发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车座椅两侧一致性检测设备,能同时检测汽车座椅两侧性能,可判断座椅靠背或调角器的两侧性能及一致性,进而提高座椅的可靠性、稳定性及使用寿命。
为实现上述目的,本发明提供了一种汽车座椅两侧一致性检测设备,其特征在于:包括检测平台(1),及分别安装在该检测平台(1)上的用于固定夹紧汽车座椅底座的一底座夹紧装置(5),用于对汽车座椅两侧调角器同步解锁的两个解锁装置(2),用于将经两个所述解锁装置(2)解锁后的座椅靠背翻折到一定角度的一靠背翻折装置(3),用于分别检测经靠所述背翻折机构(2)翻折后该座椅靠背两侧的各自性能的两个靠背检测装置(4);其中,两个所述解锁装置(2)对称分布在检测平台(1)的左右两侧,两个所述靠背检测装置(4)分别平行位于两个所述解锁装置(2)的正前方,所述靠背翻折装置(3)位于两个所述解锁装置(2)之间,且与两个所述靠背检测装置(4)相对设置。
采用上述结构,首先,通过底座夹紧装置将汽车座椅底座固定夹紧,使本检测设备在翻折或检测时均不会松动;然后,将两个解锁装置分别作用于座椅两侧的两个调角器,同步启动,即可同时解锁;在保持解锁状态下,再通过靠背翻折机构翻折,将座椅靠背翻折到一定角度,使其座椅靠背两侧分别靠近两个靠背检测装置,最后,两个靠背检测装置可同时对座椅靠背两侧的进行检测,比如力或位移值等参数。由于两个靠背检测装置结构相同,单独检测工作,在检测过程中,还可同步或同步进行;故本设备既可测出座椅靠背两侧的各自性能参数值,判断各自是否符合标准,另外,还可通过将其两侧检测结果的参数值进行对比,进而判断其靠背或调角器性能是否一致性,以及其差异是否符合标准,故本设备能同步解锁,及同步检测汽车座椅两侧的性能,可判断座椅靠背或调角器的两侧性能及一致性,进而提高座椅的可靠性、稳定性及使用寿命。
优选方案,所述靠背检测装置(4)包括检测支架(41),检测气缸(42),检测压头(43)及检测传感器(44);所述检测支架(41)安装在检测平台(1)上,所述检测气缸(42)竖向倾斜安装在所述检测支架(41)上,且其活塞杆(421)输出端朝向所述靠背翻折装置(3)一侧,所述活塞杆(421)输出端与所述检测压头(43)同轴连接,所述检测传感器(44)用于检测所述活塞杆(421)和/或所述检测压头(43)所输出的力值或位移值。采用此方案,本靠背检测装置采用检测气缸作为动力来驱动待检测的座椅靠背,具有响应速度块,且其推力与检测气缸内的气压有关;可通过该气压来实现自动控制推力大小;也便于保证两个检测气缸所提供推力的相同及相关性。在检测前时,需对座椅靠背下端连接安装两个调角器进行同步解锁,使其调角器处于在解锁状态,因座椅靠背在可转动状态下才进行检测,通过检测座椅靠背两侧向回摆动的性能参数,进而来判断解锁或座椅靠背各自性能以及其相互之间的一致性。
进一步地,所述靠背检测装置(4)还包括固设于活塞杆(421)上端的固定板(46),及一端均固接于所述固定板(46)上的两条导杆(45),每条所述导杆(45)另一端均活动穿设在所述检测气缸(42)的上端缸盖(422)上。采用此结构,由于导杆活动穿设在上端缸盖上,可实现导向运动,且其活塞杆、导杆及固定板是固定连接在一起,当活塞杆运动时,此时导杆会一起同步导向运动,进而防止活塞杆转动;通过两条平行导杆的导向约束,从而避免了活塞杆转动,检测气缸上活塞杆运行平稳流畅,整体刚性好,可避免周向松动,减少维护,提高使用寿命。而检测时,也可避免了检测压头转动对检测参数的影响,提高了检测精度。
进一步地,每一条所述导杆(45)上均套装有导套(49),且该导套(49)一侧端面固定安装在所述上端缸盖(422)上。采用此结构,通过在导杆上套装一个导套,增加导杆的导向约束段长度,提高了导向精度,提高活塞杆的运动平稳性,另外,其可减少该活塞杆震动对检测参数的影响,进而提高了检测精度。
进一步地,所述靠背检测装置(4)还包括水平安装在所述检测平台(1)的第一平移导轨(47)和第一平移动力机构(48);两个所述靠背检测装置(4)均通过其检测支架(41)分别导向安装在两个所述第一平移导轨(47)上;两个所述第一平移动力机构(48)分别与两个所述靠背检测装置(4)上的检测支架(41)连接,两个所述第一平移动力机构(48)用于分别驱动两个所述靠背检测装置(4)在两个所述第一平移导轨(47)上移动而实现相互靠近或者远离,进而调节两个所述靠背检测装置(4)之间的距离。采用此结构,两个靠背检测装置在两个第一平移导轨上可滑动或移动,因此可调节两个靠背检测装置之间的距离,可实现对座椅靠背两侧的不同位置检测;不会受制于座椅靠背两侧宽度,可适用于对不同宽度的座椅靠背检测,比如儿童座椅,后排座椅等;两个第一平移动力机构来控制两个靠背检测装置在两个第一平移导轨上的各自移动,可代替手动操作,且第一平移动力机构可采用自动驱动方式,如液压缸、气缸等,还可便于远程、自动及智能控制。
优选方案,所述靠背翻折装置(3)包括安装在检测平台(1)的支座(31)、翻折驱动机构(30)及一端铰接在该支座(31)上的摆杆(32),所述摆杆(32)另一端远离所述靠背检测装置(4)一侧并向外延伸,该摆杆(32)延伸端上铰接有支撑轴(33),所述支撑轴(33)与所述摆杆(32)的转动中心线相互平行,所述翻折驱动机构(30)用于驱动所述摆杆(32)上延伸端朝向靠近所述靠背检测装置(4)一侧方向转动。采用上述结构,本靠背翻折装置由翻折驱动机构驱动摆杆一端铰接转动,而摆杆另一延伸端上的支撑轴随摆杆一起转动而实现翻折,同时,由于支撑轴在摆杆延伸端上铰接而可轴向旋转,故支撑轴与座椅靠背翻折接触时,采用了滚动接触,在翻折过程中,其相互之间产生的滚动摩擦力非常小,进而降低了对座椅靠背接触面的表面损伤。另外,本靠背翻折装置,结构精简,原理可靠,成本低,使用方便;其翻折驱动机构可采用自动驱动方式,如气缸等,还可便于远程、自动及智能控制,并通过往复运动来控制摆杆转动,且气缸可铰接在该铰接座上,在摆杆转动时气缸能配合转动及调整方向;可设置气缸上活塞杆两个移动极限点分别对应翻折终点和复位终点,可保证每一次都能精确翻折的设定角度,以及每一次都可复位到初始角度;采用气缸既可是快速翻折,还能快速复位。
优选方案,所述解锁装置(2)包括解锁电机(21)、减速器(22)、电磁离合器(23)及解锁头(24),所述减速器(23)安装在所述检测平台(1)上,所述解锁电机(21)输出轴与所述减速器(22)输入轴连接,所述电磁离合器(23)套设在所述减速器(22)输出轴与所述解锁头(24)输入轴之间。采用上述结构方案,其减速器输出轴与电磁离合器主动盘连接,电磁离合器从动盘与解锁头输入轴,通过电磁离合器可实现自动控制,具有过载保护;电磁离合器可实现切换选择,与现有技术采用机械构件切换选择方式,本结构紧凑,切换迅速,换向准确性较高,动作反应快,使用寿命长,控制功率小,可远程控制;采用电磁离合器能达到迅速止动,实现止动时间短,从而克服制动时间较长的缺陷,同时避免了解锁头与调角器之间相互刚性撞击,减轻了振动;采用减速器,提高了转速比,使输出的扭力更大,同时也降低了工作噪音,提高了解锁效率。
进一步地,所述解锁装置(2)还包括两个联轴器(25)及用于检测解锁头(24)转动角度值的角度传感器(26),所述减速器(22)输出轴通过其中一个所述联轴器(25)与所述电磁离合器(23)输入轴连接,所述电磁离合器(23)输出轴通过另一个所述联轴器(25)与所述解锁头(24)同轴连接。采用此结构,可以有效防止电机启动过载,提高了操作的安全性,也避免了电机频繁启动,延长了电机的使用寿命。该角度传感器用于检测解锁头的转动角度,能精确控制转动角度的合理范围,可避免范围转角过大影响靠背的性能检测,甚至会损坏调角器。
进一步地,所述解锁装置(2)还包括水平安装在所述平台(1)上的第二平移导轨(27)和第二平移动力机构(28);两个所述解锁装置(2)分别通过其减速器(22)的底座导向安装在两个所述第二平移导轨(27)上,其两个所述第二平移动力机构(28)用于分别驱动两个所述解锁装置(2)在两个所述第二平移导轨(27)上平移滑动而实现相互靠近或者远离。采用此结构,采用第二平移动力机构推动解锁装置上解锁头平移,进而实现解锁头插入或退出,便于自动解锁;其第二平移动力机构可采用自动驱动方式,如气缸、液压缸等,还可便于远程、自动及智能控制。
优选方案,所述底座夹紧装置(5)包括至少一个夹爪(51),及与该夹爪(51)数量相同并一一对应的夹紧气缸(52),所述夹爪(52)一端铰接在检测平台(1)上,另一端为活动压头,该夹紧气缸(52)用于驱动所述夹爪(52)转动,进而带动所述活动压头接触并压紧汽车座椅底座。采用此结构,采用夹紧气缸控制夹紧或松开,可便于远程、自动及智能控制。
本发明的有益效果有:
第一,将两个解锁装置对称分布,可同步启动,作为对比基础,采用两个靠背检测装置,单独检测工作,在检测过程中,可同步进行;既可测出座椅靠背两侧的各自性能参数值,判断各自是否符合标准,另外,还可通过将其两侧检测结果的参数值进行对比,进而判断其靠背或调角器性能是否一致性,以及其差异是否符合标准,进而提高座椅的可靠性、稳定性及使用寿命。
第二,本靠背检测装置采用检测气缸作为动力来驱动待检测的座椅靠背,具有响应速度块,且其推力与检测气缸内的气压有关;可通过该气压来实现自动控制推力大小;也便于保证两个检测气缸所提供推力的相同及相关性。另外设有活塞杆的防转机构及导向机构,导向平稳,可减少该活塞杆震动对检测参数的影响,进而提高了检测精度。
第三,本靠背翻折装置,结构精简,原理可靠,成本低,使用方便,可便于远程、自动及智能控制,在翻折过程中,通过支撑轴与靠背采用滑动接触,相互之间产生的滚动摩擦力非常小,进而降低了对座椅靠背接触面的表面损伤。
第四,本解锁装置具有过载保护,与现有技术采用机械构件切换选择方式,本结构紧凑,切换迅速,换向准确性较高,动作反应快,使用寿命长,控制功率小,可远程控制;采用电磁离合器能达到迅速止动,实现止动时间短,从而克服制动时间较长的缺陷,同时避免了解锁头与调角器之间相互刚性撞击,减轻了振动;采用减速器,提高了转速比,使输出的扭力更大,同时也降低了工作噪音,提高了解锁效率。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
参见图1、一种汽车座椅两侧一致性检测设备,其至少包括检测平台1及安装在检测平台1上的以下结构:一底座夹紧装置5,用于固定夹紧汽车座椅的底座;两个解锁装置2,用于对汽车座椅两侧调角器的同步解锁;一靠背翻折装置3,用于将经两个解锁装置2解锁后的座椅靠背翻折到一定角度;两个靠背检测装置4,用于分别检测经靠背翻折机构2翻折后该座椅靠背两侧的各自性能。
其中,两个所述解锁装置2对称分布在所述检测平台1的左右两侧,两个所述靠背检测装置4分别平行位于两个所述解锁装置2的正前方,所述靠背翻折装置3位于两个所述解锁装置2之间,且与两个所述靠背检测装置4相对设置。
另外,两个所述解锁装置2和两个所述靠背检测装置4均结构完全一致,相互平行分布,各自单独工作,便于同步检测。
结合图2,所述靠背检测装置4包括检测支架41,检测气缸42,检测压头43及检测传感器44;所述检测支架41可固定或导向安装在所述检测平台1上,因经所述靠背翻折装置3翻折后的座椅靠背为朝向所述靠背检测装置4一侧呈一定角度倾斜,故所述检测气缸42竖向倾斜一定角度安装在所述检测支架41上,且其活塞杆421输出端朝向所述靠背翻折装置3一侧,所述活塞杆421输出端与所述检测压头43同轴连接,所述检测气缸42上的活塞杆421向座椅靠背一侧靠近伸出,当所述检测压头43与该座椅靠背接触时,可通过所述检测传感器44检测出此时该活塞杆421的位移值。
其中,所述活塞杆421输出端与所述检测压头43同轴固定连接,所述检测传感器44采用位移传感器,该位移传感器安装在所述检测气缸42内或上端缸盖422上均可,所述位移传感器是用于检测所述检测气缸42上活塞杆421的位移值。在检测时,采用相同的气缸及气压参数,即施加在座椅靠背两侧的顶或推力条件一致情况下,所述检测活塞杆421的位移值,通过对比两者位移值,可判断其一致性;通过运动时间,可计算出位移过程中的运动速度。如果数据是实时采集,还可判断随时间的调角器和座椅靠背各自性能以及其相互之间的一致性情况。
进一步地,所述靠背检测装置4还包括固设于活塞杆421上端的固定板46,及一端均固接于固定板46上的两条导杆45,每条所述导杆45另一端均活动穿设在所述检测气缸42的上端缸盖422上;该两条所述导杆45分别与所述活塞杆421相互平行,且对称分布在所述活塞杆421的两侧。当所述活塞杆421运动时,此时两条所述导杆45会一起同步导向运动,进而防止所述活塞杆421转动;通过两条所述导杆45的导向约束,从而避免了所述活塞杆421转动,所述检测气缸42运行平稳流畅,整体刚性好,可避免周向松动,减少维护,提高使用寿命。而检测时,也可避免了所述检测压头43转动对检测参数的影响,提高了检测精度。
为了检测性能参数,所述检测传感器44可用于检测所述检测气缸42上活塞杆421和/或所述检测压头43所输出的力值或位移值。
结合图5,若所述检测传感器44采用拉压传感器,该拉压传感器位于所述活塞杆421与检测压头43之间,所述活塞杆421的顶端与所述拉压传感器的下端固定连接,该拉压传感器的上端与所述检测压头43的下端固定连接,且其三者的中心线重合;拉压传感器用于检测所述检测压头43与所述活塞杆421之间的力值。在检测时,使座椅靠背两侧位移值相同条件下,通过检测所述活塞杆421和/或所述检测压头43上所受到的拉或压力值,通过对比两者力值可判断其一致性;如果数据实时采集,还可判断随时间的一致性情况。
另外,每一条所述导杆45上均活动套装有导套49,且该导套49下侧端面固定安装在所上端缸盖422上。通过在每一个所述导杆45上套装一个加长导向作用的所述导套49,增加所述导杆45的导向约束段长度,提高了导向精度,提高所述活塞杆421的运动平稳性,另外,其可减少该所述活塞杆421震动对检测参数的影响,进而提高了检测精度。
所述靠背检测装置4还包括水平安装在所述检测平台1的第一平移导轨47和第一平移动力机构48;两个所述靠背检测装置4均通过其检测支架41分别导向安装在两个所述第一平移导轨47上;两个所述第一平移动力机构48分别与两个所述靠背检测装置4上的检测支架41连接,两个所述第一平移导轨47和两个所述第一平移动力机构48均方向相对,且对称分布。
优选地,所述第一平移动力机构48可采用气缸或液压装置来实现线性驱动。因此两个所述第一平移动力机构48线性驱动两个所述靠背检测装置4在两个所述第一平移导轨47上移动而实现相互靠近或者远离,进而调节两个所述靠背检测装置4之间的距离;可实现对座椅靠背两侧的不同位置检测;不会受制于座椅靠背两侧宽度,可适用于对不同宽度的座椅靠背检测,比如儿童座椅,后排座椅等。
结合图3,具体地,所述靠背翻折装置3包括安装在检测平台1的支座31、翻折驱动机构30及一端铰接在支座31上的摆杆32,所述摆杆32另一端远离所述靠背检测装置4一侧并向外延伸,该摆杆32延伸端上铰接有支撑轴33,所述支撑轴33与摆杆32的转动中心线相互平行,所述翻折驱动机构30用于驱动所述摆杆32上延伸端朝向所述靠近靠背检测装置4一侧方向转动。本靠背翻折装置3由于所述支撑轴33在所述摆杆32延伸端上铰接而可轴向旋转,故所述支撑轴33与座椅靠背之间采用滚动接触,在翻折过程中,其相互之间产生的滚动摩擦力非常小,进而降低了对翻转物件的表面损伤。另外,本靠背翻折装置3,结构精简,原理可靠,成本低,使用方便。
其中,所述翻折驱动机构30采用气缸装置,该气缸装置位于所述摆杆32的下方且竖向设置;所述气缸装置的下方设有安装部并铰接在所述检测平台1上;所述气缸装置的输出轴朝上,该摆杆32上设有加长臂杆34,该臂杆34一端与所述摆杆32固定连接,其另一端与气缸装置的输出轴顶端铰接。
进一步地,所述臂杆34与所述摆杆32为一体成型,且相互呈“L”或“V”字型杆状结构。
由于所述支撑轴33铰接在所述摆杆32上端,在翻折时,所述支撑轴33支撑座椅靠背侧面,所述支撑轴33会不断转动,其相互之间滚动摩擦,摩擦力小,减少座椅靠背接触表面的损伤;另外,所述支撑轴33还可采用在固定轴上外套轴承,翻折时,通过轴承与支撑座椅靠背侧面滚动接触,也具有相同效果。
结合图4,所述解锁装置2包括解锁电机21、减速器22、电磁离合器23及解锁头24,所述减速器23固定或可平移安装在所述检测平台1上,所述解锁电机21输出轴与所述减速器22输入轴连接,所述电磁离合器23套设在所述减速器22输出轴与所述解锁头24输入轴之间。所述解锁电机21采用伺服电机。
其中,所述解锁头24由解锁花键241和轴杆242构成一体结构。
进一步地,所述解锁装置2还包括两个联轴器25及用于所述检测解锁头24转动角度值的角度传感器26,所述减速器22输出轴通过其中一个所述联轴器25与所述电磁离合器23输入轴连接,所述电磁离合器23输出轴通过另一个所述联轴器25与所述解锁头24同轴连接。在所述电磁离合器23的连接端上各增加一个所述联轴器25,可以有效防止电机启动过载,提高了操作的安全性,也避免了所述解锁电机31频繁启动,延长了所述解锁电机21的使用寿命。
进一步地,所述解锁装置2还包括水平安装在所述检测平台1上的第二平移导轨27、第二平移动力机构28及滑板28,减速器22通过其底座固定安装在滑板28上,该滑板28下端上设有导向部281,该导向部281上开设有与所述第二平移导轨27相匹配的导槽。所述第二平移动力机构28可采用气动装置,该气动装置输出轴与所述第二平移导轨27平行,且与所述滑板28固定连接。因此,两个所述第二平移导轨27平行设置并对称分布,两个所述第二平移动力机构28可分别使两个所述解锁装置2在两个所述第二平移导轨27上平移滑动而实现相互靠近或者远离。
进一步地,所述滑板28上固定安装有轴杆支撑座29,所述轴杆242通过支撑轴承30穿设在所述轴杆支撑座29上。所述轴杆支撑座29用于轴向支撑所述轴杆242,可保证所述解锁头24在解锁旋转过程中轴线不偏移,保持同轴心解锁,可减少对调角器的损伤。
进一步,所述滑板28上设置有沿第二平移导轨27方向平行的两个感应开关15,该两个感应开关31位于靠近所述第二平移导轨27的两端,所述滑板28侧壁上安装有用于接近所述感应开关31感应部的感应杆32。通过所述感应杆32靠近两个所述感应开关31,可检测到所述解锁头24的相应位置信号,便于精确控制其在插入或退出位置,还能防止脱轨;另外,也便于自动及远程控制。
另外,所述滑板28侧壁上安装有杆状的操作手柄33,该操作手柄33水平朝向操作者方向。可通过操作所述手柄33来移动及控制所述解锁装置2的导向滑动,进而带动所述解锁头24对准插入取到调角器的解锁孔中或将解锁头从调角器的解锁孔中取出,借助操作手柄,操作方便,更加省力。
结合图4,所述底座夹紧装置5包括至少一个夹爪51,及与该夹爪51数量相同并一一对应的夹紧气缸52,所述夹爪52一端铰接在检测平台1上,另一端为活动压头511,所述夹紧气缸52用于驱动所述夹爪52转动,而使所述活动压头接触并压紧座椅底座。
优选地,具体设有4个所述夹爪51,且分布在座椅底座的四角上,该检测平台1上还设置有限位板11及定位销12,便于快速限位及定位。该检测平台1还设有限位座13,该限位座13用于限制经所述靠背翻折装置3翻折后座椅靠背的极限角度。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。