CN109000867A - 一种汽车座椅骨架的刚度强度试验台 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种汽车座椅骨架的刚度强度试验台，该刚度强度试验台包括：龙门支架，包括左支柱、右支柱和横梁，左支柱、右支柱分别设置有上下方向延伸的左滑道、右滑道，横梁设置有左通孔和右通孔；高度调节部，包括左滑板、右滑板、左螺柱和右螺柱；左滑板嵌装于左滑道，右滑板嵌装于右滑道；左螺柱贯穿左通孔且下端与左滑板螺纹连接，右螺柱贯穿右通孔且下端与右滑板螺纹连接；载荷施加部，包括加载件和支撑加载件的支撑板；支撑板的左侧与左滑板转动连接，右侧与右滑板转动连接。该刚度强度试验台的加载件能够上下移动以处于不同的高度位置，并且能够转动以处于不同的角度位置，从而具有较高的柔性。

Description

一种汽车座椅骨架的刚度强度试验台

技术领域

本发明涉及汽车座椅试验技术领域，特别是涉及一种汽车座椅骨架的刚度强度试验台。

背景技术

汽车座椅是保证汽车被动安全性能的关键零部件之一。汽车座椅骨架应当具有足够的强度和刚度，以保证在承受一定的冲击载荷时不会断裂和失效，以此减轻汽车遭受碰撞时乘员受到的伤害。因此，汽车座椅骨架制造出来后需开展刚度强度试验，以检测汽车座椅骨架的刚度和强度是否满足相应的国家标准。

目前，开展汽车座椅骨架刚度强度试验所用的试验台，仅能够对骨架的某一特定位置施加载荷，柔性化较低，并且，操作繁琐，试验效率低。

有鉴于此，开发一种汽车座椅骨架的刚度强度试验台，使其具有较高的柔性、便于操作、并具有较高的试验效率，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种汽车座椅骨架的刚度强度试验台，所述刚度强度试验台包括：

龙门支架，包括左支柱、右支柱和横梁，所述左支柱、所述右支柱分别设置有上下方向延伸的左滑道、右滑道，所述横梁设置有左通孔和右通孔；

高度调节部，包括左滑板、右滑板、左螺柱和右螺柱；所述左滑板嵌装于所述左滑道，所述右滑板嵌装于所述右滑道；所述左螺柱贯穿所述左通孔且下端与所述左滑板螺纹连接，所述右螺柱贯穿所述右通孔且下端与所述右滑板螺纹连接；

载荷施加部，包括加载件和支撑所述加载件的支撑板；所述支撑板的左侧与所述左滑板转动连接，右侧与所述右滑板转动连接；

如此设置，支撑板能够随左滑板和右滑板上下移动，从而使加载件处于不同的高度位置，并且支撑板能够转动，从而使加载件处于不同的角度位置。可见，该刚度强度试验台具有较高地柔性。

可选地，所述加载件包括加载电机、设置有丝杆螺母的加载头以及丝杆；所述加载电机的输出轴与所述丝杆相连，用于带动所述丝杆转动；所述丝杆贯穿所述支撑板并与所述加载头的丝杆螺母相连。

可选地，所述加载件还包括与所述丝杆相平行的左导向杆和右导向杆；所述加载头设置有与所述左导向杆适配的左导向孔和与所述右导向杆适配的右导向孔。

可选地，所述加载件还包括与所述加载头固定连接的卡位部件，用于卡扣在所述汽车座椅骨架上。

可选地，所述高度调节部还包括左带轮、右带轮以及绕设于所述左带轮和所述右带轮的同步传动带；所述左带轮固套于所述左螺柱，所述右带轮固套于所述右螺柱。

可选地，所述高度调节部还包括手轮，所述手轮固套于所述左螺柱或所述右螺柱。

可选地，所述刚度强度试验台还包括驱动电机和减速器；所述驱动电机的输出轴通过减速器与所述支撑板相连，用于带动所述支撑板转动。

可选地，所述刚度强度试验台还包括：

力传感器，用于检测施加载荷的大小；

位移传感器，用于检测所述汽车座椅骨架受载荷位置的变形量；

控制器，预设设定载荷，用于当施加载荷等于所述设定载荷时向所述加载电机发送停机指令，并用于根据所述变形量和所述施加载荷的大小计算所述汽车座椅骨架的刚度和强度；

显示器，用于显示所述汽车座椅骨架的刚度和强度。

本发明提供的汽车座椅骨架的刚度强度试验台具有如下技术效果：

1、加载件的高度和角度可调，具有较高的柔性，从而具有广泛的适用性；

2、整体结构简单，布局合理，操作简便，从而具有较高的试验效率。

3、载荷施加均匀且施加位置准确，从而使试验结果具有较高的准确性。

附图说明

图1为本发明提供的汽车座椅骨架刚度强度试验台一种具体实施例的结构示意图；

图2为应用具体实施例开展汽车座椅骨架刚度强度试验的示意图。

图1-图2中的附图标记说明如下：

11左支柱，12右支柱，13横梁；

21左滑板，22右滑板，23左螺柱，24右螺柱，25左带轮，26右带轮，27同步传动带，28手轮；

31支撑板，32加载电机，33加载头，34丝杆，35左导向杆，36右导向杆，37支撑架，38卡位部件；

41 驱动电机；

51 减速器；

61 力传感器；

71 位移传感器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本发明提供的汽车座椅骨架刚度强度试验台一种具体实施例的结构示意图；图2为应用具体实施例开展汽车座椅骨架刚度强度试验的示意图。

如图1所示，该汽车座椅骨架的刚度强度试验台包括龙门支架、高度调节部和载荷加载部。

具体的，龙门支架包括左支柱11、右支柱12和横梁13。

其中，左支柱11设置有左滑道，右支柱12设置有右滑道，并且，左滑道和右滑道均沿上下方向延伸。在具体实施例中，左支柱11和右支柱12均为工字形柱，即横截面均为工字形。

其中，横梁13设置有左通孔和右通孔。左通孔和右通孔均沿上下方向延伸。

具体的，高度调节部包括左滑板21、右滑板22、左螺柱23和右螺柱24。载荷施加部包括加载件和支撑该加载件的支撑板31。

其中，左滑板21嵌装于左滑道，以沿左滑道上下滑移，右滑板22嵌装于右滑道，以沿左滑道上下滑移。

其中，左螺柱23贯穿过左通孔，并且下端与左滑板21螺纹连接。右螺柱24贯穿过右通孔，并且下端与右滑板22螺纹连接。如此设置，转动左螺柱23和右螺柱24，即可驱动左滑板21和右滑板22上下滑移。

其中，支撑板31的左侧与左滑板21转动连接，右侧与右滑板22转动连接。如此设置，支撑板31能够随左滑板21和右滑板22上下移动，从而使加载件处于不同的高度位置，并且支撑板31能够转动，从而使加载件处于不同的角度位置。

在具体实施例中，刚度强度试验台还包括驱动电机41和减速器51，该驱动电机41的输出轴通过减速器51与支撑板31相连，以带动支撑板31转动，如此设置，相比人工转动支撑板31更加便捷，且转动角度更便于控制。

采用该汽车座椅骨架刚度强度试验台开展汽车座椅骨架刚度强度试验时，通过调节加载件的高度，可以向同一汽车座椅骨架的不同位置施加载荷，以测得不同载荷施加位置下汽车座椅骨架的刚度和强度，并可以满足不同高度的汽车座椅骨架的试验需求，使该刚度强度试验台具有广泛的适用性。并且，通过调节加载头33的角度，可以向汽车座椅骨架施加不同角度的载荷，以研究不同载荷施加角度下汽车座椅骨架的刚度和强度。

具体的，如图1所示，高度调节部还包括左带轮25、右带轮26以及绕设于左带轮25和右带轮26的同步传动带27。其中，左带轮25固套于所述左螺柱23，右带轮26固套于所述右螺柱24。如此设置，当转动左螺柱23时右螺柱24会随之同步转动，当转动右螺柱24时左螺柱23会随之同步转动，因此，当需要调节加载件的高度时，仅需要转动一根螺柱即可，操作更加简便，而且，可以规避左螺柱23和右螺柱24转动量不一致致使加载头33的左侧和右侧上下移动量不一致造成载荷施加不均的问题。

更具体的，高度调节部还包括手轮28，手轮28固套述左螺柱23或右螺柱24。通过转动手轮28带动相应地螺柱转动，更便于操作。

具体的，如图1所示，加载件包括加载电机32、丝杆34和设置有丝杆螺母的加载头33。

其中，加载电机32的输出轴与丝杆34相连，用于带动丝杆34转动。在具体实施例中，加载电机32的输出轴与丝杆34平行，如此设置，便于加载电机32的布置，并且，两者可以通过皮带传送系统(图中未示出)传动。

其中，丝杆34贯穿过支撑板31，并与加载头33的丝杆螺母相连。

加载时，启动加载电机32，加载电机32带动丝杆34转动，丝杆34的转动转化为丝杆螺母沿丝杆34的延伸方向的移动，从而使加载头33沿丝杆34的延伸方向移动，实现加载。

更具体的，加载件还包括与丝杆34相平行的左导向杆35和右导向杆36。并且，加载头33设置有与左导向杆35适配的左导向孔和与右导向杆36适配的右导向孔，左导向杆35贯穿过支撑板31且一端自左导向孔伸出，右导向杆36贯穿过支撑板31且一端自右导向孔伸出，以导向加载头33沿沿丝杆34的延伸方向移动，规避加载头33与汽车座椅骨架抵触过程中产生歪斜致使载荷施加不均，以提高试验结果的准确性。

在具体实施例中，还设置有支撑架37，丝杆34的两端部、左导向杆35的两端部和右导向杆36的两端部均支撑于支撑架37上。

更具体的，加载件还包括与加载头33固定连接的卡位部件38，使用时，将加载件调整到合适的角度和高度后，将该卡位部件38卡扣在汽车座椅骨架上，从而可以将加载头33与汽车座椅骨架连接起来，以提高加载位置的准确性。如图2所示，在具体实施例中，该卡位部件38为C形卡槽，卡扣在汽车座椅骨架的靠背顶部。

具体的，刚度强度试验台还包括力传感器61、位移传感器71、控制器(图中未示出)和显示器(图中未示出)。

其中，力传感器61用于检测施加载荷大小，如图2所示，在具体实施例中，力传感器61固定在加载头33的前端，上述卡位部件38固定在力传感器61的前端。

其中，位移传感器71用于检测汽车座椅骨架受载荷位置的变形量，如图2所示，在具体实施例中，位移传感器71固定在支撑架37上，且前端与加载头33相连，如此设置，调节加载件的角度和高度时，可一并调节位移传感器71的角度和高度，节约了单独调节位移传感器的高度和角度的工序。

其中，控制器预设有设定载荷，当力传感器61检测到的施加载荷等于该设定载荷时，控制器向加载电机32发送停机指令，并且根据汽车座椅骨架受载荷位置的变形量和施加载荷大小计算出汽车座椅骨架的刚度和强度。

其中，显示器将计算出来的汽车座椅骨架的刚度和强度显示出来。

从上述分析可知，本发明提供的汽车座椅骨架的刚度强度试验台具有如下技术效果：

1、加载件的高度和角度可调，具有较高的柔性，从而具有广泛的适用性；

2、整体结构简单，布局合理，操作简便，从而具有较高的试验效率。

3、载荷施加均匀且施加位置准确，从而使试验结果具有较高的准确性。

以上对本发明所提供的汽车座椅骨架的刚度强度试验台进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种汽车座椅骨架的刚度强度试验台，其特征在于，所述刚度强度试验台包括：

龙门支架，包括左支柱(11)、右支柱(12)和横梁(13)，所述左支柱(11)、所述右支柱(12)分别设置有上下方向延伸的左滑道、右滑道，所述横梁(13)设置有左通孔和右通孔；

高度调节部，包括左滑板(21)、右滑板(22)、左螺柱(23)和右螺柱(24)；所述左滑板(21)嵌装于所述左滑道，所述右滑板(22)嵌装于所述右滑道；所述左螺柱(23)贯穿所述左通孔且下端与所述左滑板(21)螺纹连接，所述右螺柱(24)贯穿所述右通孔且下端与所述右滑板(22)螺纹连接；

载荷施加部，包括加载件和支撑所述加载件的支撑板(31)；所述支撑板(31)的左侧与所述左滑板(21)转动连接，右侧与所述右滑板(22)转动连接。

2.根据权利要求1所述的刚度强度试验台，其特征在于，所述加载件包括加载电机(32)、设置有丝杆螺母的加载头(33)以及丝杆(34)；所述加载电机(32)的输出轴与所述丝杆(34)相连，用于带动所述丝杆(34)转动；所述丝杆(34)贯穿所述支撑板(31)并与所述加载头(33)的丝杆螺母相连。

3.根据权利要求2所述的刚度强度试验台，其特征在于，所述加载件还包括与所述丝杆(34)相平行的左导向杆(35)和右导向杆(36)；所述加载头(33)设置有与所述左导向杆(35)适配的左导向孔和与所述右导向杆(36)适配的右导向孔。

4.根据权利要求2所述的刚度强度试验台，其特征在于，所述加载件还包括与所述加载头(33)固定连接的卡位部件(38)，用于卡扣在所述汽车座椅骨架上。

5.根据权利要求1所述的刚度强度试验台，其特征在于，所述高度调节部还包括左带轮(25)、右带轮(26)以及绕设于所述左带轮(25)和所述右带轮(26)的同步传动带(27)；所述左带轮(25)固套于所述左螺柱(23)，所述右带轮(26)固套于所述右螺柱(24)。

6.根据权利要求5所述的刚度强度试验台，其特征在于，所述高度调节部还包括手轮(28)，所述手轮(28)固套于所述左螺柱(23)或所述右螺柱(24)。

7.根据权利要求1-6任一项所述的刚度强度试验台，其特征在于，所述刚度强度试验台还包括驱动电机(41)和减速器(51)；所述驱动电机(41)的输出轴通过减速器(51)与所述支撑板(31)相连，用于带动所述支撑板(31)转动。

8.根据权利要求2-6任一项所述的刚度强度试验台，其特征在于，所述刚度强度试验台还包括：

力传感器(61)，用于检测施加载荷的大小；

位移传感器(71)，用于检测所述汽车座椅骨架受载荷位置的变形量；

控制器，预设设定载荷，用于当所述施加载荷等于所述设定载荷时向所述加载电机(32)发送停机指令，并用于根据所述变形量和所述施加载荷的大小计算所述汽车座椅骨架的刚度和强度；

显示器，用于显示所述汽车座椅骨架的刚度和强度。