CN115901156A - 一种可调节膝部气囊冲击试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种可调节膝部气囊冲击试验装置，涉及冲击实验设备技术领域，包括：主架体、仪表板和安装板，所述主架体上设有竖直设置的导轨、滑动安装在所述导轨上的上滑座与下滑座及用于驱动所述上滑座上下滑动的第一驱动机构和用于驱动所述下滑座上下运动的第二驱动机构；所述仪表板安装在所述上滑座上，且其俯仰角度可调；所述安装板安装在所述下滑座上，且其俯仰角度可调，其上板面设有若干个纵横交错的T型槽。本发明可以在不拆卸任何零件的情况下便捷地调节所述仪表板及所述安装板的上下位置、倾斜角度。同时，可以适配各种安装尺寸的膝部气囊样件，不需要频繁更换所述安装板，通用性更强，且更加快速、省力、高效。

Description

一种可调节膝部气囊冲击试验装置

技术领域

本发明涉及冲击实验设备技术领域，具体涉及一种可调节膝部气囊冲击试验装置。

背景技术

膝部气囊作为专门用于保护乘员下肢的被动安全装置，在发生事故时会在乘员的下肢点爆并包裹住腿部，对乘员的下肢起到束缚、缓冲的作用，从而减少乘员下肢所受到的伤害。而为了检测并评估膝部气囊产品的展开特性及保护性能，须要对膝部气囊开展常规冲击试验，从而对膝部气囊及冲击块的内压、加速度、位移等参数进行验证和评估，以确定膝部气囊产品是否满足设计要求。膝部气囊冲击试验为将膝部气囊样件安装至试验支架上，然后通过模拟膝部的冲击模块对膝部气囊进行冲击操作。而冲击试验装置作为膝部气囊冲击试验的核心，对试验实施的效率性、准确性、互换性有着至关重要的作用。

由于不同车型的仪表板角度、气囊安装位置都有所差异，所以需要实验装置的样件固定模块以及仪表板模块可以在位置和角度上进行一定程度的调整。目前的膝部气囊冲击试验装置主要是以拆卸式或更换模块来实现不同工况的试验要求，需要拆卸安装，操作较为繁杂，无法直接对安装模块进行方位调整，并且大多缺乏对仪表板的方位调整功能。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提出的一种可调节膝部气囊冲击试验装置。

本发明提出的一种可调节膝部气囊冲击试验装置，包括：主架体、仪表板和安装板，所述主架体上设有竖直设置的导轨、滑动安装在所述导轨上的上滑座与下滑座及用于驱动所述上滑座上下滑动的第一驱动机构和用于驱动所述下滑座上下运动的第二驱动机构；

所述仪表板安装在所述上滑座上，且其俯仰角度可调；

所述安装板安装在所述下滑座上，且其俯仰角度可调，其上板面设有若干个纵横交错的T型槽。

优选地，所述仪表板的下端通过销轴与所述下滑座转动连接；所述仪表板的背面且位于所述销轴的上方设有摇杆和与所述摇杆螺纹装配的支撑座，所述支撑座固定于所述上滑座上，所述摇杆的一端设有摇柄，其另一端与所述仪表板转动连接。

优选地，所述摇杆设有两个，每个所述摇杆上均设有与其对应的所述支撑座；两个所述摇杆相对设置在所述导轨的两侧，且两个所述摇杆之间通过第三传动机构连接以形成联动。

优选地，所述下滑座上设有两个相对设置的固定板，两个所述固定板的之间设有与二者转动连接的转轴和与所述转轴固定装配的涡轮；所述涡轮的一侧设有与其啮合的蜗杆，所述蜗杆通过连接件A与所述固定板固定，所述蜗杆上设有与其固定装配的大齿轮；所述大齿轮远离所述转轴的一侧设有驱动轴，所述驱动轴通过连接件B与所述固定板固定，所述驱动轴上设有与所述大齿轮啮合的小齿轮；所述安装板上设有连接座，所述连接座与所述转轴固定。

优选地，所述连接座包括两个相对设置的耳片，所述耳片位于所述固定板的内侧或外侧并与所述转轴固定，所述耳片设有与所述转轴同轴的弧形导向槽；所述固定板上设有限位销，所述限位销位于所述弧形导向槽内。

优选地，所述第一驱动机构包括竖直设置在所述导轨一侧的第一丝杠、与所述第一丝杠螺纹装配的第一螺母座、及第一电机，所述第二驱动机构包括竖直设置在所述第一丝杠一侧的第二丝杠、与所述第二丝杠螺纹装配的第二螺母座、及第二电机；所述上滑座与所述第一螺母座固定，所述下滑座与所述第二螺母座固定；所述第一电机和所述第二电机均位于所述导轨远离所述上滑座与所述下滑座的一侧并固定在所述所述第一丝杠与所述第二丝杠顶部的下方，且所述第一电机的输出轴通过第一传动机构与所述第一丝杠连接以驱动所述第一丝杠转动，所述第二电机的输出轴通过第二传动机构与所述第二丝杠连接以驱动所述第二丝杠转动。

优选地，所述主架体上且位于所述导轨的顶部设有电机盒，所述第一电机和所述第二电机均固定在所述电机盒的下端，且二者的输出轴均伸至所述电机盒内并分别通过所述第一传动机构、所述第二传动机构与所述第一丝杠、所述第二丝杠传动连接。

优选地，还包括底板，所述底板上也设有若干个间距排列的T型槽，所述主架体通过T型螺栓与所述底板上的T型槽配合实现与底板的装配。

优选地，所述主架体包括两个相对设置的直角三角形架、为两个所述直角三角形架提供支撑的底座、连接两个所述直角三角形架顶角的横梁杆及位于所述横梁杆与所述底座之间并连接二者的支撑后板，所述导轨固定于所述支撑后板靠近所述直角三角形架斜边的一侧；所述仪表板和所述安装板位于两个所述直角三角形架之间。

本发明中，可以在不拆卸任何零件的情况下便捷地调节所述仪表板及所述安装板的上下位置、倾斜角度，从而可以更加效率地适配各种工况下的试验要求。同时，所述安装板表面的阵列所述T型槽结构可以适配各种安装尺寸的膝部气囊样件，不需要频繁更换所述安装板，通用性更强；双驱动机构结构的设置能够更加快速、省力地对较重的所述安装板与所述仪表板进行上下调节。因此，本发明与现有技术相比具有以下优势：

1、可以实现所述仪表板及所述安装板位置的无拆卸调节，且二者的位置和角度的调节相互独立；

2、在不更换所述安装板的前提下，可以自定义模块安装的位置及尺寸；

3、所述仪表板及所述安装板独立驱动使得调节更加快速、省力、高效。

附图说明

图1为本发明提出的一种可调节膝部气囊冲击试验装置的结构示意图。

图2为本发明提出的一种可调节膝部气囊冲击试验装置的背面示意图。

图3为本发明提出的一种可调节膝部气囊冲击试验装置中所述第一驱动机构和第二驱动机构的结构示意图。

图4为本发明提出的一种可调节膝部气囊冲击试验装置中所述仪表板的装配示意图。

图5为本发明提出的一种可调节膝部气囊冲击试验装置中所述安装板的装配示意图。

图6为本发明提出的一种可调节膝部气囊冲击试验装置中所述安装板的俯仰角度原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”.“连接”.“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”.“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”.“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”.“下”.“左”.“右”.等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位.以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”.“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

参照图1-2，本发明提出的一种可调节膝部气囊冲击试验装置，包括：主架体1、仪表板2、安装板3和底板25，所述底板25上也设有若干个间距排列的T型槽，所述主架体1通过T型螺栓与所述底板25上的T型槽配合实现与底板25的装配，通过松/紧所述T型螺栓能够使所述主架体1在所述底板25上的T型槽滑动/锁紧，继而实现对其位置的调整。

所述主架体1包括两个相对设置的直角三角形架、为两个所述直角三角形架提供支撑的底座、连接两个所述直角三角形架顶角的横梁杆及位于所述横梁杆与所述底座之间并连接二者的支撑后板26，所述支撑后板26靠近所述直角三角形架斜边的一侧设有竖直设置的导轨4、滑动安装在所述导轨4上的上滑座5与下滑座6及用于驱动所述上滑座5上下滑动的第一驱动机构和用于驱动所述下滑座6上下运动的第二驱动机构，所述主架体1上且位于所述导轨4的顶部设有电机盒22。所述所述主架体1的这种结构设计结构紧凑，占地面积小，且结合了三角形的稳定性。

参照图3，所述第一驱动机构包括竖直设置在所述导轨4一侧的第一丝杠、与所述第一丝杠螺纹装配的第一螺母座、及第一电机7，所述第二驱动机构包括竖直设置在所述第一丝杠一侧的第二丝杠、与所述第二丝杠螺纹装配的第二螺母座、及第二电机8；所述上滑座5与所述第一螺母座固定，所述下滑座6与所述第二螺母座固定；所述第一电机7和所述第二电机8均位于所述导轨4远离所述上滑座5与所述下滑座6的一侧并固定在所述电机盒22的下端，且所述第一电机7和所述第二电机8的输出轴均伸至所述电机盒22内，所述第一电机7的输出轴通过第一传动机构23与所述第一丝杠连接以驱动所述第一丝杠转动，从而推动所述上滑座5上下移动；所述第二电机8的输出轴通过第二传动机构24与所述第二丝杠连接以驱动所述第二丝杠转动，以推动所述下滑座6上下运动。

通过将所述第一电机7和所述第二电机8设置在所述导轨4远离所述上滑座5与所述下滑座6的一侧，以利用所述第一电机7和所述第二电机8自重达到在所述导轨4的另一侧形成配重，以增强整体结构的稳定性。同时，并使所述第一电机7和所述第二电机8分别固定在所述第一丝杠与所述第二丝杠顶部的下方，以降低该实验装置的整体高度，使重心尽可能降低。此外，所述电机盒10的设置可以对传动部件进行防护。

参照图4，所述仪表板2安装在所述上滑座5上，以随着所述上滑座5的上述移动而实现其高度位置的调整。所述仪表板2的下端通过销轴与所述下滑座6转动连接；所述仪表板2的背面且位于所述销轴的上方设有摇杆9和与所述摇杆9螺纹装配的支撑座10，所述支撑座10固定于所述上滑座5上，所述摇杆9的一端设有摇柄11，其另一端与所述仪表板2转动连接。通过转动所述摇杆9带动所述仪表板2绕所述销轴转动，从而实现对所述仪表板2俯仰角度的调整。

具体的：所述摇杆9设有两个，每个所述摇杆9上均设有与其对应的所述支撑座10；两个所述摇杆9相对设置在所述导轨4的两侧，且两个所述摇杆9之间通过第三传动机构12连接以形成联动，以在转动两侧任意一个所述摇杆9时可以带动另一个所述摇杆9同步转动，以使测试人员能够站在任意侧观察实验的同时调节所述仪表盘2的角度。

参照图5-6，所述安装板3上设有若干个纵横交错的T型槽，从而可以适配各种安装尺寸的膝部气囊样件，不需要频繁更换所述安装板3，通用性更强。所述安装板3安装在所述下滑座6上，其所述T型槽所在面朝上，以使其能够随着所述下滑座6的上下运动而实现高度位置的调整。

所述下滑座6上设有两个相对设置的固定板13，两个所述固定板13的之间设有与二者转动连接的转轴14和与所述转轴14固定装配的涡轮15；所述涡轮15的一侧设有与其啮合的蜗杆16，所述蜗杆16通过连接件A与所述固定板13固定，所述蜗杆16上设有与其固定装配的大齿轮17；所述大齿轮17远离所述转轴14的一侧设有驱动轴18，所述驱动轴18通过连接件B与所述固定板13固定，所述驱动轴18上设有与所述大齿轮17啮合的小齿轮19；所述安装板3上设有连接座，所述连接座包括两个相对设置的耳片20，所述耳片20位于所述固定板13的内侧或外侧并与所述转轴14固定，所述耳片20设有与所述转轴14同轴的弧形导向槽；所述固定板13上设有限位销21，所述限位销21位于所述弧形导向槽内。测试任意通过转动所述驱动轴18即可带动所述安装板3绕所述转轴14转动，继而实现对其俯仰角度的调整。且这种传动的方式设置成功的将所述驱动轴18转换到所述安装板3的后方，既方便调整，又能避免对实验造成干扰，且更加省力。

由上可知，本发明可以在不拆卸任何零件的情况下便捷地调节所述仪表板2及所述安装板3的上下位置、倾斜角度，从而可以更加效率地适配各种工况下的试验要求。同时，所述安装板3表面的阵列所述T型槽结构可以适配各种安装尺寸的膝部气囊样件，不需要频繁更换所述安装板3，通用性更强；双驱动机构结构的设置能够更加快速、省力地对较重的所述安装板3与所述仪表板2进行上下调节，且调节更加快速、省力、高效。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可调节膝部气囊冲击试验装置，其特征在于，包括：主架体(1)、仪表板(2)和安装板(3)，所述主架体(1)上设有竖直设置的导轨(4)、滑动安装在所述导轨(4)上的上滑座(5)与下滑座(6)及用于驱动所述上滑座(5)上下滑动的第一驱动机构和用于驱动所述下滑座(6)上下运动的第二驱动机构；

所述仪表板(2)安装在所述上滑座(5)上，且其俯仰角度可调；

所述安装板(3)安装在所述下滑座(6)上，且其俯仰角度可调，其上板面设有若干个纵横交错的T型槽。

2.根据权利要求1所述的可调节膝部气囊冲击试验装置，其特征在于，所述仪表板(2)的下端通过销轴与所述下滑座(6)转动连接；所述仪表板(2)的背面且位于所述销轴的上方设有摇杆(9)和与所述摇杆(9)螺纹装配的支撑座(10)，所述支撑座(10)固定于所述上滑座(5)上，所述摇杆(9)的一端设有摇柄(11)，其另一端与所述仪表板(2)转动连接。

3.根据权利要求2所述的可调节膝部气囊冲击试验装置，其特征在于，所述摇杆(9)设有两个，每个所述摇杆(9)上均设有与其对应的所述支撑座(10)；两个所述摇杆(9)相对设置在所述导轨(4)的两侧，且两个所述摇杆(9)之间通过第三传动机构(12)连接以形成联动。

4.根据权利要求1所述的可调节膝部气囊冲击试验装置，其特征在于，所述下滑座(6)上设有两个相对设置的固定板(13)，两个所述固定板(13)的之间设有与二者转动连接的转轴(14)和与所述转轴(14)固定装配的涡轮(15)；所述涡轮(15)的一侧设有与其啮合的蜗杆(16)，所述蜗杆(16)通过连接件A与所述固定板(13)固定，所述蜗杆(16)上设有与其固定装配的大齿轮(17)；所述大齿轮(17)远离所述转轴(14)的一侧设有驱动轴(18)，所述驱动轴(18)通过连接件B与所述固定板(13)固定，所述驱动轴(18)上设有与所述大齿轮(17)啮合的小齿轮(19)；所述安装板(3)上设有连接座，所述连接座与所述转轴(14)固定。

5.根据权利要求4所述的可调节膝部气囊冲击试验装置，其特征在于，所述连接座包括两个相对设置的耳片(20)，所述耳片(20)位于所述固定板(13)的内侧或外侧并与所述转轴(14)固定，所述耳片(20)设有与所述转轴(14)同轴的弧形导向槽；所述固定板(13)上设有限位销(21)，所述限位销(21)位于所述弧形导向槽内。

6.根据权利要求1所述的可调节膝部气囊冲击试验装置，其特征在于，所述第一驱动机构包括竖直设置在所述导轨(4)一侧的第一丝杠、与所述第一丝杠螺纹装配的第一螺母座、及第一电机(7)，所述第二驱动机构包括竖直设置在所述第一丝杠一侧的第二丝杠、与所述第二丝杠螺纹装配的第二螺母座、及第二电机(8)；所述上滑座(5)与所述第一螺母座固定，所述下滑座(6)与所述第二螺母座固定；所述第一电机(7)和所述第二电机(8)均位于所述导轨(4)远离所述上滑座(5)与所述下滑座(6)的一侧并固定在所述第一丝杠与所述第二丝杠顶部的下方，且所述第一电机(7)的输出轴通过第一传动机构(23)与所述第一丝杠连接以驱动所述第一丝杠转动，所述第二电机(8)的输出轴通过第二传动机构(24)与所述第二丝杠连接以驱动所述第二丝杠转动。

7.根据权利要求6所述的可调节膝部气囊冲击试验装置，其特征在于，所述主架体(1)上且位于所述导轨(4)的顶部设有电机盒(22)，所述第一电机(7)和所述第二电机(8)均固定在所述电机盒(22)的下端，且所述第一电机(7)和所述第二电机(8)的输出轴均伸至所述电机盒(22)内并分别通过所述第一传动机构(23)、所述第二传动机构(24)与所述第一丝杠、所述第二丝杠传动连接。

8.根据权利要求1所述的可调节膝部气囊冲击试验装置，其特征在于，还包括底板(25)，所述底板(25)上也设有若干个间距排列的T型槽，所述主架体(1)通过T型螺栓与所述底板(25)上的T型槽配合实现与底板(25)的装配。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的可调节膝部气囊冲击试验装置，其特征在于，所述主架体(1)包括两个相对设置的直角三角形架、为两个所述直角三角形架提供支撑的底座、连接两个所述直角三角形架顶角的横梁杆及位于所述横梁杆与所述底座之间并连接二者的支撑后板(26)，所述导轨(4)固定于所述支撑后板(26)靠近所述直角三角形架斜边的一侧；所述仪表板(2)和所述安装板(3)位于两个所述直角三角形架之间。

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