CN108061632B - 汽车零部件测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于部件性能测试设备领域，具体公开了一种汽车零部件测试装置，包括机架，机架上转动连接有转盘，转盘上设有第一卡接槽，机架下方的转盘上设有底座，底座上设有第二卡接槽，机架上从左至右设有楔杆、齿条和凸轮，楔杆和机架之间连接有调节螺栓；齿条靠近楔杆一侧设有与楔杆配合的楔块；转盘上同轴设置有与齿条啮合的齿轮；凸轮转动连接在机架上，机架上还设有驱动凸轮转动的电机；机架上还设有供底座上下滑动的第一滑槽，底座下端连接有第二弹簧，第二弹簧另一端固定在机架上；齿条和底座之间连接有自动拆卸单元。采用本发明的方案，满足了自动化控制橡胶零部件摆动测试的要求，多应用于汽车零部件生产过程。

Description

汽车零部件测试装置

技术领域

本发明属于部件性能测试设备领域，具体公开了一种汽车零部件测试装置。

背景技术

随着社会的发展，汽车已进入千家万户，汽车行业的高速发展也带动零部件市场的增长。据统计，每辆汽车需要的橡胶零部件达100～200种，数量有200～500个之多。为适应汽车轻量化的要求，汽车厂商积极使用达到技术要求的橡胶类零部件替代金属部件，其中，对橡胶类零部件的弹性性能要求越来越高，加工过程中，常用抗拉力测试来检侧橡胶零部件的弹性性能，拉力越好，弹性也就越好。

现有技术的汽车橡胶零部件测试设备，包括机架，机架上设有转盘，转盘的侧壁上设有连接槽，转盘的侧壁上还设有把手，机架上转盘下方固定安装有底座。使用时，将待检测的橡胶零部件连接在连接槽与卡接槽之间，通过人工控制把手转动，来实现转盘转动，从而带动橡胶零部件摆动，实现对橡胶零部件抗拉力性能的测试。由于只能手动控制转盘的角度，所以存在以下问题：一方面工人的劳动强度大且效率较低，一方面由于每个人的习惯不同难免会产生误差，转盘转动的角度难以控制精准。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车零部件测试装置，以满足自动化控制橡胶零部件摆动测试的要求。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：汽车零部件测试装置，包括机架，机架上转动连接有转盘，转盘上设有第一卡接槽，机架下方的转盘上设有底座，底座上设有第二卡接槽，机架上还设有从左自右依次设置的楔杆、齿条和凸轮，楔杆和机架之间连接有调节螺栓；齿条靠近楔杆一侧设有与楔杆配合的楔块；齿条上端面连接有第一弹簧，第一弹簧远离齿条的一端固定在机架上，转盘上设有与齿条啮合的齿轮；凸轮转动连接在机架上，机架上还设有用于驱动凸轮的旋转电机，还包括柱杆，柱杆的一端滑动连接在凸轮的外壁上，柱杆的另一端沿纵向滑动连接在齿条上；机架上沿纵向设有的第一滑槽，底座滑动连接在第一滑槽内，底座下端连接有第二弹簧，第二弹簧远离底座的一端固定在机架上；齿条和底座之间连接有自动拆卸单元，自动拆卸单元包括依次连通的第一活塞筒、进气管和第二活塞筒，第一活塞筒和第二活塞筒均固定在机架上，第一活塞筒内滑动连接有第一活塞，第一活塞上连接有第一活塞杆，第一活塞杆远离第一活塞的连接有滚轮，滚轮抵在齿条上表面，第二活塞筒内滑动连接有第二活塞，第二活塞上连接有第二活塞杆，第二活塞杆远离第二活塞的一端和底座上端面相抵。

本基础方案的工作原理在于：待检测橡胶零部件卡接在第一卡接槽和第二卡接槽内，凸轮和柱杆组成以凸轮为主动件、以柱杆为从动件的凸轮机构，凸轮转动可以带动柱杆做往复直线运动，柱杆带动齿条做横向的往复直线运动。第一滑槽对底座左右两端起限位作用，避免底座左右晃动，齿条做往复运动时，第一活塞杆抵在齿条上端面，且齿条给予第一活塞杆向上的推力也不变，因此第一活塞杆无法做纵向运动，第一活塞筒、进气管和第二活塞筒之间的气压稳定，第二活塞杆抵在底座上端面，限制底座向上运动，同时第二弹簧的弹力也限制底座向下运动，即在齿条仅做横向运动时，底座固定不动，那么底座上的第二卡接槽位置也就保持不变，凸轮推动齿条向左运动，齿条带动与之啮合的齿轮逆时针旋转，齿轮带动转盘转动，第一卡接槽随转盘转动，第一卡接槽和第二卡接槽之间的距离增大，拉扯卡接在第一卡接槽和第二卡接槽内的橡胶零部件，齿条运动过程中，楔块和楔杆相抵，齿条继续向左运动，楔杆推挤楔块向上运动，齿条随楔块向上运动，齿条和齿轮脱离，转盘随齿轮停止转动，完成对橡胶零部件的抗拉力测试。

楔杆通过调节螺栓固定在机架上，可以调节楔杆的位置，以此控制齿条运动的行程，齿条水平运动的行程可以控制齿轮转动的角度，即转盘转动的角度可以控制，那么就可以通过控制转盘转动的角度，实现对弹性精度要求不同的橡胶零部件的测试。

齿条向上运动的同时，推挤第一活塞杆向上移动，带动第一活塞推挤第一活塞筒内的空气，第一活塞筒内的空气通过进气管进入第二活塞筒，进气管内的空气压力向下推挤第二活塞，带动第二活塞杆向下推挤底座，底座在第一滑槽内向下滑，使得第二卡接槽带动橡胶零部件下移，使得橡胶零部件与第一卡接槽脱离，便能取出橡胶零部件。

当凸轮转动带动齿条向运动复位时，楔块顺着楔杆的楔面向下运动和楔杆脱离相抵状态，齿条失去向上的力，由于重力作用向下运动复位，和齿轮再次啮合。第一活塞杆失去齿条的推力后，第二弹簧带动底座复位，推动第二活塞杆复位，第二活塞筒内的空气回到第一活塞筒内，推动第一活塞杆复位，装置恢复初始状态。

本基础方案的有益效果在于：

1、通过凸轮转动实现齿条的往复运动，以此实现转盘转动的自动化，相比现有技术人工控制转盘转动，降低了劳动强度；且相比使用电机直接驱动转盘转动，利用凸轮以及齿轮传动过程中的能量消耗，可以避免电机转速过快导致转盘转速过快，无法控制转盘转动的角度且容易将橡胶零部件扯坏。

2、通过调节楔杆距离转盘的距离，可以控制齿条和齿轮脱离啮合状态的时间，以此控制转盘转动的角度，一方面可以控制测试精度，相比现有技术手动控制转盘，提高了测试精度；另一方面仅需一个装置就可以实现对弹性精度要求不同的橡胶零部件的测试，降低成本。

3、自动拆卸单元的设置，利用齿条对第一活塞杆的推力，实现进气管内气体的流动，气体的压力可以推挤第二活塞杆向下压底座，当齿条复位，第一活塞杆失去推力，利用第二弹簧的复位，自动拆卸单元也可以实现复位，方便拆卸和安装卡接在第一卡接槽和第二卡接槽内的橡胶零部件。

进一步，所述第一卡接槽和第二卡接槽均设有多个，第一卡接槽沿转盘周向设置，可以同时测试多个橡胶零部件。

进一步，所述齿条上还连接有伸缩杆，伸缩杆远离齿条的一端固定在机架上，对齿条在机架上进一步固定，避免齿条摆动。

进一步，所述转盘中心固定有转轴，转轴上还设有单向轴承，齿轮连接在单向轴承上。齿条和齿轮脱离啮合状态后，若橡胶零部件拉扯的长度过长，在失去齿条的限位后，其弹性很可能瞬间带动齿轮反转，无法对其测试结果做出记录，通过设置单向轴承可以避免齿轮反转。

进一步，所述齿条上端面沿横向设有滚槽，滚槽里还设有限位槽，滚轮两侧设有限位块，限位块滑动连接在限位槽里。避免滚轮在齿条上滚动过程中，滚轮运动方向发生偏转，脱离齿条，影响后续拆卸，同时，在齿条下移时带动滚轮下移，从而带动第一活塞杆下移，第一活塞筒吸气带动进气管内气压恢复，第二活塞杆也随之复位，和第二弹簧相配合，可以更快的实现底座复位。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1、电机2、凸轮3、柱杆31、齿条4、第一弹簧41、伸缩杆42、底座5、第二弹簧51、第二卡接槽52、转盘6、第一卡接槽61、齿轮62、楔块7、楔杆8、调节螺栓81、第一活塞筒9、第二活塞筒91、第一活塞杆92、滚轮93、第一活塞94、进气管95、第二活塞杆96、第二活塞97、橡胶零部件10。

如图1所示，汽车零部件测试装置，包括机架1，机架1上从上至下设有齿条4、转盘6和底座5，齿条4上端面，连接有第一弹簧41，第一弹簧41上端固定在机架1上，齿条4右侧连接有伸缩杆42，伸缩杆42右端滑动连接在机架1上。机架1上转动连接有转轴，转盘6设置在转轴上，转轴上还设有单向轴承，单向轴承外连接有与齿条4啮合的齿轮62，转盘6上沿周向设有多个第一卡接槽61。机架1上设有第一滑槽，底座5滑动连接在第一滑槽内，底座5上部设有多个第二卡接槽52，底座5下端连接有第二弹簧51，第二弹簧51下端固定在机架1上。齿轮62左侧的机架1上设有楔杆8，楔杆8的楔面高端向左倾斜，楔杆8通过调节螺栓81固定在机架1上，齿条4左侧连接有楔块7，楔块7的楔面高端向上倾斜，楔杆8的楔面可以和楔块7的楔面相抵。齿条4右侧的机架1上转动连接有盘形凸轮3，盘形凸轮3的轮面上滑动连接有柱杆31，齿条4右端设有纵向的第二滑槽，柱杆31左端滑动连接在第二滑槽内。机架1底部设有旋转电机2，盘形凸轮3连接在旋转电机2输出轴上。齿条4上端面沿横向设有滚槽，滚槽内沿横向设有限位槽，滚槽内设有滚轮93，滚轮93上设有限位块，限位块滑动连接在限位槽内。

机架1上还设有自动拆卸单元，自动拆卸单元包括依次连通的第一活塞筒9、进气管95和第二活塞筒91，第一活塞筒9和第二活塞筒91均固定在机架1上，第一活塞筒9内滑动连接有第一活塞94，第一活塞94下侧连接有第一活塞杆92，第一活塞杆92下端部和滚轮93固定连接；第二活塞筒91内滑动连接有第二活塞97，第二活塞97下端连接第二活塞杆96，第二活塞杆96下端部和底座5上端面相抵。

具体工作时，待检测的橡胶零部件10卡接在第一卡接槽61和第二卡接槽52之间，通过第一卡接槽61和第二卡接槽52对橡胶零部件10的两端进行固定，根据检测精度确定转盘6需转动的角度，通过调节螺栓81调整好楔杆8距离转盘6的距离。启动电机2，电机2驱动凸轮3转动，凸轮3和柱杆31组成凸轮3机构，根据凸轮3机构的运动特性，凸轮3转动带动柱杆31做往复直线运动，柱杆31连接在齿条4上，带动齿条4做往复直线运动。齿条4和齿轮62啮合，齿条4向左运动，带动齿轮62逆时针转动，第一卡接槽61将卡接在其内部的橡胶零部件10向右拉扯，检测橡胶零部件10的弹性。齿条4向左运动，带动楔块7和楔杆8的楔面相抵，当齿条4持续向左移动时，推挤楔块7沿着楔杆8的楔面向上运动，齿条4和齿轮62脱离啮合状态，齿轮62通过单向轴承固定在转轴上，可以避免齿轮62顺时针转动，。

齿条4向上运动的同时，推挤第一活塞杆92，第一活塞杆92向上运动，推挤第一活塞筒9内的空气流入进气管95，从进气管95内进入第二活塞筒91，推挤第二活塞97向下运动，第二活塞杆96向下挤压底座5，底座5在第一滑槽内滑动，第二卡接槽52带动橡胶零部件10下移，橡胶零部件10和第一卡接槽61脱离，可以取下橡胶零部件10。凸轮3转动带动齿条4向右运动时，楔块7和楔杆8脱离相抵状态，齿条4在重力作用下向下运动复位，和齿轮62再次啮合，并通过齿轮62对齿条4进行支撑。齿条4复位的同时，由于滚轮93卡在滚槽里，齿条4带动滚轮93复位，第一活塞杆92随之复位，同时第二弹簧51带动底座5复位，且由于第一活塞杆92复位，第一活塞筒9抽取进气管95内空气，第二活塞筒91内的空气进入进气管95，第二活塞杆9692复位，装置恢复初始状态，继续重复上述工作过程。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.汽车零部件测试装置，包括机架，机架上转动连接有转盘，转盘上设有第一卡接槽，机架上位于转盘下方设有底座，底座上设有第二卡接槽，其特征在于：机架上还设有从左自右依次设置的楔杆、齿条和凸轮，楔杆和机架之间连接有调节螺栓；齿条靠近楔杆一侧设有与楔杆配合的楔块；齿条上端面连接有第一弹簧，第一弹簧远离齿条的一端固定在机架上，转盘上设有与齿条啮合的齿轮；凸轮转动连接在机架上，机架上还设有用于驱动凸轮的旋转电机，还包括柱杆，柱杆的一端滑动连接在凸轮的外壁上，柱杆的另一端沿纵向滑动连接在齿条上；机架上沿纵向设有的第一滑槽，底座滑动连接在第一滑槽内，底座下端连接有第二弹簧，第二弹簧远离底座的一端固定在机架上；齿条和底座之间连接有自动拆卸单元，自动拆卸单元包括依次连通的第一活塞筒、进气管和第二活塞筒，第一活塞筒和第二活塞筒均固定在机架上，第一活塞筒内滑动连接有第一活塞，第一活塞上连接有第一活塞杆，第一活塞杆远离第一活塞的一端端部连接有滚轮，滚轮抵在齿条上表面，第二活塞筒内滑动连接有第二活塞，第二活塞上连接有第二活塞杆，第二活塞杆远离第二活塞的一端和底座上端面相抵。

2.根据权利要求1所述的汽车零部件测试装置，其特征在于：所述第一卡接槽和第二卡接槽均设有多个，第一卡接槽沿转盘周向设置。

3.根据权利要求1所述的汽车零部件测试装置，其特征在于：所述齿条上还连接有伸缩杆，伸缩杆远离齿条的一端滑动连接在机架上。

4.根据权利要求1所述的汽车零部件测试装置，其特征在于：所述转盘中心固定有转轴，转轴上还设有单向轴承，齿轮连接在单向轴承上。

5.根据权利要求1所述的汽车零部件测试装置，其特征在于：所述齿条上端面沿横向设有滚槽，滚槽里还设有限位槽，滚轮两侧设有限位块，限位块滑动连接在限位槽里。