CN203606145U - 儿童约束系统翻转试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种儿童约束系统翻转试验台，它主要是由底座总成、翻转支架总成、回转机构、座椅及支座总成组成；翻转支架总成安装在底座总成之上，通过传动机构和旋转机构可以使座椅及支座总成整体做360°正反向翻转测试，并且可以利用电气控制箱和角度显示机构，实现在0o～360°任意角度测试，座椅及支座总成通过回转机构安装在翻转支架总成之上，利用回转机构能使座椅及支座总成，可以在翻转支架总成平台上±90°旋转。本实用新型结构简单、通用性强、移动方便、功能完善、安全性高、故障率低。

Description

儿童约束系统翻转试验台

技术领域

本实用新型涉及一种汽车儿童约束系统试验专用试验台，属于汽车试验领域的范畴，主要用于机动车儿童约束系统在座椅发生翻转时对乘员的安全保护性能的测试(在模拟实车翻转状态时测量儿童约束系统及假人位移数据)。

背景技术

汽车儿童乘员约束系统是专门为儿童乘员提供的约束保护系统，以保证在车辆碰撞事故发生时，为儿童提供安全保护，从而减少儿童的死亡数量及伤亡程度。自2012年7月1日起，GB 27887-2011《机动车儿童乘员用约束系统》纳入《公告》检验项目。为了减少在汽车碰撞事故中儿童的伤亡，借鉴国外法规，开展我国儿童约束系统的研究和相关试验检测能力的形成是十分必要的。

儿童约束系统翻转试验台是形成儿童约束系统试验能力的试验设施之一。目前国内外儿童约束系统翻转试验台结构有单轴旋转和双轴旋转两种。单轴旋转的翻转试验台旋转臂比较长，需要的电机功率比较大，无旋转角度显示装置，座椅总成在旋转臂上换向和固定起来比较繁琐，而且是固定在地面上不可移动的设备。双轴旋转翻转试验台，电机与旋转轴间使用链条传动，这种机构链条的铰链易磨损，使得节距变大造成脱落现象，而且对安装和维护要求较高；且座椅总成的换向和固定方式较为繁琐。本实用新型就是为了解决以上问题并且能够满足标准的要求而提出。

发明内容

本实用新型的发明目的在于克服现有技术的上述不足而提供一种通用性强、操作简单、整体轻便、移动方便、功能完善、安全性高、故障率低的儿童约束系统翻转试验台。

本实用新型的技术方案是：底座框架上对应设有两个用于支撑U形翻转支架的立柱；轴承经轴承座装于立柱上端；装于U形翻转支架两端的轴一、轴二对应装于两立柱上的轴承中。用于带动翻转支架正反360°翻转的动力装置的输出轴与轴一传动连接。轴二外端装有角度盘，用于与角度盘配合显示翻转支架翻转角度的角度指针装于立柱上端。

座椅底座经回转机构装于翻转支架上。

所述座椅底座包括底架、立架；底架两侧装有导向杆，导向杆上装有可沿导向杆滑动的直线轴承；直线轴承经锁定螺钉锁紧于导向杆上；底架上端设有用于安装座椅坐垫的座板；座板上焊接着用于安装安全带下固定点的拉板；所述立架上设有用于安装安全带卷收器的下弯折杆、用于安装安全带导向件的上弯折杆；上弯折杆上连接着背板支架；用于安装座椅靠背垫的背板装于背板支架上；两直线轴承上均装有立杆；测量架两端分别装于两立杆上；所述测量架包括一横杆、垂直装于横杆两端的带有标识的两纵杆；各纵杆通过固定块装于立杆上端。

所述回转机构包括与翻转支架固定的下固定板、与座椅底座固定的上旋转板；用于带动上旋转板旋转的旋转体经轴承装于下固定板；旋转体上部固定于上旋转板；下固定板上装有定位锁定机构；所述定位锁定机构包括定位销、用于连接定位销与下固定板的定位销安装座；所述定位销安装座中心孔呈台阶状结构，定位销装于定位销安装座中心孔内，定位销下端伸出定位销安装座；定位销上设有与中心孔台阶部配合限位的凸缘；凸缘下部的定位销上套装有用于推动定位销向上运动的弹簧；定位销安装座中心孔底部设有向内凸出的凸沿，弹簧下端与凸沿相抵；定位销安装座上设有用于防止定位销拉脱的圆柱销，定位销上设有与圆柱销配合限位的条形孔；所述上旋转板上设有一个以上与定位销配合定位的定位孔。

所述动力装置包括与轴一传动连接的两级减速机、与两级减速机连接的交流电动机；底座框架上还装有电气控制箱；电气控制箱内设有与交流电动机相连的电动机控制器、电源。

所述两级减速机输出轴经联轴器与轴一传动连接。

所述立架与底架之间设有加强板。

所述定位销下端装有控制手柄。

所述定位孔均布于以旋转体中心轴线与上旋转板交点为圆心的半圆周上。

所述底座框架下部设有脚轮、升高固定装置。

所述脚轮为双轴承边刹万向脚轮；所述脚轮有四个。

所述升高固定装置为顶高器；所述升高固定装置有四个。

本实用新型中座椅及支座总成能整体拆卸自如，故此试验台不仅满足了GB 27887-2011《机动车儿童乘员用约束系统》中相关检验项目的要求，同时此试验台能够兼顾实现GB18296-2001《汽车燃油箱安全性能要求和试验方法》中M类汽车燃油箱盖的密封性试验。

附图说明

下面结合附图提供的实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的立体图。

图2是本实用新型的侧视图。

图3是本实用新型的结构示意图。

图4是本实用新型的角度显示机构示意图。

图5是回转机构的剖视图。

图6是图5的B-B剖视图。

图7是图6的C-C剖视图。

图8是图5的A-A剖视图。

图9是图8的D-D剖视图。

图10是座椅及支座总成的结构示意图。

图中，1、底座框架，2、翻转支架，3、导向杆，4、直线轴承，5、电气控制箱，6、交流电动机，7、两级减速机，8、联轴器，9、轴承，10、上弯折杆，11、测量架，12、固定块，13、座椅，14、角度显示机构，15、万向脚轮，16、顶高器，17、角度盘，18、角度指针，19、螺母M24，20、轻型弹簧垫圈，21、压紧垫圈，22、角接触球轴承7000型130，23、旋转体安装座，24、下固定板，25、角接触球轴承7000C/AC/B型50，26、上旋转板，27、旋转体，28、上固定套，29、定位销，30、下固定套，31、定位销安装座，32、弹簧，33、圆柱销，34、控制手柄，35、导向杆固定套，36、加强版，37、背板，38、座椅底座，39、拉板，40、座板，41、平衡板，42、定位孔。

具体实施方式

图1、图2中，本实用新型主要是由底座总成A、翻转支架总成B、回转机构C和座椅及支座总成D组成。翻转支架总成B安装在底座总成A之上，通过传动机构和旋转机构可以使座椅及支座总成D整体绕座椅13纵向中心平面内水平轴线做360°正反向翻转测试，并且可以利用电气控制箱5和角度显示机构，实现在0o～360°任意角度测试；座椅及支座总成D通过回转机构C安装在翻转支架总成B之上，利用回转机构C能使座椅及支座总成D整体可以在翻转支架总成B平台上±90°旋转，并能够在0°、+90°、-90°位置锁止。

图3、图4中，底座总成A由底座框架1、电气控制箱5、传动机构、角度显示机构14、行走机构和升高固定装置组成。底座框架1是利用10#槽钢焊接成型，组成此试验台的基础主体；电气控制箱5内安装主要有电动机控制器和电源，其前面板安装主要有空气断路器和指示灯，其后面板布置有电源的进出插座。底座框架1左上端由0.55Kw交流电动机6和两极减速机7组成此试验台的传动机构；底座框架1右上端由角度盘17和角度指针18组成此试验台的角度显示机构14，显示翻转支架2在0°～360°的翻转角度。底座框架1下面通过螺栓连接着行走机构和升高固定装置，其中行走机构是由采用4个PU系列的双轴承边刹万向脚轮15组成，实现此试验台既能行走又可制动固定的功能。升高固定装置是由4个专用的升高固定器件顶高器16组成，实现升高并固定移动的试验台的功能，并能保护轮子免受长时间的重压而损坏。

翻转支架总成B由翻转支架2和旋转机构组成。翻转支架2是用50×50×5方钢管焊接成型。传动机构（交流电动机6、两极减速机7）通过由联轴器8和轴承及轴承座9组成的旋转机构与翻转支架2的一端相连，角度显示机构14通过轴承9及轴承座与翻转支架2的另一端相连，从而实现座椅及支座总成D整体绕座椅纵向中心平面内水平轴线做360°正反向翻转测试。

图5、图6、图7、图8、图9中，回转机构C由螺母M24（19）、轻型弹簧垫圈20、压紧垫圈 21、角接触球轴承7000型130（22）、旋转体安装座23、下固定体24、角接触球轴承7000C/AC/B型50（25）、上旋转体 26、旋转体27、上固定套 28、定位销 29、下固定套30、定位销安装座31、弹簧32、圆柱销33和定位销控制手柄 34组成。

回转机构包括与翻转支架2固定的下固定板24、与座椅底座38固定的上旋转板26。用于带动上旋转板26旋转的旋转体27经轴承装于下固定板24。旋转体27上部固定于上旋转板26。下固定板24上装有定位锁定机构。定位锁定机构包括定位销29、用于连接定位销29与下固定板24的定位销安装座31。定位销安装座31中心孔呈台阶状结构，定位销29装于定位销安装座31中心孔内，定位销29下端伸出定位销安装座31。定位销29上设有与中心孔台阶部配合限位的凸缘。凸缘下部的定位销29上套装有用于推动定位销29向上运动的弹簧32。定位销安装座31中心孔底部设有向内凸出的凸沿，弹簧32下端与凸沿相抵。上旋转板26上设有一个以上与定位销29配合定位的定位孔42，定位孔42均布于以旋转体27中心轴线与上旋转板26交点为圆心的半圆周上。定位孔42内设有上固定套28，定位销安装座31中心孔大台阶部对应装有下固定套30。定位销29上端与定位孔42接触部位径向截面呈菱形，该菱形较长的对角线的长度与上固定套28内径相等。定位销安装座31上设有用于防止定位销拉脱的圆柱销33，定位销29上设有与圆柱销33配合限位的条形孔。圆柱销33与条形孔配合确保定位销29上端菱形长对角线的两顶点到旋转体27旋转中心轴线的距离相等。

回转机构C是本实用新型的重点部分，回转机构C通过定位销 29实现两种状态。当定位销控制手柄 34处于自然状态下时，下固定板24与上旋转板26为指定设定的相对位置；当拉出定位销控制手柄 34时，定位销 29处于脱离锁紧状态，下固定板24与上旋转板26可以发生相对角度位置的转动。定位销 29通过弹簧32和圆柱销33在定位销安装座31和上旋转板26内，实现定位销 29相对于上旋转板26有3个锁紧位置。3个锁紧位置的相距90°，即0°、 +90° 、-90°可以调整，从而可以满足标准要求，此功能转换方便、操作简单。定位销 29是利用有一定预紧力的弹簧32，作为自然状态永久有效可靠的锁紧力。使用定位销 29，使得本装置锁紧可靠。定位销 29上端采用菱形机构，菱形的最大边由于受到固定方向定位销29的制约，使定位销29的菱形最大边永远与回转圆周线平行，所以定位销29锁紧精度高。

图10中，座椅及支座总成（D）由座椅底座38、测量装置锁紧机构、测量装置和座椅13组成。座椅底座38是用型钢焊接成型，起到安装和固定座椅及试验测量所需装置的作用。座椅底座38包括底架、立架，立架与底架之间设有加强板36，导向杆3经导向杆固定套35装于底架两侧，导向杆3上装有可沿导向杆滑动的直线轴承4。两个直线轴承4通过U型平衡板41连接，以保证测量装置通过直线轴承能够在两个导向杆上平衡同步移动。底架上端设有用于安装座椅坐垫的座板40。座板40上焊接着用于安装安全带下固定点的拉板39。立架上设有用于安装安全带卷收器的下弯折杆、用于安装安全带导向件的上弯折杆10。上弯折杆10上连接着背板支架。用于安装座椅靠背垫的背板37装于背板支架。

测量装置包括装于两侧直线轴承4上的立杆，测量架11两端分别装于两立杆上。测量装置通过两侧的直线轴承能在导向杆3上前后移动。测量架11包括一横杆、垂直装于横杆两端的带有标识的两纵杆。各纵杆通过固定块12装于立杆上端，并能根据测量需要上下滑动，由固定块12上的螺栓最终固定。测量装置锁紧机构是通过螺钉把直线轴承4在测量装置导向杆3上进行锁紧，起到试验测量最佳位置固定作用。座椅13是按照标准中尺寸要求加工。测量装置中测量架11和测量杆调整固定块12，是利用铝型材专用紧固连接件连接成型。

本实用新型使用时：

第1步：将翻转试验台固定锁止在水平的地面上，使翻转支架处于水平位置（即角度显示器指示在0°位置），把回转机构定位销插好；

第2步：将儿童约束系统按照GB 27887-2011《机动车儿童乘员用约束系统》附录U的要求安装在翻转试验台的试验座椅上；

第3步：将假人放置在安装好的约束系统中，并按6.1.3.7的规定处于标准的松弛状态（该试验使用该约束系统所属组别中的最小和最大的两个假人）；

第4步：试验前，在测量杆上标记沿着垂直于座椅方向假人头部的原始位置；

第5步：先打开总电源，再打开控制箱面板上的断路器开关，电源指示灯亮；

第6步：利用电气控制箱遥控盒上的“上”“下”按钮，使整个座椅绕着座椅纵向中心平面内的水平轴线，以2°～5°/秒的速度分别“顺时针旋转”与“逆时针旋转”旋转360°；在试验座椅翻转过程中，沿着垂直于座椅方向，记下假人头部从它的原始位置产生的最大位移处；

第7步：将翻转试验台恢复水平位置，通过回转机构将试验座椅旋转90°，再利用遥控盒上的“上”“下”按钮，使整个座椅绕着座椅纵向中心平面内的水平轴线，以2°～5°/秒的速度分别“顺时针旋转”与“逆时针旋转”旋转360°；在试验座椅翻转过程中，沿着垂直于座椅方向，记下假人头部从它的原始位置产生的最大位移处；

第8步：分别计算出假人头部产生的位移量。

Claims (9)

1.一种儿童约束系统翻转试验台，其特征在于：

底座框架（1）上对应设有两个用于支撑U形翻转支架（2）的立柱；轴承（9）经轴承座装于立柱上端；装于U形翻转支架（2）两端的轴一、轴二对应装于两立柱上的轴承（9）中；

用于带动翻转支架（2）正反360°翻转的动力装置的输出轴与轴一传动连接；

轴二外端装有角度盘（17），用于与角度盘（17）配合显示翻转支架（2）翻转角度的角度指针（18）装于立柱上端；

座椅底座（38）经回转机构装于翻转支架（2）上；

所述座椅底座（38）包括底架、立架；底架两侧装有导向杆（3），导向杆（3）上装有可沿导向杆滑动的直线轴承（4）；直线轴承（4）经锁定螺钉锁紧于导向杆（3）上；底架上端设有用于安装座椅坐垫的座板（40）；座板（40）上焊接着用于安装安全带下固定点的拉板（39）；所述立架上设有用于安装安全带卷收器的下弯折杆、用于安装安全带导向件的上弯折杆（10）；上弯折杆（10）上连接着背板支架；用于安装座椅靠背垫的背板（37）装于背板支架上；两直线轴承（4）上均装有立杆；测量架（11）两端分别装于两立杆上；所述测量架（11）包括一横杆、垂直装于横杆两端的带有标识的两纵杆；各纵杆通过固定块（12）装于立杆上端；

所述回转机构包括与翻转支架（2）固定的下固定板（24）、与座椅底座（38）固定的上旋转板（26）；用于带动上旋转板（26）旋转的旋转体（27）经轴承装于下固定板（24）；旋转体（27）上部固定于上旋转板（26）；下固定板（24）上装有定位锁定机构；所述定位锁定机构包括定位销（29）、用于连接定位销（29）与下固定板（24）的定位销安装座（31）；所述定位销安装座（31）中心孔呈台阶状结构，定位销（29）装于定位销安装座（31）中心孔内，定位销（29）下端伸出定位销安装座（31）；定位销（29）上设有与中心孔台阶部配合限位的凸缘；凸缘下部的定位销（29）上套装有用于推动定位销（29）向上运动的弹簧（32）；定位销安装座（31）中心孔底部设有向内凸出的凸沿，弹簧（32）下端与凸沿相抵；定位销安装座（31）上设有用于防止定位销拉脱的圆柱销（33），定位销（29）上设有与圆柱销（33）配合限位的条形孔；所述上旋转板（26）上设有一个以上与定位销（29）配合定位的定位孔（42）。

2.根据权利要求1所述的儿童约束系统翻转试验台，其特征在于：所述动力装置包括与轴一传动连接的两级减速机（7）、与两级减速机（7）连接的交流电动机（6）；

底座框架（1）上还装有电气控制箱（5）；电气控制箱（5）内设有与交流电动机（6）相连的电动机控制器、电源。

3.根据权利要求2所述的儿童约束系统翻转试验台，其特征在于：所述两级减速机（7）输出轴经联轴器（8）与轴一传动连接。

4.根据权利要求1所述的儿童约束系统翻转试验台，其特征在于：所述立架与底架之间设有加强板（36）。

5.根据权利要求1所述的儿童约束系统翻转试验台，其特征在于：所述定位销（29）下端装有控制手柄（34）。

6.根据权利要求1所述的儿童约束系统翻转试验台，其特征在于：所述定位孔（42）均布于以旋转体中心轴线与上旋转板（26）交点为圆心的半圆周上。

7.根据权利要求1所述的儿童约束系统翻转试验台，其特征在于：所述底座框架下部设有脚轮、升高固定装置。

8.根据权利要求7所述的儿童约束系统翻转试验台，其特征在于：所述脚轮为双轴承边刹万向脚轮（15）；所述脚轮有四个。

9.根据权利要求7所述的儿童约束系统翻转试验台，其特征在于：所述升高固定装置为顶高器（16）；所述升高固定装置有四个。

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