CN106644501A - 柔性腿发射调节机构 - Google Patents

Abstract

一种柔性腿发射调节机构，包括支撑板、固定板和挡板，支撑板设置于固定板与挡板之间,且支撑板的两侧分别与固定板和挡板连接,挡板具有相对设置的第一安装面和第二安装面，支撑板连接于挡板的第一安装面，挡板的第二安装面上设有用于摆放柔性腿的第一缓冲板和第二缓冲板，且第一缓冲板与第二缓冲板相对设置。本发明的柔性腿发射调节机构能对柔性腿的股骨以及胫骨起到很好的支撑，避免了柔性腿在发射时造成的股骨、胫骨和膝部的变形，并使柔性腿在飞行过程中的传感数值满足法规要求。

Description

柔性腿发射调节机构

技术领域

本发明涉及试验装置技术领域，特别涉及一种柔性腿发射调节机构。

背景技术

随着社会的发展，人们生活水平的提高，汽车逐渐成为人们出行的主要交通工具，对于汽车安全性能的重视程度也越来越高。在汽车安全研究领域里，行人保护安全是非常主要的组成部分，行人保护设计与车辆前端造型、布置和结构相关。行人是交通中的弱势群体，一旦发生事故，行人的腿部是最易受到伤害的部位之一。

汽车与行人在发生下肢碰撞时，碰撞力和可能的腿部轴向扭矩相结合，可以导致伤害成倍增加，随着车前的碰撞和随后的行人下肢的加速，行人腿部受到剪切力和弯曲力，从而导致行人长骨骨折、膝盖骨破碎及韧带拉伤等伤害。在汽车与行人发生碰撞时为降低行人受到的伤害，人们研究出行人腿型冲击器并在实验室中试验，通常使用刚性腿在实验室中真实的放映出行人在被汽车碰撞时受到的伤害值，从而将汽车的前端设置成对行人伤害较小的造型、布置和结构，最大化的降低行人与车辆发生碰撞时受到的伤害。

在试验碰撞时，将刚性腿设置在刚性腿发射调节架的推送槽内，并将刚性腿发射调节架固定在发射装置上，当发射装置加速启动后将刚性腿发射调节架加速推出，使刚性腿产生相同的加速度向外飞出，并发生碰撞获得试验数据。刚性腿是由可变性膝部元件连接的上下柱形刚性结构，外层包裹泡沫肌肉和皮肤，在发射装置启动发射时，刚性腿的侧面抵靠在刚性腿发射调节架的推送槽内，最后被推出。但现有的刚性腿发射调节架无法适用柔性腿，例如Flex-PLI腿型的柔性腿，Flex-PLI腿型由股骨、胫骨和连接股骨和胫骨之间的膝部组成，股骨由8个骨节组成，胫骨由10个骨节组成，膝部由上下部分以及12个钢索组成；Flex-PLI腿型的股骨和胫骨的正面为平面，而膝部向外凸出，Flex-PLI腿型的背面为平面。当利用现有的刚性腿发射调节架承放Flex-PLI腿进行背面碰撞实验(Flex-PLI腿的正面抵靠在刚性腿发射调节架的推送槽内)时，由于Flex-PLI腿型的膝部凸出，并抵靠在推送槽内，而Flex-PLI腿型股骨或胫骨至少一端是悬空，推送槽无法同时支撑股骨或胫骨，在发射装置加速启动推送Flex-PLI腿型时，容易造成Flex-PLI腿型飞出后股骨或胫骨的骨节变形，无法满足碰撞前法规对胫骨骨节弯矩的感应数值要求。而且，现有的刚性腿发射调节架无法对柔性腿进行导向，无法修正柔性腿的飞行轨迹，无法达到理想碰撞位置。

发明内容

本发明的目的在于，提供了一种柔性腿发射调节机构，能对柔性腿的股骨以及胫骨起到很好的支撑，避免了柔性腿在发射时造成的股骨、胫骨和膝部的变形，并使柔性腿在飞行过程中的传感数值满足法规要求。

本发明解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

一种柔性腿发射调节机构，包括支撑板、固定板和挡板，支撑板设置于固定板与挡板之间,且支撑板的两侧分别与固定板和挡板连接,挡板具有相对设置的第一安装面和第二安装面，支撑板连接于挡板的第一安装面，挡板的第二安装面上设有用于摆放柔性腿的第一缓冲板和第二缓冲板，且第一缓冲板与第二缓冲板相对设置。

在本发明的较佳实施例中，上述支撑板上设有多个第一调节孔，多个第一调节孔中的任意两个孔圆心之间的连线倾斜设置，支撑板利用两个销轴与第一调节孔配合实现支撑板可调节地与固定板连接。

在本发明的较佳实施例中，上述固定板包括固定部和调节部，固定部与调节部相互垂直，固定部上设有多个用于与发射装置配合连接的固定孔，调节部上设有多个与第一调节孔配合的第二调节孔。

在本发明的较佳实施例中，上述固定板上还设有紧固板，紧固板上设有多个紧固孔，紧固板设置在调节部上,紧固板的紧固孔与第二调节孔配合实现固定板的调节部与支撑板的紧固连接。

在本发明的较佳实施例中，上述支撑板的顶部设有挂钩，挂钩的一端固定在支撑板上，挂钩的另一端向外凸出，并使挂钩的凸出部分位于挡板的上方。

在本发明的较佳实施例中，上述挡板上设有第一导向杆和第二导向杆，第一导向杆与第二导向杆分别设置于挡板的两侧，且第一导向杆的一端连接在挡板的第一安装面上，第一导向杆的另一端向着远离支撑板的方向延伸，第二导向杆的一端连接在挡板的第一安装面上，第二导向杆的另一端向着远离支撑板的方向延伸。

在本发明的较佳实施例中，上述第一缓冲板和第二缓冲板的厚度大于等于柔性腿膝部向外凸出的高度。

在本发明的较佳实施例中，上述第一缓冲板和第二缓冲板通过沉头螺丝固定连接在挡板上。

在本发明的较佳实施例中，上述第一缓冲板和第二缓冲板由塑性材料制成。

在本发明的较佳实施例中，上述挡板为平板结构。

本发明的柔性腿发射调节机构的支撑板设置于固定板与挡板之间,且支撑板的两侧分别与固定板和挡板连接，挡板具有相对设置的第一安装面和第二安装面，支撑板连接于挡板的第一安装面，挡板的第二安装面上设有用于摆放柔性腿的第一缓冲板和第二缓冲板，且第一缓冲板与第二缓冲板相对设置。当进行柔性腿背面碰撞实验时，先将柔性腿发射调节机构的固定板连接在发射装置上，然后将柔性腿的顶部挂在挂钩上，并使柔性腿正面的股骨抵靠在挡板的第一缓冲板上，胫骨抵靠在挡板的第二缓冲板上，柔性腿的膝部位于第一缓冲板和第二缓冲板之间；发射装置加速启动后将柔性腿发射调节机构加速推出，使柔性腿产生相同的加速度向外飞出。因此，柔性腿发射调节机构在发射柔性腿时能对柔性腿的股骨以及胫骨起到很好的支撑，避免了柔性腿在发射时造成的股骨、胫骨和膝部的变形，并使柔性腿在飞行过程中的传感数值满足法规要求。此外，第一缓冲板和第二缓冲板采用塑性材料制成，且挡板材料金属材料制成，使得柔性腿发射调节机构不仅具有较好的抗变形能力与较长的使用寿命，而且降低了柔性腿发射调节机构的总质量，同时减小了柔性腿与第一缓冲板和第二缓冲板接触时产生的震动噪声。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。

附图说明

图1是本发明的柔性腿发射调节机构的立体结构示意图。

图2是本发明的柔性腿发射调节机构的拆分结构示意图。

图3是本发明的柔性腿发射调节机构配合安装柔性腿的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的柔性腿发射调节机构的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细如下：

有关本发明的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

图1是本发明的柔性腿发射调节机构的立体结构示意图。图2是本发明的柔性腿发射调节机构的拆分结构示意图。柔性腿发射调节机构100用于支撑柔性腿，特别适用于支撑Flex-PLI腿型的柔性腿。如图1和图2所示，在本实施例中，柔性腿发射调节机构100包括支撑板110、固定板120和挡板130,支撑板110设置于固定板120与挡板130之间,且支撑板110的两侧分别与固定板120和挡板130连接。

在本实施例中，支撑板110的端部设有用于钩挂柔性腿200的挂钩112，挂钩112的一端固定在支撑板110上，挂钩112的另一端呈杆状，并向外凸出,且挂钩112的凸出部分位于挡板130的上方。支撑板110远离挂钩112的中部设有多个第一调节孔101，第一调节孔101的数量根据实际需要可自由增减，优选地，支撑板110上设有四个第一调节孔101，且四个第一调节孔101中的任意两个孔的圆心连线倾斜设置。向着靠近挂钩112的方向依次定义四个第一调节孔101为一号调节孔、二号调节孔、三号调节孔和四号调节孔。支撑板110上还设有缺口102，缺口102位于第一调节孔101一侧的支撑板110上，缺口102呈梯形，且沿着远离第一调节孔101的方向缺口102的口径逐渐增大。

固定板120与支撑板110的各第一调节孔101配合连接，并包括固定部122、调节部124和紧固板126。固定部122与调节部124相互垂直连接，固定部122上设有多个用于与发射装置(图未示)配合连接的固定孔103，调节部124上设有多个与支撑板110的各第一调节孔101配合的第二调节孔104，紧固板126上设有多个与调节部124的第二调节孔104配合的紧固孔105。固定板120的固定部122可利用螺栓与固定孔103配合连接在发射装置上；固定板120的调节部124设置在支撑板110上，并使调节部124的第二调节孔104与支撑板110的第一调节孔101对应，紧固板126设置在调节部124上，并使紧固板126上的紧固孔105与调节部124的第二调节孔104对应，利用两个销轴127穿过紧固板126的紧固孔105、调节部124的第二调节孔104和支撑板110的第一调节孔101，可实现支撑板110与固定板120的调节部124的紧固连接。值得一提的是，将两个销轴127对应装入不同的调节孔时，可调节支撑板110与固定板120的相对安装位置，例如当固定板120连接在发射装置上时，将两个销轴127装入不同调节孔，可调节支撑板110的安装位置，使支撑板110相对于竖直方向倾斜设置或沿竖直方向设置。具体地,由于四个第一调节孔101的中的任意两个孔的圆心连线倾斜设置,当利用两个销轴127配合插入四个中的两个调节孔时,可调节支撑板110相对于竖直方向的位置,即可使支撑板110相对于竖直方向倾斜设置或沿竖直方向设置；例如将两个销轴127配合装入对应的一号调节孔和二号调节孔时，可使支撑板110沿着竖直方向设置，例如将两个销轴127配合装对应的入一号调节孔和三号调节孔或者一号调节孔和四号调节孔时，可使支撑板110相对于竖直方向倾斜设置。

如图1和图2所示，挡板130为金属平板结构，并具有相对设置的第一安装面130a和第二安装面130b。挡板130与支撑板110相互垂直设置，且支撑板110远离固定板120的另一侧边连接在挡板130的第一安装面130a上，并通过沉头螺丝136实现挡板130与支撑板110紧固连接。挡板130的第二安装面130b上设有用于摆放柔性腿的第一缓冲板132和第二缓冲板133，第一缓冲板132与第二缓冲板133相对设置，并通过沉头螺丝136实现第一缓冲板132和第二缓冲板133与挡板130的紧固连接。在本实施例中，第一缓冲板132位于挡板130的靠近挂钩112的一端，第二缓冲板133位于挡板130的远离挂钩112的另一端，且第一缓冲板132和第二缓冲板133的厚度大于等于柔性腿膝部向外凸出的高度；当将柔性腿摆放至挡板130上，并将柔性腿200的端部挂在挂钩112上时，柔性腿的股骨抵靠在第一缓冲板132上，柔性腿的胫骨抵靠在第二缓冲板133上，柔性腿的膝部处于第一缓冲板132和第二缓冲板133之间。在本实施例中，第一缓冲板132和第二缓冲板133是由塑性材料制成，例如ABS塑料，但并不以此为限。

进一步地，挡板130上还设有用于为柔性腿导向的第一导向杆134和第二导向杆135，第一导向杆134和第二导向杆135设置于第二缓冲板133处的挡板130上，并分别位于挡板130的两侧。第一导向杆134和第二导向杆135呈L形，且第一导向杆134的一端连接在挡板130的第一安装面130a上，第一导向杆134的另一端向着远离支撑板110的方向延伸，第二导向杆135的一端连接在挡板130的第一安装面130a上，第二导向杆135的另一端向着远离支撑板110的方向延伸，第一导向杆134和第二导向杆135向外延伸的方向垂直于挡板130，且与挂钩112的向外凸出的方向一致。

图3是本发明的柔性腿发射调节机构配合安装柔性腿的结构示意图。如图3所示，本发明的柔性腿发射调节机构100用于在发射装置发射柔性腿200时为柔性腿200提供支撑；具体地，当进行柔性腿200背面碰撞实验时，先将柔性腿发射调节机构100的固定板120连接在发射装置上，然后利用调节孔与销轴127配合调节支撑板110的发射角度，最后将柔性腿200摆放在柔性腿发射调节机构100内，同时将柔性腿200的顶部挂在挂钩112上，并使柔性腿200正面的股骨210抵靠在挡板130的第一缓冲板132上，胫骨220抵靠在挡板130的第二缓冲板133上，柔性腿200的膝部230位于第一缓冲板132和第二缓冲板133之间，且柔性腿200的两侧限位于第一导向杆134和第二导向杆135之间。当发射装置加速启动后将柔性腿发射调节机构100加速推出，使柔性腿200产生相同的加速度向外飞出，柔性腿200在飞离柔性腿发射调节机构100的过程中，柔性腿200顶部与挂钩112之间会产生摩擦力，且柔性腿200的胫骨220两侧与第一导向杆134和第二导向杆135之间会产生摩擦力，可有效防止柔性腿200上下两端的骨节产生较大相对位移，同时柔性腿200会沿着第一导向杆134和第二导向杆135的长度方向向外飞出。第一导向杆134和第二导向杆135不仅修正的柔性腿200的飞行轨迹，使柔性腿200按照预定碰撞位置进行碰撞，而且减小了柔性腿200撞击前腿型的变形量，满足法规对柔性腿200碰撞前的传感器数值要求。

本发明的柔性腿发射调节机构100的支撑板110设置于固定板120与挡板130之间,且支撑板110的两侧分别与固定板120和挡板130连接,挡板130具有相对设置的第一安装面130a和第二安装面130b，支撑板110连接于挡板130的第一安装面130a，挡板130的第二安装面130b上设有用于摆放柔性腿200的第一缓冲板132和第二缓冲板133，且第一缓冲板132与第二缓冲板133相对设置。当进行柔性腿200背面碰撞实验时，先将柔性腿发射调节机构100的固定板120连接在发射装置上，然后将柔性腿200的顶部挂在挂钩112上，并使柔性腿200正面的股骨210抵靠在挡板130的第一缓冲板132上，胫骨220抵靠在挡板130的第二缓冲板133上，柔性腿200的膝部230位于第一缓冲板132和第二缓冲板133之间；发射装置加速启动后将柔性腿发射调节机构100加速推出，使柔性腿200产生相同的加速度向外飞出。因此，柔性腿发射调节机构100在发射柔性腿200时能对柔性腿200的股骨210以及胫骨220起到很好的支撑，避免了柔性腿200在发射时造成的股骨210、胫骨220和膝部230的变形，并使柔性腿200在飞行过程中的传感数值满足法规要求。此外，第一缓冲板132和第二缓冲板133采用塑性材料制成，且挡板130材料金属材料制成，使得柔性腿发射调节机构100不仅具有较好的抗变形能力与较长的使用寿命，而且降低了柔性腿发射调节机构100的总质量，同时减小了柔性腿200与第一缓冲板132和第二缓冲板133接触时产生的震动噪声。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (10)

1.一种柔性腿发射调节机构，其特征在于，包括支撑板(110)、固定板(120)和挡板(130)，该支撑板(110)设置于该固定板(120)与该挡板(130)之间,且该支撑板(110)的两侧分别与该固定板(120)和该挡板(130)连接,该挡板(130)具有相对设置的第一安装面(130a)和第二安装面(130b)，该支撑板(110)连接于该挡板(130)的第一安装面(130a)，该挡板(130)的第二安装面(130b)上设有用于摆放柔性腿(200)的第一缓冲板(132)和第二缓冲板(133)，且该第一缓冲板(132)与该第二缓冲板(133)相对设置。

2.如权利要求1所述的柔性腿发射调节机构，其特征在于，该支撑板(110)上设有多个第一调节孔(101)，多个该第一调节孔(101)中的任意两个孔圆心之间的连线倾斜设置，该支撑板(110)利用两个销轴(127)与该第一调节孔(101)配合实现该支撑板(110)可调节地与该固定板(120)连接。

3.如权利要求2所述的柔性腿发射调节机构，其特征在于，该固定板(120)包括固定部(122)和调节部(124)，该固定部(122)与该调节部(124)相互垂直，该固定部(122)上设有多个用于与发射装置配合连接的固定孔(103)，该调节部(124)上设有多个与该第一调节孔(101)配合的第二调节孔(104)。

4.如权利要求3所述的柔性腿发射调节机构，其特征在于，该固定板(120)上还设有紧固板(126)，该紧固板(126)上设有多个紧固孔(105)，该紧固板(126)设置在该调节部(124)上,该紧固板(126)的紧固孔(105)与该第二调节孔(104)配合实现该固定板(120)的调节部(124)与该支撑板(110)的紧固连接。

5.如权利要求1所述的柔性腿发射调节机构，其特征在于，该支撑板(110)的顶部设有挂钩(112)，该挂钩(112)的一端固定在该支撑板(110)上，该挂钩(112)的另一端向外凸出，并使该挂钩(112)的凸出部分位于该挡板(130)的上方。

6.如权利要求1所述的柔性腿发射调节机构，其特征在于，该挡板(130)上设有第一导向杆(134)和第二导向杆(135)，该第一导向杆(134)与该第二导向杆(135)分别设置于该挡板(130)的两侧，且该第一导向杆(134)的一端连接在该挡板(130)的第一安装面(130a)上，该第一导向杆(134)的另一端向着远离该支撑板(110)的方向延伸，该第二导向杆(135)的一端连接在该挡板(130)的第一安装面(130a)上，该第二导向杆(135)的另一端向着远离该支撑板(110)的方向延伸。

7.如权利要求1所述的柔性腿发射调节机构，其特征在于，该第一缓冲板(132)和该第二缓冲板(133)的厚度大于等于该柔性腿(200)膝部(230)向外凸出的高度。

8.如权利要求1所述的柔性腿发射调节机构，其特征在于，该第一缓冲板(132)和该第二缓冲板(133)通过沉头螺丝(136)固定连接在该挡板(130)上。

9.如权利要求1所述的柔性腿发射调节机构，其特征在于，该第一缓冲板(132)和该第二缓冲板(133)由塑性材料制成。

10.如权利要求1所述的柔性腿发射调节机构，其特征在于，该挡板(130)为平板结构。