CN111707429A - 车身弯曲刚度试验用固定连接装置及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车身弯曲刚度试验用固定连接装置，包括：安装座结构以及固定连接机构。其中安装座结构包括安装底座以及安装盖板，所述安装盖板和所述安装底座之间形成有限位腔；固定连接机构，包括转盘结构以及连接杆结构，所述连接杆结构用于连接前悬安装点；所述连接杆结构具有在水平平面转动的转动自由度，且所述连接杆结构在垂直于水平平面的方向上的自由度为零。在上述车身弯曲刚度试验用固定连接装置，本发明还提供了一种车身弯曲刚度试验设备，本发明提供的车身弯曲刚度试验用固定连接装置和设备，旨在解决传统技术中，车身弯曲刚度测试连接结构自由度设置不合理，容易出现夹具卡死影响实验效果的问题。

Description

车身弯曲刚度试验用固定连接装置及设备

技术领域

本发明属于汽车用设备技术领域，具体涉及一种车身弯曲刚度试验用固定连接装置及车身弯曲刚度试验设备。

背景技术

在汽车开发过程中，白车身静态扭转、弯曲刚度试验是整车试验中不可缺少的环节。白车身刚度测试系统一般由试验台架、加载系统、测量控制系统等组件组成，目前，各大主机厂所采用的白车身刚度试验装置基本原理相似，但在加载方式、连接方式、测量方式等方面各有不同。白车身刚度测试过程中白车身前后悬安装点通过夹具实现约束不同自由度的目的，但是目前绝大部分白车身测试装置无通用型夹具对白车身前后悬安装点进行约束，而客户设计的专用夹具或多或少存在自由度约束不合理、夹具卡死等现象。白车身弯曲刚度测试中前悬架安装点一侧需约束YZ向平动自由度(整车坐标系)，另一侧需约束Z向平动自由度。前悬架安装点YZ向自由度约束可通过关节轴承配合光轴实现，而另一侧Z向自由度约束实现比较困难。

发明内容

基于此，本发明提供一种车身弯曲刚度试验用固定连接装置及车身弯曲刚度试验设备，旨在解决传统技术中，车身弯曲刚度测试连接结构自由度设置不合理，容易出现夹具卡死影响实验效果的问题。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：

一种车身弯曲刚度试验用固定连接装置，包括：

安装座结构，包括用于连接车身弯曲刚度试验设备的设备主体的安装底座，以及安设于所述安装底座上的安装盖板，所述安装盖板和所述安装底座之间形成有限位腔；以及，

固定连接机构，包括转动卡设于所述限位腔中的转盘结构、以及设于所述转盘结构上且突出于所述安装盖板外的连接杆结构，所述连接杆结构用于连接前悬安装点；

其中，所述连接杆结构具有在水平平面转动的转动自由度，且所述连接杆结构在垂直于水平平面的方向上的自由度为零。

可选地，所述安装底座上开设有底座安装槽，所述安装盖板上开设有与所述底座安装槽相对的盖板安装槽，所述底座安装槽和所述盖板安装槽连通形成所述限位腔；

所述安装盖板上贯设有与所述盖板安装槽连通的连接通孔，所述连接杆结构穿设于所述连接通孔中、并突出于所述安装盖板外侧。

可选地，所述转盘结构包括设于所述限位腔中的转动盘体和滚珠限位结构，所述滚珠限位结构设于所述转动盘体的端面和所述限位腔所对应的内壁面之间，所述连接杆结构垂直设于所述转动盘体的端面上。

可选地，所述限位腔包括形成于所述安装底座和所述安装盖板之间的圆柱状的第一限位腔和圆柱状的第二限位腔，所述第一限位腔和所述第二限位腔对应连通，且所述第一限位腔的直径值大于所述第二限位腔的直径值，所述转动盘体转动设于所述第一限位腔中，所述滚珠限位结构转动设于所述第二限位腔中。

可选地，所述滚珠限位结构设置有两个，所述第二限位腔设置有两个，且两个所述第二限位腔分别对应设于所述第一限位腔的两侧，两个所述滚珠限位结构分别对应设于所述转动盘体的两端面上，其中一个所述滚珠限位结构套设于所述连接杆结构上。

可选地，所述滚珠限位结构包括安设于所述限位腔中的滚珠限位环、以及活动设于所述滚珠限位环上的多个限位滚珠，每个所述限位滚珠均滚动设于所述转动盘体的端面和所述限位腔所对应的所述内壁面之间。

可选地，所述连接杆结构包括设于所述转盘结构上、穿过所述连接通孔并突出于所述安装盖板外侧的连接螺杆，以及螺纹连接于所述连接螺杆、且位于所述安装盖板外的第一调节螺母，所述连接螺杆用于连接前悬安装点。

可选地，所述安装底座包括底座主体，以及突出设于所述底座主体上的连接柱结构，所述底座主体与所述安装盖板之间形成所述限位腔；

所述连接柱结构包括设于所述底座主体上的连接螺柱，以及螺纹连接于所述连接螺柱上的第二调节螺母，所述连接螺柱用于连接车身弯曲刚度试验设备的设备主体

可选地，所述安装底座上均设有多个第一安装孔，所述安装盖板上一一对应设有多个第二安装孔，所述安装底座和所述安装盖板通过穿设于所述第一安装孔和所述第二安装孔的紧固螺栓连接。

在上述车身弯曲刚度试验用固定连接装置的技术上，本发明还提供了一种车身弯曲刚度试验用设备，包括设备主体以及上述车身弯曲试验用固定连接装置。

本发明提供的技术方案中，安装座结构，包括用于连接车身弯曲刚度试验设备的设备主体的安装底座，以及安设于所述安装底座上的安装盖板，所述安装盖板和所述安装底座之间形成有限位腔；固定连接机构，包括转动卡设于所述限位腔中的转盘结构、以及设于所述转盘结构上且突出于所述安装盖板外的连接杆结构，所述连接杆结构用于连接前悬安装点；所述连接杆结构具有在水平平面转动的转动自由度，且所述连接杆结构在垂直于水平平面的方向上的自由度为零。本装置有效释放了连接杆结构在水平面的转动自由度，方便对车身的移动的同时也防止了夹具卡死的现象，而在垂直方向自由度为零的设置，也使得车身连接更为紧固稳定，保障了车身弯曲刚度试验的高效进行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例所述车身弯曲刚度试验用固定连接装置一实施例立体结构示意简图；

图2为图1的拆解立体结构示意简图；

图3为图1的剖视图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

白车身刚度测试系统一般由试验台架、加载系统、测量控制系统等组件组成，目前，各大主机厂所采用的白车身刚度试验装置基本原理相似，但在加载方式、连接方式、测量方式等方面各有不同。白车身刚度测试过程中白车身前后悬安装点通过夹具实现约束不同自由度的目的，但是目前绝大部分白车身测试装置无通用型夹具对白车身前后悬安装点进行约束，而客户设计的专用夹具或多或少存在自由度约束不合理、夹具卡死等现象。白车身弯曲刚度测试中前悬架安装点一侧需约束YZ向平动自由度(整车坐标系)，另一侧需约束Z向平动自由度。前悬架安装点YZ向自由度约束可通过关节轴承配合光轴实现，而另一侧Z向自由度约束实现比较困难。

鉴于此，本发明提供了一种车身弯曲刚度试验用固定连接装置及设备，图1为本发明实施例所述车身弯曲刚度试验用固定连接装置一实施例立体结构示意简图；图2为图1的拆解立体结构示意简图；图3为图1的剖视图。

由于本发明主要针对车身弯曲刚度试验用固定连接装置1000进行改进，因此本实施例将不再对车身弯曲刚度试验用设备加以赘述。请参阅图1，本实施例提供了一种车身弯曲刚度试验用固定连接装置1000，包括：安装座结构100以及固定连接机构200。其中，安装座结构100，包括用于连接车身弯曲刚度试验设备的设备主体的安装底座110，以及安设于安装底座110上的安装盖板120，安装盖板120和安装底座110之间形成有限位腔130；固定连接机构200，包括转动卡设于限位腔130中的转盘结构210、以及设于转盘结构210上且突出于安装盖板120外的连接杆结构220，连接杆结构220用于连接前悬安装点；连接杆结构220具有在水平平面转动的转动自由度，且连接杆结构220在垂直于水平平面的方向上的自由度为零。本装置有效释放了连接杆结构220在水平面的转动自由度，方便对车身的移动的同时也防止了夹具卡死的现象，而在垂直方向自由度为零的设置，也使得车身连接更为紧固稳定，保障了车身弯曲刚度试验的高效进行。

具体地，安装底座110上开设有底座安装槽111，安装盖板120上开设有与底座安装槽111相对的盖板安装槽121，底座安装槽111和盖板安装槽121连通形成限位腔130，转盘结构210安设于限位腔130内；安装盖板120上贯设有与盖板安装槽121连通的连接通孔122，连接杆结构220穿设于连接通孔122中、并突出于安装盖板120外侧，用于连接前悬安装点。

请参阅图2以及图3，转盘结构210包括设于限位腔130中的转动盘体211和滚珠限位结构212，滚珠限位结构212设于转动盘体211的端面和限位腔130所对应的内壁面之间，连接杆结构220垂直设于转动盘体211的端面上。如前所述，连接杆结构220具有在水平平面转动的转动自由度，且连接杆结构220在垂直于水平平面的方向上的自由度为零。通过滚珠限位结构212限制转动盘体211在限位腔130内的运动，使其能够在水平面方向自由运动，而在Z向运动被限制，这样就实现只约束前悬安装点Z向自由度的目的，同时不会出现夹具卡死的问题。

进一步地，限位腔130包括形成于安装底座110和安装盖板120之间的圆柱状的第一限位腔131和圆柱状的第二限位腔132，第一限位腔131和第二限位腔132对应连通，且第一限位腔131的直径值大于第二限位腔132的直径值，转动盘体211转动设于第一限位腔131中，滚珠限位结构212转动设于第二限位腔132中。具体地，滚珠限位结构212设置有两个，第二限位腔132设置有两个，且两个第二限位腔132分别对应设于第一限位腔131的两侧，两个滚珠限位结构212分别对应设于转动盘体211的两端面上，其中一个滚珠限位结构212套设于连接杆结构220上。请参阅图3，在本实施例中，安装底座110以及安装盖板120上均设置有第一限位腔131以及第二限位腔132，两个第一限位腔131相对连通形成安装转动盘体211的限位腔130，且需要说明的是，第一限位腔131的直径大小应该大于转动盘体211的直径，如此，转动盘体211便可以在第一限位腔131内转动；两个第二限位腔132设于其对应的两个第一限位腔131侧部，且与第一限位腔131连通。此外，第二限位腔132的直径小于转动盘体211的直径，如此，虽然第一限位腔131和第二限位腔132虽然连通，但是转动盘体211无法脱离第一限位腔131，起到了对转动盘体211在Z向的约束效果。

具体地，滚珠限位结构212包括安设于限位腔130中的滚珠限位环213、以及活动设于滚珠限位环213上的多个限位滚珠214，每个限位滚珠214均滚动设于转动盘体211的端面和限位腔130所对应的内壁面之间。需要说明的是，虽然第二限位腔132的直径小于第一限位腔131，可以起到约束连接杆结构220在Z向自由度的效果。设置滚珠限位机构可以减少转动盘体211与第一限位腔131内壁之间的摩擦力，使转动盘体211的运动更加顺滑。两个滚珠限位结构212分别对应设于转动盘体211的两端面上，其中一个滚珠限位结构212的滚珠限位环213套设于连接杆结构220上，另一个滚珠限位结构212位于转动盘体211的底部。

进一步地，连接杆结构220包括设于转盘结构210上、穿过连接通孔122并突出于安装盖板120外侧的连接螺杆221，以及螺纹连接于连接螺杆221、且位于安装盖板120外的第一调节螺母222，连接螺杆221螺纹连接球铰，球铰通过夹具与前悬安装点相连，通过第一调节螺母222可以调节连接螺杆221的螺纹长度，可实现夹具在一定范围内高度的调节，适用面更广。

更进一步地，安装底座110包括底座主体112，以及突出设于底座主体112上的连接柱结构113，底座主体112与安装盖板120之间形成上述限位腔130；连接柱结构113包括设于所述底座主体112上的连接螺柱115，以及螺纹连接于连接螺柱115上的第二调节螺母116，连接螺柱115用于连接车身弯曲刚度试验设备的设备主体，如前所述，第二调节螺母116可以调节连接螺柱115的螺纹长度，从而实现夹具在一定范围内高度的调节，满足更多的实验要求。

请参阅图1以及图3，安装底座110上均设有多个第一安装孔114，安装盖板120上一一对应设有多个第二安装孔123，安装底座110和安装盖板120通过穿设于第一安装孔114和第二安装孔123的紧固螺栓140连接。需要说明的是，紧固螺栓140不是唯一的实施方式，其他连接方式均可，本发明对此并不加以限定。

本发明提供的技术方案中，安装座结构100，包括用于连接车身弯曲刚度试验设备的设备主体的安装底座110，以及安设于安装底座110上的安装盖板120，安装盖板120和安装底座110之间形成有限位腔130；固定连接机构200，包括转动卡设于限位腔130中的转盘结构210、以及设于转盘结构210上且突出于安装盖板120外的连接杆结构220，连接杆结构220用于连接前悬安装点；连接杆结构220具有在水平平面转动的转动自由度，且连接杆结构220在垂直于水平平面的方向上的自由度为零。本装置有效释放了连接杆结构220在水平面的转动自由度，方便对车身的移动的同时也防止了夹具卡死的现象，而在垂直方向自由度为零的设置，也使得车身连接更为紧固稳定，保障了车身弯曲刚度试验的高效进行。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种车身弯曲刚度试验用固定连接装置，其特征在于，包括：

安装座结构，包括用于连接车身弯曲刚度试验设备的设备主体的安装底座，以及安设于所述安装底座上的安装盖板，所述安装盖板和所述安装底座之间形成有限位腔；以及，

固定连接机构，包括转动卡设于所述限位腔中的转盘结构、以及设于所述转盘结构上且突出于所述安装盖板外的连接杆结构，所述连接杆结构用于连接前悬安装点；

其中，所述连接杆结构具有在水平平面转动的转动自由度，且所述连接杆结构在垂直于水平平面的方向上的自由度为零。

2.根据权利要求1所述的车身弯曲刚度试验用固定连接装置，其特征在于，所述安装底座上开设有底座安装槽，所述安装盖板上开设有与所述底座安装槽相对的盖板安装槽，所述底座安装槽和所述盖板安装槽连通形成所述限位腔；

所述安装盖板上贯设有与所述盖板安装槽连通的连接通孔，所述连接杆结构穿设于所述连接通孔中、并突出于所述安装盖板外侧。

3.根据权利要求2所述的车身弯曲刚度试验用固定连接装置，其特征在于，所述转盘结构包括设于所述限位腔中的转动盘体和滚珠限位结构，所述滚珠限位结构设于所述转动盘体的端面和所述限位腔所对应的内壁面之间，所述连接杆结构垂直设于所述转动盘体的端面上。

4.根据权利要求3所述的车身弯曲刚度试验用固定连接装置，其特征在于，所述限位腔包括形成于所述安装底座和所述安装盖板之间的圆柱状的第一限位腔和圆柱状的第二限位腔，所述第一限位腔和所述第二限位腔对应连通，且所述第一限位腔的直径值大于所述第二限位腔的直径值，所述转动盘体转动设于所述第一限位腔中，所述滚珠限位结构转动设于所述第二限位腔中。

5.根据权利要求4所述的车身弯曲刚度试验用固定连接装置，其特征在于，所述滚珠限位结构设置有两个，所述第二限位腔设置有两个，且两个所述第二限位腔分别对应设于所述第一限位腔的两侧，两个所述滚珠限位结构分别对应设于所述转动盘体的两端面上，其中一个所述滚珠限位结构套设于所述连接杆结构上。

6.根据权利要求3所述的车身弯曲刚度试验用固定连接装置，其特征在于，所述滚珠限位结构包括安设于所述限位腔中的滚珠限位环、以及活动设于所述滚珠限位环上的多个限位滚珠，每个所述限位滚珠均滚动设于所述转动盘体的端面和所述限位腔所对应的所述内壁面之间。

7.根据权利要求2所述的车身弯曲刚度试验用固定连接装置，其特征在于，所述连接杆结构包括设于所述转盘结构上、穿过所述连接通孔并突出于所述安装盖板外侧的连接螺杆，以及螺纹连接于所述连接螺杆、且位于所述安装盖板外的第一调节螺母，所述连接螺杆用于连接前悬安装点。

8.根据权利要求7所述的车身弯曲刚度试验用固定连接装置，其特征在于，所述安装底座包括底座主体，以及突出设于所述底座主体上的连接柱结构，所述底座主体与所述安装盖板之间形成所述限位腔；

所述连接柱结构包括设于所述底座主体上的连接螺柱，以及螺纹连接于所述连接螺柱上的第二调节螺母，所述连接螺柱用于连接车身弯曲刚度试验设备的设备主体。

9.根据权利要求2所述的车身弯曲刚度试验用固定连接装置，其特征在于，所述安装底座上均设有多个第一安装孔，所述安装盖板上一一对应设有多个第二安装孔，所述安装底座和所述安装盖板通过穿设于所述第一安装孔和所述第二安装孔的紧固螺栓连接。

10.一种车身弯曲刚度试验设备，其特征在于，包括设备主体，以及与所述设备主体连接的如权利要求1至9中任意一项所述的车身弯曲刚度试验用固定连接装置。

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