CN108692959A - 一种车辆抗凹性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆抗凹性能测试装置，通过支撑横梁、施力机构向加载垫块、待测钣金件施力，使其变形，并通过第一位移测试机构测试加载垫块、待测钣金件的变形量，即可实现待测钣金件的抗凹性能测试，即实现对车厢地板、顶盖之类的大型覆盖件的抗凹测试；而且，通过设置力传感器，可实现施力灵活可控；另外，本发明结构简单，使用方便，成本较低。

Description

一种车辆抗凹性能测试装置

技术领域

本发明涉及车辆抗凹测试领域，尤其涉及一种车辆抗凹性能测试装置。

背景技术

车身及相关底板抗凹性能是汽车使用性能的一项重要指标。由于在使用过程中经常受到触摸按压、货物静压、以及振动冲击动载荷作用等，易发生凹陷变形。一方面由于货箱待测钣金件尺寸较大且具有一定曲率和预变形，另一方面，由于轻量化设计采用更薄的高强度钢板材料，更易产生底板等类似钣金件局部刚度不足产生凹痕变形等问题，需要对产品抗凹性能进行验证试验。

现有技术缺乏一种能够测量类似于车厢地板之类的大型覆盖件。

发明内容

本发明的目的是提供一种车辆抗凹性能测试装置，以解决现有技术中的问题，实现对车厢地板、顶盖之类的大型覆盖件的抗凹测试。

本发明提供一种车辆抗凹性能测试装置，所述车辆抗凹性能测试装置包括：

支撑横梁，所述支撑横梁的两端均设置有竖直的支撑架，支撑横梁与支撑架活动连接；

施力机构，所述施力机构位于支撑横梁下方，且与支撑横梁固定连接；

力传感器，设置在所述施力机构下端；

加载垫块，设置在待测钣金件上表面，且所述加载垫块位于力传感器下方；

第一位移测试机构，一端与支撑横梁固定连接，另一端与加载垫块接触；

所述施力机构用于通过力传感器向加载垫块、待测钣金件施力，所述第一位移测试机构用于测试加载垫块、待测钣金件的变形量。

作为优选，所述支撑横梁平行的设置有两根，两根支撑横梁的同一端通过骑马螺栓与一个夹板固定连接，所述夹板与对应的支撑架活动连接。

作为优选，所述支撑架上从上到下依次设置有多个固定孔，所述夹板通过固定螺栓可与不同高度的固定孔连接固定。

作为优选，所述支撑架上设置有竖直的液压泵，所述夹板与所述液压泵连接，所述液压泵用于驱动夹板高低位置变化，所述液压泵上还设置有控制开关、回位弹簧，所述回位弹簧还与支撑架连接。

作为优选，所述第一位移测试机构包括第一位移传感器、第一连接支架、第一磁力固定座，所述第一磁力固定座设置在第一连接支架的上端，所述第一位移传感器设置在所述第一连接支架的下端，第一磁力固定座与支撑横梁固定连接，第一位移传感器与加载垫块上表面垂直接触。

作为优选，第一磁力固定座、施力机构分别与不同的支撑横梁固定连接。

作为优选，第一磁力固定座、施力机构分别与同一根支撑横梁固定连接；

所述车辆抗凹性能测试装置还包括第二位移测试机构，所述第二位移测试机构包括第二位移传感器、第二连接支架、第二磁力固定座，所述第二磁力固定座、所述第二位移传感器均与第二连接支架连接，第二磁力固定座与一根支撑横梁固定连接，第二位移传感器与另一根支撑横梁上表面垂直接触，且第二磁力固定座、第一磁力固定座分别与不同的支撑横梁固定连接。

作为优选，所述车辆抗凹性能测试装置还包括位移显示器，所述第一位移传感器、所述第二位移传感器均与位移显示器连接。

作为优选，所述施力机构包括剪式千斤顶。

作为优选，所述车辆抗凹性能测试装置还包括与力传感器连接的力显示器。

本发明提供的车辆抗凹性能测试装置，通过支撑横梁、施力机构向加载垫块、待测钣金件施力，使其变形，并通过第一位移测试机构测试加载垫块、待测钣金件的变形量，即可实现待测钣金件的抗凹性能测试，即实现对车厢地板、顶盖之类的大型覆盖件的抗凹测试；而且，通过设置力传感器，可实现施力灵活可控；另外，本发明结构简单，使用方便，成本较低。

附图说明

图1为本发明实施例提供的车辆抗凹性能测试装置的分解示意图；

图2为本发明又一实施例提供的施力机构的结构示意图；

图3为本发明又一实施例提供的第一位移测试机构的结构示意图；

图4为本发明又一实施例提供的第二位移测试机构的结构示意图。

附图标记说明：

1-支撑横梁，11-支撑架，12-骑马螺栓，13-夹板，2-施力机构，3-力传感器，4-加载垫块，5-待测钣金件，6-第一位移测试机构，61-第一磁力固定座，62-第一连接支架，63-第一位移传感器，7-第二位移测试机构，71-第二磁力固定座，72-第二连接支架，73-第二位移传感器。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

如图1和图2所示，本发明实施例提供一种车辆抗凹性能测试装置，所述车辆抗凹性能测试装置包括：

支撑横梁1，所述支撑横梁1的两端均设置有竖直的支撑架11，支撑横梁1与支撑架11活动连接；

施力机构2，所述施力机构2位于支撑横梁1下方，且与支撑横梁1固定连接；

力传感器3，设置在所述施力机构2下端；

加载垫块4，设置在待测钣金件5上表面，且所述加载垫块4位于力传感器3下方；

第一位移测试机构6，一端与支撑横梁1固定连接，另一端与加载垫块4接触；

所述施力机构2用于通过力传感器3向加载垫块4、待测钣金件5施力，所述第一位移测试机构6用于测试加载垫块4、待测钣金件5的变形量。

其中，本发明提供的车辆抗凹性能测试装置，通过支撑横梁1、施力机构2向加载垫块4、待测钣金件5施力，使其变形，并通过第一位移测试机构6测试加载垫块4、待测钣金件5的变形量，一般第一位移测试机构6可直接测出加载垫块4的变形量，而加载垫块4与待测钣金件5相贴，二者变形量相同，即可实现待测钣金件5的抗凹性能测试，即实现对车厢地板、顶盖之类的大型覆盖件的抗凹测试；而且，通过设置力传感器3，可实现施力灵活可控；另外，本发明结构简单，使用方便，成本较低。

作为优选，所述支撑横梁1平行的设置有两根，两根支撑横梁1的同一端通过骑马螺栓12与一个夹板13固定连接，所述夹板13与对应的支撑架11活动连接。

作为优选，所述支撑架11上从上到下依次设置有多个固定孔，所述夹板13通过固定螺栓可与不同高度的固定孔连接固定。

其中，如此设置，可对支撑横梁1、及与支撑横梁1连接的施力机构2实现高低位置调节，实际使用灵活。

作为优选，所述支撑架11上设置有竖直的液压泵，所述夹板13与所述液压泵连接，所述液压泵用于驱动夹板13高低位置变化，所述液压泵上还设置有控制开关、回位弹簧，所述回位弹簧还与支撑架11连接。其中，液压泵是另一种优选的高低位置调节方式，并通过回位弹簧使得液压泵回位收缩。

如图3所示，作为优选，所述第一位移测试机构6包括第一位移传感器63、第一连接支架62、第一磁力固定座61，所述第一磁力固定座61设置在第一连接支架62的上端，所述第一位移传感器63设置在所述第一连接支架62的下端，第一磁力固定座61与支撑横梁1固定连接，第一位移传感器63与加载垫块4上表面垂直接触。

其中，本实施例中，通过第一位移传感器63与加载垫块4上表面垂直接触，直接测试加载垫块4的变形量，以此来评价待测钣金件5的抗凹性能。

作为优选，第一磁力固定座61、施力机构2分别与不同的支撑横梁1固定连接。

其中，本实施例中，第一磁力固定座61、施力机构2分别与不同的支撑横梁1固定连接，即施力机构2向待测钣金件5施力，使其产生形变，此时，与该施力机构2连接的支撑横梁1同样会产生一定形变，因此，将第一位移传感器63通过第一磁力固定座61固定至另一根不产生形变的支撑横梁1上，并通过第一位移传感器63直接测试加载垫块4的变形量，以此来评价待测钣金件5的抗凹性能。

作为优选，第一磁力固定座61、施力机构2分别与同一根支撑横梁1固定连接；

如图4所示，所述车辆抗凹性能测试装置还包括第二位移测试机构7，所述第二位移测试机构7包括第二位移传感器73、第二连接支架72、第二磁力固定座71，所述第二磁力固定座71、所述第二位移传感器73均与第二连接支架72连接，第二磁力固定座71与一根支撑横梁1固定连接，第二位移传感器73与另一根支撑横梁1上表面垂直接触，且第二磁力固定座71、第一磁力固定座61分别与不同的支撑横梁1固定连接。

其中，本实施例中，将第一磁力固定座61、施力机构2分别与同一根支撑横梁1固定连接，而第二磁力固定座71则与另一根不同的支撑横梁1固定连接，即第二位移传感器73测试的是施力机构2所在的支撑横梁1的变形量，而此时，第一位移传感器63测试的是包括该支撑横梁1的变形量与加载垫块4的变形量之和，因此，需要将第一位移传感器63的测试结果与第二位移传感器73的测试结果作差，即可得出待测钣金件5的变形量，以此来评价待测钣金件5的抗凹性能。

作为优选，所述车辆抗凹性能测试装置还包括位移显示器，所述第一位移传感器63、所述第二位移传感器73均与位移显示器连接。可及时显示第一位移传感器63、所述第二位移传感器73的实时动态，操作过程灵活而可控。

作为优选，所述施力机构2包括剪式千斤顶。作为优选，所述车辆抗凹性能测试装置还包括与力传感器3连接的力显示器。可及时显示施力机构2的施力大小，过程可控且灵活。

本实施例中，具体工作时，选定待测钣金件5的测点位置，固定好被测量的待测钣金件5，调整并保持水平状态；

按待测钣金件5尺寸和形状位置，确定好支撑架11和支撑横梁1位置关系，使得施力机构2正对测点，固定支撑架11和支撑横梁1，其底板有螺栓连接孔，用螺栓连接在刚性地板台上；

将施力机构2安装在支撑横梁1上，施力机构2为剪式千斤顶，通过螺栓连接在支撑横梁1上；

调节夹板13高度，两边保持一致，然后安装两根横梁至支撑架11上；

通过骑马螺栓12将支撑架11和支撑横梁1上的夹板13，保证连接紧固；

将力传感器3安装在施力机构2的下端立柱上，通过螺纹杆连接；

将第一位移传感器63接到第一连接支架62上，再将第一连接支架62连接到第一磁力固定座61，第一磁力固定座61吸附在支撑横梁1上，与施力机构2位于不同的支撑横梁1上，适当调节第一磁力固定座61位置，使得第一位移传感器63的端头接触到加载刚性加载垫块4上，并且要满足第一位移传感器63垂直于加载垫块4；保证第一位移传感器63有一定的预变形；保证第一位移传感器63不被干涉，能实现精确测量。

将第二位移传感器73、第二连接支架72、第二磁力固定座71组装连接，吸附在支撑横梁1上，与第一位移传感器63放置在同一个支撑横梁1上，适当调节高度和方向，使得第二位移传感器73端头能抵住施力机构2的正上方，同样需满足三个条件，即第二位移传感器73垂直于施力机构2所在的支撑横梁1；保证第二位移传感器73有一定的预变形；保证第一位移传感器63不被干涉，能实现精确测量；

在待测钣金件5表面选定的点上放置加载垫块4，使得要测的点落在加载垫块4中间位置；

调节施力机构2的立柱螺纹，旋转使得力传感器3抵在加载垫块4上；

将第一位移传感器63，第二位移传感器73连接到静态位移测试仪器上(位移显示器)；

将力传感器3连接到测力仪器(力显示器)上并实时显示力值；

检查测试系统，各部分连接状态紧密良好；

接通电源、打开测试系统软件，建立好文件夹，进行测试。

确定量级，分级加载，转动剪式千斤顶的手柄，实现加载，观察力显示器，达到预定加载值停止加载，采集力与位移数据，完成后，进行下一量级的加载，测量后再加载，达到最大加载量级后，再逐一卸载，测量残余变形。

结束测试后，现场进行数据处理，核查加载试验有效性，并重复2～3次。经数据处理后可获得待测钣金件5刚度值和残余变形，了解钣金件抗凹性能。第一位移传感器63减去第二位移传感器73的数值，是待测钣金件5的变形量。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种车辆抗凹性能测试装置，其特征在于，所述车辆抗凹性能测试装置包括：

支撑横梁，所述支撑横梁的两端均设置有竖直的支撑架，支撑横梁与支撑架活动连接；

施力机构，所述施力机构位于支撑横梁下方，且与支撑横梁固定连接；

力传感器，设置在所述施力机构下端；

加载垫块，设置在待测钣金件上表面，且所述加载垫块位于力传感器下方；

第一位移测试机构，一端与支撑横梁固定连接，另一端与加载垫块接触；

所述施力机构用于通过力传感器向加载垫块、待测钣金件施力，所述第一位移测试机构用于测试加载垫块、待测钣金件的变形量。

2.根据权利要求1所述的车辆抗凹性能测试装置，其特征在于，所述支撑横梁平行的设置有两根，两根支撑横梁的同一端通过骑马螺栓与一个夹板固定连接，所述夹板与对应的支撑架活动连接。

3.根据权利要求2所述的车辆抗凹性能测试装置，其特征在于，所述支撑架上从上到下依次设置有多个固定孔，所述夹板通过固定螺栓可与不同高度的固定孔连接固定。

4.根据权利要求2所述的车辆抗凹性能测试装置，其特征在于，所述支撑架上设置有竖直的液压泵，所述夹板与所述液压泵连接，所述液压泵用于驱动夹板高低位置变化，所述液压泵上还设置有控制开关、回位弹簧，所述回位弹簧还与支撑架连接。

5.根据权利要求2所述的车辆抗凹性能测试装置，其特征在于，所述第一位移测试机构包括第一位移传感器、第一连接支架、第一磁力固定座，所述第一磁力固定座设置在第一连接支架的上端，所述第一位移传感器设置在所述第一连接支架的下端，第一磁力固定座与支撑横梁固定连接，第一位移传感器与加载垫块上表面垂直接触。

6.根据权利要求5所述的车辆抗凹性能测试装置，其特征在于，第一磁力固定座、施力机构分别与不同的支撑横梁固定连接。

7.根据权利要求5所述的车辆抗凹性能测试装置，其特征在于，第一磁力固定座、施力机构分别与同一根支撑横梁固定连接；

所述车辆抗凹性能测试装置还包括第二位移测试机构，所述第二位移测试机构包括第二位移传感器、第二连接支架、第二磁力固定座，所述第二磁力固定座、所述第二位移传感器均与第二连接支架连接，第二磁力固定座与一根支撑横梁固定连接，第二位移传感器与另一根支撑横梁上表面垂直接触，且第二磁力固定座、第一磁力固定座分别与不同的支撑横梁固定连接。

8.根据权利要求7所述的车辆抗凹性能测试装置，其特征在于，所述车辆抗凹性能测试装置还包括位移显示器，所述第一位移传感器、所述第二位移传感器均与位移显示器连接。

9.根据权利要求1所述的车辆抗凹性能测试装置，其特征在于，所述施力机构包括剪式千斤顶。

10.根据权利要求9所述的车辆抗凹性能测试装置，其特征在于，所述车辆抗凹性能测试装置还包括与力传感器连接的力显示器。