱动元件为电缸，横向驱动元件固定在第一滑板上，横向驱动元件的活塞杆固定连接第一支架；所述第一纵向驱动元件为电缸，第一纵向驱动元件固定设置在纵向导轨的外侧旁，第一纵向驱动元件的滑行块固定连接第一滑板；所述第二纵向驱动元件为气缸，第二纵向驱动元件安装在纵向导轨的内侧，第二纵向驱动元件的活塞杆固定连接第二滑板。所述监测装置横向位移驱动元件和纵向位移驱动元件均采用电缸，以提高监测装置中第一支架位移的精确性，进而提高气爪定位的精确度。
作为本发明对第二测力机构中手柄测力装置的一种说明，所述调整手柄握持装置包括第一连接板、第二连接板、固定螺栓、调整螺栓、固定块、第一组圆柱手柄和第二组圆柱手柄；所述第一连接板固定在旋转轴上，所述第二连接板上开设长条状通孔，所述固定螺栓插设在长条状通孔内并螺接在第一连接板上，所述第一连接板上开设卡槽，所述固定块固定在卡槽内，所述调整螺栓枢接在固定块上，调整螺栓的螺纹段与第二连接板的端面螺接，所述调整螺栓的长度方向相同于长条状通孔的长度方向；所述第一组圆柱手柄和第二组圆柱手柄分别包括一对平行的圆柱手柄，第一组圆柱手柄和第二组圆柱手柄按上下次序竖直固定在第二连接板上，所述第一组圆柱手柄或第二组圆柱手柄中任一圆柱手柄的中心线平行于旋转轴的轴心线。按上述说明，松动固定螺栓，再动作调整螺栓，可调整第一连接板和第二连接板连接后的总长度，以便调整手柄握持装置准确地握持调整手柄。具体地，在力度检测过程中，本发明所涉及的方向盘位置调节装置的调整手柄被夹持第一组圆柱手柄之间，而第二组圆柱手柄作为备用，用于握持其他类型轿车方向盘位置调节装置的调整手柄，以扩大本发明所述手柄测力机构的适用范围。
作为本发明的一种改进，所述箱体的后侧壁上安装有零件输送机构，零件输送机构位于固定治具的上方；所述零件输送机构包括滚轮输送轨道、零件盒，所述滚轮输送轨道贯穿箱体的后侧壁且向箱体内倾斜设置，滚轮输送轨道位于箱体内的一端设有限位杆，所述零件盒在滚轮输送轨道上运行。按上述改进，工作只需将零件盒置放在滚轮输送轨道位于箱体外的一端上，在重力的作用下，零件盒沿滚轮输送轨道倾斜的方向运行至滚轮输送轨道位于箱体内的一端，并止于限位杆。由于零件输送机构位于固定治具的上方，即滚轮输送轨道上的零件盒位于固定治具的上方，工作人员可很方便地从零件盒中取出相关零件装配在方向盘位置调节装置上。所述相关零件包括连接调整手柄和方向盘位置调节装置主体的伸缩弹簧，用于提供调整手柄的回复力。
附图说明：
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本发明所涉日产奇骏汽车方向盘位置调节装置的结构示意图；
图2为本发明一种汽车方向盘位置调节装置的测力机的结构示意图；
图3为图2中汽车方向盘位置调节装置的测力机的立体结构示意图；
图4为图2中汽车方向盘位置调节装置的测力机的另一视角的立体结构示意图；
图5为图4中B处放大图；
图6为图2中固定治具01、第一测力机构02、第二测力机构03的组合结构示意图；
图7为图6中固定治具01的结构示意图；
图8为图6中固定治具01的立体结构示意图；
图9为图8中第一锁扣装置101或第二锁扣装置102或第三锁扣装置103或第四锁扣装置104的立体结构示意图；
图10为图6中第二测力机构03的立体结构示意图；
图11为图6中第二测力机构03另一视角的立体结构示意图；
图12为图11中A处放大图；
图13为图10中从左下方观察所述第二测力机构03所得的平面结构示意图；
图14为图6中第一测力机构02的结构示意图；
图15为图6中第一测力机构02的立体结构示意图。
图中符号说明：
00、机架箱；001、机架；002、箱体；
01、固定治具；
01a、副固定治具；01a-1、直线气缸；01a-2、定位组合件；01a-3、连接块；01a-4、活动块；01a-5定位顶头；01a-6、紧固螺纹件；
02、第一测力机构；
03、第二测力机构；
010、底板；011、小方形板；012、大方形板；
101、第一锁扣装置；11、第一直线上下气缸；12、第一固定板；13、第一锁块；131、后端分支；132、中部分支；133、前端分支；14、第一支块；15、第一支撑平台；16、第一升降块；161、第一滑槽；162、第一滑杆；102、第二锁扣装置；103、第三锁扣装置；104、第四锁扣装置；
20、第一支撑装置；21、第一升降气缸；22、支撑板；24、行程可读气缸；25、竖直板；
30、第二支撑装置；31、第二升降气缸；32、支撑块；
020、纵向导轨；
50、测力装置；51、第一滑板；52、第一支架；53、横向导轨；54、横向驱动元件；55、第一纵向驱动元件；56、气爪；58、第一止动螺栓；59、第一止动块；
60、定位装置；61、第二滑板；62、第二支架；63、横向气缸；64、第二纵向驱动元件；65、定位头；69、第二止动块；
030、机架顶板；
040、纵向平板；
051、第一横向平板；052、第二横向平板；
70、手柄测力装置；71、第三支架；72、调整手柄握持装置；721、第一连接板；722、第二连接板；723、调整螺栓；724、固定块；725、第一组圆柱手柄；726、第二组圆柱手柄；727、长条状通孔；73、旋转轴；74、扭矩传感器；76、伺服电机；
80、手柄调力装置；81、第四支架；82、套筒；83、伺服拧紧轴；
90、零件输送机构；91、滚轮输送轨道；92、零件盒；93、限位杆；
a、日产奇骏汽车上用的一种方向盘位置调节装置；a1、主体；a2、颈部；a3、调整手柄；a4、拉伸杆。
具体实施方式：
本发明实施方式针对日产奇骏汽车上用的一种方向盘位置调节装置a(如图1)。
如图2，一种汽车方向盘位置调节装置的测力机，包括：机架箱00、固定治具01、副固定治具01a、第一测力机构02、第二测力机构03、零件输送机构90。
如图3，所述机架箱00包括机架001、箱体002，箱体安装在机架的顶部。
结合图7、图8，所述固定治具01包括底板010、第一锁扣装置101、第二锁扣装置102、第三锁扣装置、第四锁扣装置、第一支撑装置20、第二支撑装置30。
上述固定治具01中，结合图7、图8、图9，所述第一锁扣装置101、第二锁扣装置102、第三锁扣装置103、第四锁扣装置104均安装在底板上，第一锁扣装置、第二锁扣装置、第三锁扣装置、第四锁扣装置均包括直线上下气缸11、固定板12、锁块13、支块14、支撑平台15；所述直线上下气缸安装在固定板上，固定板水平设置，支块安装在固定板上，支块竖直设置，所述锁块呈T字形，T字形的锁块包括后端分支131、中部分支132、前端分支133，后端分支活动连接在直线上下气缸的活塞杆上，中部分支铰接在支块顶部，支撑平台安装在底板上且位于前端分支的下方。其中，所述锁块13的后端分支131通过升降块16活动连接在直线上下气缸11的活塞杆上，所述升降块的底部固定在直线上下气缸的活塞杆上，所述升降块的顶部开设滑槽161，滑槽内滑动插设有滑杆162，滑杆枢接在锁块的后端分支上。
上述固定治具01中，结合图7、图8，所述第一支撑装置20包括第一升降气缸21、支撑板22，所述第一升降气缸安装在底板上，所述支撑板安装在第一升降气缸的活塞杆上，支撑板水平设置。如图8，所述第一支撑装置20还包括行程可读气缸24，行程可读气缸安装在一竖直板25上，所述竖直板固定在底板010的小方形板011上，行程可读气缸的活塞杆通过浮动连接头与支撑板22连接，所述行程可读气缸的活塞杆与第一升降气缸的活塞杆分别连接在支撑板的左右两侧。
上述固定治具01中，结合图7、图8，所述第二支撑装置30包括第二升降气缸31、支撑块32，所述第二升降气缸安装在底板上，所述支撑块安装在第二升降气缸的活塞杆上。
上述固定治具01中，结合图7、图8，所述底板010呈凸字形，凸字形的底板包括位于前方的小方形板011和位于后方的大方形板012；所述第一支撑装置20和第二支撑装置30安装在小方形板上，第一支撑装置位于第二支撑装置的正前方；所述第一锁扣装置101和第二锁扣装置102对称分布在大方形板的左右两侧，第一锁扣装置中的锁块的前端分支与第二锁扣装置中的锁块的前端分支相向设置；第三锁扣装置103和第四锁扣装置104分布在大方形板的左右两侧且位于第一锁扣装置和第二锁扣装置的后方，第三锁扣装置中的锁块与第四锁扣装置中的锁块空间垂直。
结合图4、图5，所述副固定治具01a包括水平设置的直线气缸01a-1、安装在直线气缸上的定位组合件01a-2。其中，所述定位组合件01a-2包括连接块01a-3、活动块01a-4、定位顶头01a-5、紧固螺纹件01a-6；所述连接块固定在直线气缸01a-1的活塞杆上，所述活动块通过紧固螺纹件安装在连接块上，紧固螺纹件上设有旋转把手，所述定位顶头固定在活动块上；定位顶头呈圆柱状，连接块和活动块呈板状，定位顶头与活动块垂直，定位顶头与连接块垂直。
结合图14、图15，所述第一测力机构02包括纵向导轨020、测力装置50、定位装置60。
上述第一测力机构02中，结合图14、图15，所述测力装置50包括第一滑板51、第一支架52、横向导轨53、横向驱动元件54、第一纵向驱动元件55、气爪56、压力传感器；所述第一滑板滑动安装在纵向导轨上，所述第一纵向驱动元件驱动第一滑板在纵向导轨上滑行，所述横向导轨安装在第一滑板上，所述第一支架滑动安装在横向导轨上，所述横向驱动元件驱动第一支架在横向导轨上滑行，所述气爪安装在第一支架上，所述压力传感器镶嵌在气爪和第一支架之间。
上述第一测力机构02中，结合图14、图15，所述定位装置60包括第二滑板61、第二支架62、横向气缸63、第二纵向驱动元件64、定位头65；所述第二滑板滑动安装在纵向导轨上，所述第二纵向驱动元件驱动第二滑板在纵向导轨上滑行，所述第二支架固定在第二滑板上，所述横向气缸固定在第二支架上，所述定位头安装在横向气缸的活塞杆上。
上述第一测力机构02中，结合图14、图15，所述测力装置和定位装置滑动安装在纵向导轨020的两端；所述测力装置中的气爪56和定位装置中的定位头65位于纵向导轨的同一侧。
上述第一测力机构02中，结合图14、图15，所述第一支架52上安装有第一止动螺栓58，所述纵向导轨的外侧旁固定设置有与第一止动螺栓配套的第一止动块59，第一止动块上安装有第一缓冲件；所述第二支架62上安装有第二止动螺栓，所述纵向导轨的内侧固定设置有与第二止动螺栓配套的第二止动块69，第二止动块上安装有第二缓冲件。
上述第一测力机构02中，结合图14、图15，所述横向驱动元件54为电缸，横向驱动元件固定在第一滑板51上，横向驱动元件的活塞杆固定连接第一支架52；所述第一纵向驱动元件55为电缸，第一纵向驱动元件固定设置在纵向导轨020的外侧旁，第一纵向驱动元件的滑行块固定连接第一滑板；所述第二纵向驱动元件64为气缸，第二纵向驱动元件安装在纵向导轨的内侧，第二纵向驱动元件的活塞杆固定连接第二滑板61。
如图13，所述第二测力机构包括机架顶板030、纵向平板040、第一横向平板051和第二横向平板052、手柄测力装置70、手柄调力装置80。
上述第二测力机构03中，如图13，所述机架顶板030水平设置，机架顶板固定设置；所述纵向平板040滑动安装在机架顶板的底面上，纵向平板可相对机架顶板作纵向平移运动；所述第一横向平板051和第二横向平板052滑动安装在纵向平板的底面上，第一横向平板和第二横向平板并列设置且相互独立，第一横向平板可相对纵向平板作横向平移运动，第二横向平板可相对纵向平板作横向平移运动；所述手柄测力装置70安装在第一横向平板的底面上，所述手柄调力装置80安装在第二横向平板的底面上。
上述第二测力机构03中，如图11，所述手柄测力装置70包括第三支架71、调整手柄握持装置72、旋转轴73、扭矩传感器74、传动装置、伺服电机76；所述第三支架固定在第一横向平板上，所述旋转轴枢接在第三支架上，所述调整手柄握持装置固定在旋转轴的一端，旋转轴的另一端通过传动装置与伺服电机联接，所述扭矩传感器安装在旋转轴上；所述旋转轴的轴心线横向设置。
上述第二测力机构03中，如图12，所述调整手柄握持装置72包括第一连接板721、第二连接板722、固定螺栓、调整螺栓723、固定块724、第一组圆柱手柄725和第二组圆柱手柄726；所述第一连接板固定在旋转轴73上，所述第二连接板上开设长条状通孔727，所述固定螺栓插设在长条状通孔内并螺接在第一连接板上，所述第一连接板上开设卡槽，所述固定块固定在卡槽内，所述调整螺栓枢接在固定块上，调整螺栓的螺纹段与第二连接板的端面螺接，所述调整螺栓的长度方向相同于长条状通孔的长度方向；所述第一组圆柱手柄和第二组圆柱手柄分别包括一对平行的圆柱手柄，第一组圆柱手柄和第二组圆柱手柄按上下次序竖直固定在第二连接板上，所述第一组圆柱手柄或第二组圆柱手柄中任一圆柱手柄的中心线平行于旋转轴的轴心线。
上述第二测力机构03中，如图10，所述手柄调力装置80包括第四支架81、套筒82、伺服拧紧轴83；所述第四支架固定在第二横向平板上，所述套筒枢接在第四支架上，套筒尾端连接在伺服拧紧轴上；所述套筒横向设置。
结合图3、图4，所述零件输送机构90安装在箱体002的后侧壁上，零件输送机构位于固定治具01的上方；所述零件输送机构包括滚轮输送轨道91、零件盒92，所述滚轮输送轨道贯穿箱体的后侧壁且向箱体内倾斜设置，滚轮输送轨道位于箱体内的一端设有限位杆93，所述零件盒在滚轮输送轨道上运行。
结合图2、图3、图4，所述固定治具01和第一测力机构02安装在箱体内的底平面上，第一测力机构位于固定治具的前方，所述副固定治具01a安装在箱体002内的右侧壁上，所述第二测力机构03安装在箱体内的左侧壁上。
实际操作中，本发明所述汽车方向盘位置调节装置的测力机的工作步骤如下：
第一，在对方向盘位置调节装置a进行测试之前，汽车方向盘位置调节装置a放置在固定治具01上，具体的，方向盘位置调节装置a放置在四个锁扣装置的支撑平台15、第一支撑装置的支撑板22、第二支撑装置的支撑块32上；其中，四个锁扣装置的支撑平台15支撑方向盘位置调节装置的主体a1，支撑板22和支撑块32支撑在方向盘位置调节装置的颈部a2。
第二，四个锁扣装置中的直线上下气缸11伸展，直线上下气缸11抬升锁块13的后端分支131，锁块13围绕中央分支132与支块14的铰接处旋转一定角度，锁块13的前端分支133下行压住方向盘位置调节装置a在支撑平台15上的部分；至此，方向盘位置调节装置的主体a1被固定。
第三，副固定治具01a中的直线气缸01a-1伸展，驱动定位组合件01a-2顶在方向盘位置调节装置的主体a1的侧壁上，以进一步固定方向盘位置调节装置a。
第四，第二支撑装置30中的第二升降气缸31伸展，支撑块32上行顶在方向盘位置调节装置的颈部a2的底部，以进一步固定方向盘位置调节装置a。
第五，第二测力机构03中，调整手柄a3的旋转中心线平行于手柄测力装置70的旋转轴73的轴心线。纵向平板040相对于机架顶板030作纵向平移，纵向平板040带动手柄测力装置70纵向平移，使调整手柄握持装置72位于调整手柄a3的旁侧，之后，第一横向平板051相对纵向平板040作横向移动，第一横向平板051带动手柄测力装置70横向平移，使手柄测力装置70中的调整手柄握持装置72握持住方向盘位置调节装置的调整手柄a3，伺服电机76通过传动装置驱动旋转轴73旋转，旋转轴73驱动调整手柄握持装置72转动调整手柄a3，在调整手柄a3转动过程中，安装在旋转轴73上的扭矩传感器74检测转动调整手柄a3所需的力度。若转动调整手柄a3的力度与预定值不符，则在调整手柄握持装置72脱离调整手柄a3后，经过纵向平板040在机架顶板030上纵向平移和第二横向平板052在纵向平板040上横向平移后，手柄调力装置80中的套筒82套在调整手柄a3上的松紧螺栓上，伺服拧紧轴83驱动套筒82正向或反向旋转一定的角度，以调节松紧螺栓的松紧度，进而调整动作调整手柄a3的力度。之后，在套筒82脱离松紧螺栓后，经过纵向平板040在机架顶板030上纵向平移和第一横向平板051在纵向平板040上横向平移后，手柄测力装置70中的调整手柄握持装置72再次握持住调整手柄a3，再次对动作调整手柄a3的力度进行检测，若动作调整手柄a3的力度仍不符预定值，可由手柄调力装置80中的套筒82再次调节调整手柄a3上松紧螺栓的松紧程度。
第六，第一测力机构02中，第二纵向驱动元件64驱动定位装置60中第二支架62在纵向导轨020上平移至预定工位，之后，横向气缸63驱动定位头65横向平移预定位移量，定位头65抵在汽车方向盘位置调节装置拉伸杆a4的顶端上，使拉伸杆a4向颈部a2内缩进一定的距离，以便后续动作中的气爪56准确地抓住拉伸杆a4的顶部；之后，定位头65在横向气缸63和第二纵向驱动元件64的驱动下复位；之后，第一纵向驱动元件55驱动测力装置50中第一支架52在纵向导轨020上平移至汽车方向盘位置调节装置拉伸杆a4的顶端处，横向驱动元件54驱动第一支架52横向移动，使气爪56接近并抓住拉伸杆a4的顶部。之后，在横向驱动元件54的驱动下，气爪56对拉伸杆a4进行推或拉，气爪56将其承受的压力或拉力传给测力装置50中的压力传感器，由压力传感器将测得的压力通过显示器显示，如此，工作人员可知晓方向盘位置调节装置中拉伸杆a4相对于颈部a2作伸出或缩进运动所需的力，以便厂方对拉伸杆a4与颈部a2之间的松紧度进行调整。
以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种汽车方向盘位置调节装置的测力机，包括：
机架箱(00)、固定治具(01)、副固定治具(01a)、第一测力机构(02)、第二测力机构(03)；
所述机架箱包括机架(001)、箱体(002)，箱体安装在机架的顶部；
所述固定治具包括底板(010)、第一锁扣装置(101)、第二锁扣装置(102)、第三锁扣装置、第四锁扣装置、第一支撑装置(20)、第二支撑装置(30)；
所述副固定治具包括水平设置的直线气缸(01a-1)、安装在直线气缸上的定位组合件(01a-2)；
所述第一测力机构包括纵向导轨(020)、测力装置(50)、定位装置(60)；
所述第二测力机构包括机架顶板(030)、纵向平板(040)、第一横向平板(051)和第二横向平板(052)、手柄测力装置(70)、手柄调力装置(80)；
其特征在于：
所述第一锁扣装置(101)、第二锁扣装置(102)、第三锁扣装置(103)、第四锁扣装置(104)均安装在底板上，第一锁扣装置、第二锁扣装置、第三锁扣装置、第四锁扣装置均包括直线上下气缸(11)、固定板(12)、锁块(13)、支块(14)、支撑平台(15)；所述直线上下气缸安装在固定板上，固定板水平设置，支块安装在固定板上，支块竖直设置，所述锁块呈T字形，T字形的锁块包括后端分支(131)、中部分支(132)、前端分支(133)，后端分支活动连接在直线上下气缸的活塞杆上，中部分支铰接在支块顶部，支撑平台安装在底板上且位于前端分支的下方；
所述第一支撑装置(20)包括第一升降气缸(21)、支撑板(22)，所述第一升降气缸安装在底板上，所述支撑板安装在第一升降气缸的活塞杆上，支撑板水平设置；
所述第二支撑装置(30)包括第二升降气缸(31)、支撑块(32)，所述第二升降气缸安装在底板上，所述支撑块安装在第二升降气缸的活塞杆上；
所述底板(010)呈凸字形，凸字形的底板包括位于前方的小方形板(011)和位于后方的大方形板(012)；所述第一支撑装置(20)和第二支撑装置(30)安装在小方形板上，第一支撑装置位于第二支撑装置的正前方；所述第一锁扣装置(101)和第二锁扣装置(102)对称分布在大方形板的左右两侧，第一锁扣装置中的锁块的前端分支与第二锁扣装置中的锁块的前端分支相向设置；第三锁扣装置(103)和第四锁扣装置(104)分布在大方形板的左右两侧且位于第一锁扣装置和第二锁扣装置的后方，第三锁扣装置中的锁块与第四锁扣装置中的锁块空间垂直；
所述测力装置(50)包括第一滑板(51)、第一支架(52)、横向导轨(53)、横向驱动元件(54)、第一纵向驱动元件(55)、气爪(56)、压力传感器；所述第一滑板滑动安装在纵向导轨上，所述第一纵向驱动元件驱动第一滑板在纵向导轨上滑行，所述横向导轨安装在第一滑板上，所述第一支架滑动安装在横向导轨上，所述横向驱动元件驱动第一支架在横向导轨上滑行，所述气爪安装在第一支架上，所述压力传感器镶嵌在气爪和第一支架之间；
所述定位装置(60)包括第二滑板(61)、第二支架(62)、横向气缸(63)、第二纵向驱动元件(64)、定位头(65)；所述第二滑板滑动安装在纵向导轨上，所述第二纵向驱动元件驱动第二滑板在纵向导轨上滑行，所述第二支架固定在第二滑板上，所述横向气缸固定在第二支架上，所述定位头安装在横向气缸的活塞杆上；
所述测力装置和定位装置滑动安装在纵向导轨(020)的两端；所述测力装置中的气爪(56)和定位装置中的定位头(65)位于纵向导轨的同一侧；
所述机架顶板(030)水平设置，机架顶板固定设置；所述纵向平板(040)滑动安装在机架顶板的底面上，纵向平板可相对机架顶板作纵向平移运动；所述第一横向平板(051)和第二横向平板(052)滑动安装在纵向平板的底面上，第一横向平板和第二横向平板并列设置且相互独立，第一横向平板可相对纵向平板作横向平移运动，第二横向平板可相对纵向平板作横向平移运动；所述手柄测力装置(70)安装在第一横向平板的底面上，所述手柄调力装置(80)安装在第二横向平板的底面上；
所述手柄测力装置(70)包括第三支架(71)、调整手柄握持装置(72)、旋转轴(73)、扭矩传感器(74)、传动装置、伺服电机(76)；所述第三支架固定在第一横向平板上，所述旋转轴枢接在第三支架上，所述调整手柄握持装置固定在旋转轴的一端，旋转轴的另一端通过传动装置与伺服电机联接，所述扭矩传感器安装在旋转轴上；所述旋转轴的轴心线横向设置；
所述手柄调力装置(80)包括第四支架(81)、套筒(82)、伺服拧紧轴(83)；所述第四支架固定在第二横向平板上，所述套筒枢接在第四支架上，套筒尾端连接在伺服拧紧轴上；所述套筒横向设置；
所述固定治具(01)和第一测力机构(02)安装在箱体内的底平面上，第一测力机构位于固定治具的前方，所述副固定治具(01a)安装在箱体(002)内的右侧壁上，所述第二测力机构(03)安装在箱体内的左侧壁上。
2.如权利要求1所述的一种汽车方向盘位置调节装置的测力机，其特征在于：所述箱体(002)的后侧壁上安装有零件输送机构(90)，零件输送机构位于固定治具(01)的上方；所述零件输送机构包括滚轮输送轨道(91)、零件盒(92)，所述滚轮输送轨道贯穿箱体的后侧壁且向箱体内倾斜设置，滚轮输送轨道位于箱体内的一端设有限位杆(93)，所述零件盒在滚轮输送轨道上运行。
3.如权利要求1所述的一种汽车方向盘位置调节装置的测力机，其特征在于：固定治具(01)中，所述锁块(13)的后端分支(131)通过升降块(16)活动连接在直线上下气缸(11)的活塞杆上，所述升降块的底部固定在直线上下气缸的活塞杆上，所述升降块的顶部开设滑槽(161)，滑槽内滑动插设有滑杆(162)，滑杆枢接在锁块的后端分支上。
4.如权利要求1所述的一种汽车方向盘位置调节装置的测力机，其特征在于：固定治具(01)中，所述第一支撑装置(20)还包括行程可读气缸(24)，行程可读气缸安装在一竖直板(25)上，所述竖直板固定在底板(010)的小方形板(011)上，行程可读气缸的活塞杆通过浮动连接头与支撑板(22)连接，所述行程可读气缸的活塞杆与第一升降气缸的活塞杆分别连接在支撑板的左右两侧。
5.如权利要求1所述的一种汽车方向盘位置调节装置的测力机，其特征在于：副固定治具(01a)中，所述定位组合件(01a-2)包括连接块(01a-3)、活动块(01a-4)、定位顶头(01a-5)、紧固螺纹件(01a-6)；所述连接块固定在直线气缸(01a-1)的活塞杆上，所述活动块通过紧固螺纹件安装在连接块上，紧固螺纹件上设有旋转把手，所述定位顶头固定在活动块上；定位顶头呈圆柱状，连接块和活动块呈板状，定位顶头与活动块垂直，定位顶头与连接块垂直。
6.如权利要求1所述的一种汽车方向盘位置调节装置的测力机，其特征在于：第一测力机构(02)中，所述第一支架(52)上安装有第一止动螺栓(58)，所述纵向导轨的外侧旁固定设置有与第一止动螺栓配套的第一止动块(59)，第一止动块上安装有第一缓冲件；所述第二支架(62)上安装有第二止动螺栓，所述纵向导轨的内侧固定设置有与第二止动螺栓配套的第二止动块(69)，第二止动块上安装有第二缓冲件。
7.如权利要求1所述的一种汽车方向盘位置调节装置的测力机，其特征在于：第一测力机构(02)中，所述横向驱动元件(54)为电缸，横向驱动元件固定在第一滑板(51)上，横向驱动元件的活塞杆固定连接第一支架(52)；所述第一纵向驱动元件(55)为电缸，第一纵向驱动元件固定设置在纵向导轨(020)的外侧旁，第一纵向驱动元件的滑行块固定连接第一滑板；所述第二纵向驱动元件(64)为气缸，第二纵向驱动元件安装在纵向导轨的内侧，第二纵向驱动元件的活塞杆固定连接第二滑板(61)。
8.如权利要求1所述的一种汽车方向盘位置调节装置的测力机，其特征在于：第二测力机构(03)中，所述调整手柄握持装置(72)包括第一连接板(721)、第二连接板(722)、固定螺栓、调整螺栓(723)、固定块(724)、第一组圆柱手柄(725)和第二组圆柱手柄(726)；所述第一连接板固定在旋转轴(73)上，所述第二连接板上开设长条状通孔(727)，所述固定螺栓插设在长条状通孔内并螺接在第一连接板上，所述第一连接板上开设卡槽，所述固定块固定在卡槽内，所述调整螺栓枢接在固定块上，调整螺栓的螺纹段与第二连接板的端面螺接，所述调整螺栓的长度方向相同于长条状通孔的长度方向；所述第一组圆柱手柄和第二组圆柱手柄分别包括一对平行的圆柱手柄，第一组圆柱手柄和第二组圆柱手柄按上下次序竖直固定在第二连接板上，所述第一组圆柱手柄或第二组圆柱手柄中任一圆柱手柄的中心线平行于旋转轴的轴心线。
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