CN109632485A - 一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪及测试方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪及测试方法，该汽车覆盖件的抗凹性能测试仪包括沿前后方向设置的横梁、立柱，还包括第一安装梁、第二安装梁、第三安装梁，第一测试组件、第二测试组件分别与第一安装梁、第二安装梁在左右方向上滑动连接，横梁上设有横向设置的第三安装梁，第三安装梁的左端与横梁在前后方向上滑动连接，还包括竖向设置的第三测试组件，第三测试组件与横梁在前后方向上滑动连接。本申请公开的一种汽车覆盖件的抗凹性能测试方法是基于该汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，本申请中的第一测试组件、第二测试组件、第三测试组件可分别同时从被测汽车覆盖件的两侧和顶部进行测试，能够提高测试效率。

Description

一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪及测试方法

技术领域

本发明涉及汽车领域，具体为一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪及测试方法。

背景技术

现有的汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，一般包括加载单元、控制单元、安装机构，加载单元包括测试探头，与测试探头相连的压力传感器，设于压力传感器后方的位移传感器，测试探头由动力装置驱动其前后运动，通过测试探头的前后运动，与被测汽车覆盖件相互挤压，通过压力传感器和位移传感器分别采集汽车覆盖件所受压力和其受压后产生的形变量，以此为依据来判定该被测汽车覆盖件的抗凹性能。控制单元用于控制动力装置，使得测试探头完成一次测试后能够自动进行下一次测试，加载单元和控制单元都设于安装机构上，控制单元还能够控制加载单元在安装机构上运动，由此可以对不同区域进行测试。

如公开号为CN203705168U的中国专利：一种汽车车身覆盖件抗凹性试验仪所公开的结构：“现有技术中常用的车身侧表面抗凹刚度测试台架，包括底架和垂直于底架且与底架固定连接的相互平行设置的立式框架和立柱:该立式框架的对称的两个竖框上分别连接横梁安装板；横梁安装板相对于立式框架的位置可上下调整；水平设置的第一安装梁的两端通过横梁安装板与立式框架可调整相对位置地连接。所述作动器安装座与所述第一安装梁可调整相对位置地连接。”该结构存在的问题是只能测试车身覆盖件上竖向的面，不能测试横向的面。

公开号为CN203705168U的该中国专利还公开了：“一种汽车车身覆盖件抗凹性试验仪，其特征在于，包括加载单元和控制单元，所述加载单元包括：基座、驱动电机、联轴器、滚珠丝杠、滚珠轴承座、传力臂、传力杆、滑轨承座、测试头、力传感器和位移传感器；所述基座与机器人手臂连接，且所述基座上设有贯穿上、下表面的开槽；所述基座的下表面在所述开槽两边固定一对所述滚珠轴承座，所述滚珠丝杠通过轴承固定在所述滚珠轴承座上，并可相对所述轴承转动；所述滚珠丝杠从所述滚珠轴承座伸出的一端通过所述联轴器连接所述驱动电机；”该结构取消了固定台，可以自由固定在被测区域附近，也可以测试横向设置的面。

但现有技术存在的问题是：在改变测试区域时，需要拆卸和安装试验仪，测试工作量大，测试效率较低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：在改变测试区域时，需要拆卸和安装试验仪，测试工作量大，测试效率较低的问题。

本发明解决其技术问题的解决方案是：

一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，包括沿前后方向设置的横梁、两件竖直设置的立柱，横梁的两端分别与两件立柱的顶部固接；还包括横向设置的第一安装梁、第二安装梁、第三安装梁，第一安装梁的左端、第二安装梁的左端分别与两件立柱在竖直方向上滑动连接；第一安装梁、第二安装梁上分别设有第一测试组件、第二测试组件，第一测试组件、第二测试组件分别与第一安装梁、第二安装梁在左右方向上滑动连接，横梁上设有横向设置的第三安装梁，第三安装梁的左端与横梁在前后方向上滑动连接，还包括竖向设置的第三测试组件，第三测试组件与第三安装梁在左右方向上滑动连接。

作为进一步改进，所述第一测试组件包括安装座、固设于所述安装座后侧面上的支撑杆、固设于支撑杆上的位移传感器、与位移传感器的输入端连接的传动杆、连接在传动杆后端的探头，安装座与第一安装梁滑动连接，所述第一测试组件还包括压力传感器，所述压力传感器的输入端与传动杆相连，所述第一测试组件还包括主动力源，所述主动力源与传动杆传动相连；第二测试组件、第三测试组件均与所述第一测试组件具有相同的结构，第二测试组件与第一测试组件前后对称设置；安装座上设有铰接轴，安装座通过铰轴与支撑杆可旋转地连接。

作为进一步改进，还包括第一传动机构，所述第一传动机构包括动力源，动力源设于第一安装梁上，第一安装梁呈空心方柱形，所述第一传动机构还包括设于第一安装梁内的丝杆，第一安装梁上设有沿其长度方向设置的滑槽，所述第一传动机构还包括套设在丝杆上的丝杆螺母，丝杆螺母与安装座固接，丝杆螺母与丝杆传动连接。

作为进一步改进，还包括减速箱，所述减速箱的输入端和输出端分别与所述主动力源和传动杆相连。

作为进一步改进，还包括第二传动机构，所述第二传动机构与第一传动机构具有相同的结构，所述第二传动机构与立柱相连，立柱呈空心方柱形，所述第二传动机构的丝杆设于立柱内，所述立柱的右部设有竖向设置的第二滑槽，所述第二传动机构的丝杆螺母与第一安装梁固接。

作为进一步改进，还包括第三传动机构，所述第三传动机构与第一传动机构具有相同的结构，所述第三传动机构与横梁相连，横梁呈空心方柱形，所述第三传动机构的丝杆设于横梁内，横梁底部设有沿其长度方向设置的第三滑槽，所述第三传动机构的丝杆螺母与第三测试组件的安装座固接。

作为进一步改进，还包括控制箱，控制箱与所述动力源、主动力源均电性连接。

作为进一步改进，还包括连接杆，连接杆沿前后方向设置，连接杆将第一安装梁、第二安装梁固接为一体。

作为进一步改进，还包括底座，底座下方设有滑轨，底座和滑轨沿左右方向滑动相连，底座设于横梁下方，底座上设有锁紧部件，所述锁紧部件用于固定汽车覆盖件。

一种汽车覆盖件的抗凹刚度测试方法，使用上述的汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，包括以下步骤：

S1、将车身覆盖件送上底座；

S2、推动底座，将车身覆盖件运送至横梁下方；

S3、通过控制箱控制第一传动机构、第二传动机构、第三传动机构，将第一测试组件、第二测试组件、第三测试组件调整至车身覆盖件的待检测区域旁；

S4、通过控制箱启动主动力源，探头对车身覆盖件进行测试，位移传感器和压力传感器收集测试数据；

S5、处理测试数据。

本发明的有益效果是：本申请中的第一测试组件、第二测试组件、第三测试组件可分别同时从被测汽车覆盖件的两侧和顶部进行测试，能够提高测试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1为本发明的正视图；

图2为本发明的右视图；

图3为本发明的局部立体图；

图4是本发明的局部剖视图。

图中：立柱11、横梁12、第二滑槽13、第一安装梁20、第二安装梁21、第三安装梁22、丝杆螺母23、滑槽24、丝杆25、第一测试组件3、安装座30、支撑杆31、位移传感器32、传动杆33、探头34、压力传感器35、主动力源36、减速箱37、第二测试组件4、第三测试组件5、第一传动机构6、第二传动机构7、第三传动机构8、连接杆9、底座10、控制箱100。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～4，是本发明的实施例，具体地：

由于底座10上设有锁紧部件，所述锁紧部件用于固定汽车覆盖件，底座10下方设有滑轨，底座10和滑轨沿左右方向滑动相连，所以可以实施步奏S1和步骤S2，将车身覆盖件送上底座10，并且用底座10上的锁紧部件固定汽车覆盖件，将底座10推至横梁12下方，车身覆盖件被运送至横梁12下方。

由于还包括控制箱100，控制箱100与所述动力源、主动力源36均电性连接；第一安装梁20的左端、第二安装梁21的左端分别与两件立柱11在竖直方向上滑动连接；第一安装梁20、第二安装梁21上分别设有第一测试组件3、第二测试组件4，第一测试组件3、第二测试组件4分别与第一安装梁20、第二安装梁21在左右方向上滑动连接，横梁12上设有横向设置的第三安装梁22，第三安装梁22的左端与横梁12在前后方向上滑动连接，横梁12上设有横向设置的第三安装梁22，第三安装梁22的左端与横梁12在前后方向上滑动连接，还包括竖向设置的第三测试组件5，第三测试组件5与第三安装梁22在左右方向上滑动连接；并且还包括第一传动机构6，所述第一传动机构6包括动力源，动力源设于第一安装梁20上，第一安装梁20呈空心方柱形，所述第一传动机构6还包括设于第一安装梁20内的丝杆25，第一安装梁20上设有沿其长度方向设置的滑槽24，所述第一传动机构6还包括套设在丝杆25上的丝杆螺母23，丝杆螺母23与安装座30固接，丝杆螺母23与丝杆25传动连接。还包括减速箱37，所述减速箱37的输入端和输出端分别与所述主动力源36和传动杆33相连。还包括第二传动机构7，所述第二传动机构7与第一传动机构6具有相同的结构，所述第二传动机构7与立柱11相连，立柱11呈空心方柱形，所述第二传动机构7的丝杆25设于立柱11内，所述立柱11的右部设有竖向设置的第二滑槽2413，所述第二传动机构7的丝杆螺母23与第一安装梁20固接。还包括第三传动机构8，所述第三传动机构8与第一传动机构6具有相同的结构，所述第三传动机构8与横梁12相连，横梁12呈空心方柱形，所述第三传动机构8的丝杆25设于横梁12内，横梁12底部设有沿其长度方向设置的第三滑槽24，所述第三传动机构8的丝杆螺母23与第三测试组件5的安装座30固接。所以可以实施步骤S3，通过控制箱100控制第一传动机构6、第二传动机构7、第三传动机构8，将第一测试组件3、第二测试组件4、第三测试组件5调整至车身覆盖件的待检测区域旁。

由于所述第一测试组件3包括安装座30、固设于所述安装座30后侧面上的支撑杆31、固设于支撑杆31上的位移传感器32、与位移传感器32的输入端连接的传动杆33、连接在传动杆33后端的探头34，安装座30与第一安装梁20滑动连接，所述第一测试组件3还包括压力传感器35，所述压力传感器35的输入端与传动杆33相连，所述第一测试组件3还包括主动力源36，所述主动力源36与传动杆33传动相连；第二测试组件4、第三测试组件5均与所述第一测试组件3具有相同的结构，第二测试组件4与第一测试组件3前后对称设置；安装座30上设有铰接轴，安装座30通过铰轴与支撑杆31可旋转地连接。所以可以实施步骤S4。实施步骤S4前，调节安装座30与支撑杆31之间的角度。参照图4，安装座30与支撑杆31之间铰接并且可以通过销孔固定，也可以在安装座30中设置与支撑杆31传动连接的步进电机，通过步进电机控制30与支撑杆31之间的角度，使得探头34与被测面垂直。通过控制箱100启动主动力源36，探头对车身覆盖件进行测试，位移传感器32和压力传感器收集测试数据。

最后经S5、处理测试数据后，即可完成测试。

本发明的结构还可以搭载更多数量的位移传感器32在安装座30、第一安装梁20、第二安装梁21、第三安装梁22上，以实现测试抗凹性能的同时，测试汽车覆盖件的形状。具体地：将安装座30、第一安装梁20、第二安装梁21、第三安装梁22的位移数据，安装座30与支撑杆31的角度数据，位移传感器32检测到的探头34的位移数据结合，经过计算得到测试点的三维坐标数据，将检测到的三维坐标与汽车覆盖件的模型进行对比，判断被测汽车覆盖件的形状公差。

由于还包括连接杆9，连接杆9沿前后方向设置，连接杆9将第一安装梁20、第二安装梁21固接为一体。所以第一传动机构6可以驱动第一测试组件3和第二测试组件4同步运动至左右对称的位置。该结构好处在于，被测汽车覆盖件前后受力均衡，不容易与底座10产生相对位移，有利于提高测试结果的准确性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，其特征在于：包括沿前后方向设置的横梁、两件竖直设置的立柱，横梁的两端分别与两件立柱的顶部固接；还包括横向设置的第一安装梁、第二安装梁、第三安装梁，第一安装梁的左端、第二安装梁的左端分别与两件立柱在竖直方向上滑动连接；第一安装梁、第二安装梁上分别设有第一测试组件、第二测试组件，第一测试组件、第二测试组件分别与第一安装梁、第二安装梁在左右方向上滑动连接，横梁上设有横向设置的第三安装梁，第三安装梁的左端与横梁在前后方向上滑动连接，还包括竖向设置的第三测试组件，第三测试组件与第三安装梁在左右方向上滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，其特征在于：所述第一测试组件包括安装座、固设于所述安装座后侧面上的支撑杆、固设于支撑杆上的位移传感器、与位移传感器的输入端连接的传动杆、连接在传动杆后端的探头，安装座与第一安装梁滑动连接，所述第一测试组件还包括压力传感器，所述压力传感器的输入端与传动杆相连，所述第一测试组件还包括主动力源，所述主动力源与传动杆传动相连；第二测试组件、第三测试组件均与所述第一测试组件具有相同的结构，第二测试组件与第一测试组件前后对称设置；安装座上设有铰接轴，安装座通过铰轴与支撑杆可旋转地连接。

3.根据权利要求2所述的一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，其特征在于：还包括第一传动机构，所述第一传动机构包括动力源，动力源设于第一安装梁上，第一安装梁呈空心方柱形，所述第一传动机构还包括设于第一安装梁内的丝杆，第一安装梁上设有沿其长度方向设置的滑槽，所述第一传动机构还包括套设在丝杆上的丝杆螺母，丝杆螺母与安装座固接，丝杆螺母与丝杆传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，其特征在于：还包括减速箱，所述减速箱的输入端和输出端分别与所述主动力源和传动杆相连。

5.根据权利要求4所述的一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，其特征在于：还包括第二传动机构，所述第二传动机构与第一传动机构具有相同的结构，所述第二传动机构与立柱相连，立柱呈空心方柱形，所述第二传动机构的丝杆设于立柱内，所述立柱的右部设有竖向设置的第二滑槽，所述第二传动机构的丝杆螺母与第一安装梁固接。

6.根据权利要求5所述的一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，其特征在于：还包括第三传动机构，所述第三传动机构与第一传动机构具有相同的结构，所述第三传动机构与横梁相连，横梁呈空心方柱形，所述第三传动机构的丝杆设于横梁内，横梁底部设有沿其长度方向设置的第三滑槽，所述第三传动机构的丝杆螺母与第三测试组件的安装座固接。

7.根据权利要求6所述的一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，其特征在于：还包括控制箱，控制箱与所述动力源、主动力源均电性连接。

8.根据权利要求7所述的一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，其特征在于：还包括连接杆，连接杆沿前后方向设置，连接杆将第一安装梁、第二安装梁固接为一体。

9.根据权利要求8所述的一种汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，其特征在于：还包括底座，底座下方设有滑轨，底座和滑轨沿左右方向滑动相连，底座设于横梁下方，底座上设有锁紧部件，所述锁紧部件用于固定汽车覆盖件。

10.一种汽车覆盖件的抗凹刚度测试方法，其特征在于：使用如权利要求9中所述的汽车覆盖件的抗凹性能测试仪，包括以下步骤：

S1、将车身覆盖件送上底座；

S2、推动底座，将车身覆盖件运送至横梁下方；

S3、通过控制箱控制第一传动机构、第二传动机构、第三传动机构，将第一测试组件、第二测试组件、第三测试组件调整至车身覆盖件的待检测区域旁；

S4、通过控制箱启动主动力源，探头对车身覆盖件进行测试，位移传感器和压力传感器收集测试数据；

S5、处理测试数据。