CN204788976U - 弹射装置和汽车气囊误作用试验系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种弹射装置和汽车气囊误作用试验系统，弹射装置包括移动杆、卡盘、套筒、第一弹簧、托盘和锁紧机构：移动杆可轴向移动；卡盘设于所述移动杆的前端；套筒套设于移动杆的末端的外部，且套筒固定不动；第一弹簧的前端固定在所述卡盘上，第一弹簧的末端固定在所述套筒上；托盘设于卡盘的前方并与所述卡盘固定连接；卡盘套设于锁紧机构的外部，且锁紧机构可随移动杆一起移动，其用于在压缩第一弹簧时锁定卡盘，并在第一弹簧压缩至预定行程时释放卡盘。本实用新型结构简单、方便操作，通过调节第一弹簧的压缩和释放来实现对篮球的弹射，弹射速度高且加速时间较短，速度重复性好、稳定性高。

Description

弹射装置和汽车气囊误作用试验系统

技术领域

本实用新型涉及一种发射投射体的装置，特别是涉及一种弹射装置和具有该弹射装置的汽车气囊误作用试验系统。

背景技术

汽车安全气囊是汽车约束系统中非常重要的被动安全部件，在车辆发生碰撞时，能够为乘员提供安全保护，减轻交通事故中乘员伤害程度。安全气囊匹配试验的一个重要部分是误作用试验，即在非碰撞事故的状况下不能让安全气囊起爆。由于车辆发生误作用的几率远远高于碰撞事故，因此在一定程度上安全气囊的误作用比高速碰撞更加重要。为了避免安全气囊误爆会伤害乘员和增加维修费用，必须重视安全气囊匹配和标定工作。

在气囊误作用验证矩阵中包含一项篮球撞击试验。试验要求篮球以60±1kph的速度撞击车身上的特定位置。这就要求试验设备实现篮球的加速、释放，同时需要控制多次重复试验中篮球释放时的速度和角度保持一致。目前还没有专门针对气囊误作用试验的可实现定速篮球弹射的试验装置，不同厂家的试验方法会有所不同，但操作手法普遍较为粗糙，存在篮球的撞击速度不足或不精准、效率低或费用昂贵等问题。

现有的几种常见的篮球弹射装置如下：

1、一种是采用一个简单的工装将篮球放置于整车碰撞的牵引小车上，利用牵引系统带动篮球加速。

2、另一种发球机是利用气缸推动将篮球击打出去；

3、还有一种篮球收集和发球装置，设置发球室，发球室内设有滑道，滑道上开设圆孔，圆孔边缘铰接有弹射板，弹射板可覆盖在圆孔上，弹射板的底面连接有弹簧并设有两块强力磁铁，通过电磁铁的开关控制弹射板发球。

上述的三种篮球弹射装置，加速篮球所需的时间较长，弹射速度达不到试验的要求，且结构复杂、操作不方便。

实用新型内容

本实用新型正是基于上述背景技术不足的情况而完成的，其目的是提供一种结构简单、操作方便的弹射装置和有该弹射装置的汽车气囊误作用试验系统，以提高投射体的弹射速度，并缩短加速时间。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种弹射装置，其包括：

移动杆，所述移动杆可轴向移动；

卡盘，所述卡盘设于所述移动杆的前端；

套筒，所述套筒套设于所述移动杆的末端的外部，且所述套筒固定不动；

第一弹簧，所述第一弹簧的前端固定在所述卡盘上，所述第一弹簧的末端固定在所述套筒上；

托盘，所述托盘设于所述卡盘的前方并与所述卡盘固定连接；

锁紧机构，所述卡盘套设于所述锁紧机构的外部，所述锁紧机构可随所述移动杆一起移动，所述锁紧机构用于在压缩第一弹簧时锁定卡盘，并在第一弹簧压缩至预定行程时释放卡盘。

进一步地，上述的弹射装置中，所述移动杆包括丝杆和连接杆，所述连接杆的前端与所述锁紧机构固定连接，所述连接杆的末端与所述丝杆的前端固定连接。

进一步地，上述的弹射装置中，所述弹射装置还包括蜗轮蜗杆减速箱，所述蜗轮蜗杆减速箱设于所述套筒的后方，且所述丝杆与蜗轮蜗杆减速箱的输出轴连接。

进一步地，上述的弹射装置中，所述弹射装置还包括机架，所述机架上设有两块平行设置的支撑板，所述套筒设于两块支撑板之间，所述支撑板上设有竖直导轨；

所述套筒的两侧分别设有连接件，所述连接件包括连接件本体，设于所述连接件本体上的安装孔和弧形槽，所述弧形槽以所述安装孔的中心为圆心；

一紧固件穿过所述竖直导轨固定于所述安装孔内，另一紧固件穿过竖直导轨固定于所述弧形槽内。

进一步地，上述的弹射装置中，所述锁紧机构包括：

拉杆，所述拉杆贯穿所述移动杆的前后两端；

定位销，所述定位销的末端与所述拉杆的前端固定连接；

支座，所述支座套设于所述拉杆的外部且与所述移动杆的前端固定连接，所述卡盘套设于所述支座的外部；

卡爪，所述卡爪为周向分布的多个，所述卡爪可竖直转动地铰接于所述支座上；

所述卡爪的一侧抵于所述定位销上，其另一端抵于所述卡盘上，以锁定所述卡盘；所述拉杆向后拉动所述定位销，所述定位销与所述卡爪分离使得所述卡爪向内转动由此释放卡盘。

进一步地，上述的弹射装置中，所述卡爪包括铰接部、平口部以及连接所述铰接部和平口部的倾斜过渡部，所述平口部抵于所述卡盘上；所述卡盘上设有与所述倾斜过渡部相匹配的倒角部。

进一步地，上述的弹射装置中，所述拉杆的外部还套设有第二弹簧，所述第二弹簧的前端抵于所述定位销的末端，所述第二弹簧的末端抵于所述支座和移动杆的连接处。

进一步地，上述的弹射装置中，所述支座包括法兰盘、支撑盘和卡爪安装部，所述支撑盘和法兰盘之间通过连接柱连接，所述支撑盘上设有多个卡爪安装部；

所述卡爪安装部为开口朝外的L型，其一侧固定在所述支撑盘上。

进一步地，上述的弹射装置中，所述弹射装置还包括导杆和导杆支架，所述导杆支架固定于所述套筒的一侧，所述导杆至少为平行设置的两根，所述导杆固定于所述导杆支架上且与所述移动杆相互平行。

为了实现相同的目的，本实用新型还提供一种汽车气囊误作用试验系统，其包括上述的弹射装置。

本实用新型所提供的一种弹射装置和具有该弹射装置的汽车气囊误作用试验系统，其结构简单、方便操作，通过调节第一弹簧的压缩和释放来实现对篮球的弹射，其结构简单、操作方便，弹射速度高且加速时间较短，速度重复性好、稳定性高。

附图说明

图1是本实用新型实施例一弹射装置的主视图；

图2是图1中A-A向的剖视图；

图3是图2中B处的放大图；

图4是本实用新型实施例一的卡爪的立体图；

图5是本实用新型实施例一的卡盘的立体图；

图6是本实用新型实施例一的支座的立体图；

图7是本实用新型实施例二弹射装置的立体图；

图8是本实用新型实施例三弹射装置的整体立体图；

图9是本实用新型实施例三弹射装置的局部立体图。

其中，1、支座；1a、支撑盘；1b、连接柱；1c、第三法兰盘；1d、卡爪安装部；2、卡爪；2a、平口部；2b、倾斜过渡部；2c、铰接部；3、定位销；4、拉杆；5、第一弹簧；6、卡盘；6a、倒角部；7、套筒；8、导杆；9、丝杆；10、蜗轮蜗杆减速箱；11、机架；11a、支撑板；11b、竖直导轨；12、篮球；13、导杆支架；14、托盘垫块；15、托盘；16、第二法兰盘；17、连接杆；18、第二弹簧；19、限位环；20、连接件；20a、连接件本体；20b、第三安装孔；20c、弧形槽；21、第一紧固件；22、第二紧固件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例一

首先，需要说明的是，本实施例所述的投射体可以为篮球、足球或其它需要投射的物体，本实施例中以篮球为例。

如图1所示，本实用新型优选实施例的一种弹射装置，其包括：移动杆、卡盘6、套筒7、第一弹簧5、托盘15和锁紧机构，移动杆可轴向移动；卡盘6设于移动杆的前端，且卡盘6可随移动杆一起移动；套筒7套设于移动杆的末端的外部，且套筒7固定不动；第一弹簧5的前端固定在卡盘6上，第一弹簧5的末端固定在套筒7上；托盘15设于卡盘6的前方并与卡盘6固定连接。卡盘6套设于锁紧机构的外部，锁紧机构可随移动杆一起移动，该锁紧机构用于在压缩第一弹簧5时锁定卡盘6，并在第一弹簧5压缩至预定行程时释放卡盘6。本实用新型通过调节第一弹簧5的压缩和释放来实现对篮球12的弹射，其结构简单、操作方便，弹射速度高且加速时间较短，速度重复性好。

在本实施例中，可通过人工或者驱动装置如电机来操作移动杆以压缩第一弹簧5，驱动装置可以为电机或气缸或液压缸。由于篮球12在受到撞击时会对托盘15产生反作用力，为了保护托盘15后方的各个设备，卡盘6和托盘15之间还设有托盘垫块14。

如图2所示，移动杆包括丝杆9和连接杆17，连接杆17的前端与锁紧机构固定连接，连接杆17的末端与丝杆9的前端通过第一法兰盘固定连接，通过丝杆9的传动以压缩第一弹簧5，可进一步提高弹射速度。此外，弹射装置还包括蜗轮蜗杆减速箱10，蜗轮蜗杆减速箱10设于套筒7的后方，且丝杆9与蜗轮蜗杆减速箱10的输出轴连接，通过涡轮蜗杆减速箱可以大大减少压缩第一弹簧5所需的力，方便人工操纵或者加入电机驱动。

如图3所示，锁紧机构可以任意可实现卡盘6锁定和释放的结构，优选地，本实施例的锁紧机构包括拉杆4、定位销3、支座1和卡爪2，移动杆为中空杆，拉杆4贯穿移动杆的前后两端；定位销3的末端与拉杆4的前端固定连接，该定位销3的前端为自由端；支座1套设于拉杆4的外部且与移动杆的前端固定连接，优选地支座1通过第二法兰盘16与移动杆的前端固定连接，卡盘6套设于支座1的外部；卡爪2为周向分布的多个，卡爪2可竖直转动地铰接于支座1上；卡爪2的一侧抵于定位销3上，其另一端抵于卡盘6上，卡盘6受到卡爪2的约束，因此被锁定不能向前弹射出去；向后拉动拉杆4，拉杆4向后拉动定位销3，定位销3与卡爪2分离以使得卡爪2向内转动，卡爪2向内转动离开卡盘6，卡盘6不在受到卡爪2的约束，因此卡盘6得以释放进而向前弹射，进而将篮球12弹射出去，由此实现了对卡盘6的锁定和释放，其操作简单、方便。卡销优选为方形销，拉杆4优选为方形杆，方形销的后端设有与拉杆4相匹配的方形槽，拉杆4的前端插入该方形槽内。

定位销3的末端还设有限位环19，该限位环19在拉杆4向前拉动时抵于支座1的下侧，由此限制了定位销3向前移动的距离，使得该定位销3的前端伸出卡爪2前端有一段适当的距离，此外，限位环在拉杆4向后拉动时抵于连接杆17和支座1的连接处。

为了防止在压缩第一弹簧5的过程中定位销3发生位移，本实施例的拉杆4的外部还套设有第二弹簧18，第二弹簧18的前端抵于定位销3的末端，第二弹簧18的末端抵于支座1和移动杆的连接处，在本实施例中，第二弹簧18的末端抵于第二法兰盘16的内部。

第二弹簧18对定位销3起到一定的预紧作用，使得锁紧机构随着移动杆向后移动时定位销3不发生相对位移。

如图4所示，本实施例的卡爪2包括铰接部2c、平口部2a以及连接铰接部2c和平口部2a的倾斜过渡部2b，平口部2a抵于卡盘6上；卡盘6上设有与倾斜过渡部2b相匹配的倒角部6a，卡爪2的倾斜过渡段2b卡在该倒角部6a内，增加了卡盘6和卡爪2之间的关联性，由此使得在卡盘6随移动杆向后移动时，卡盘6、锁紧机构和移动杆整体结构稳定。此外，如图5所示，在卡盘6上设置倒角部6a，具有导向作用，确保卡爪2顺利抵于卡盘6上。

如图6所示，支座1包括支撑盘1a、第三法兰盘1c和卡爪安装部1d，支撑盘1a和第三法兰盘1c之间通过连接柱1b连接，支撑盘1a上设有多个用于安装卡爪2的卡爪安装部1d。卡爪安装部1d为开口朝外的L型，其一侧固定在支撑盘1a上，在该L型的卡爪安装部1d的两侧分别设有第一安装孔，卡爪2的铰接部2c也设置了相应的第二安装孔，卡爪2的铰接部2c嵌入卡爪安装部1d内，一销轴穿过卡爪安装部1d的第一安装孔和卡爪2的第二安装孔以将支座1和卡爪2铰接。

实施例二

本实施例所提供的一种弹射装置，是在实施例一的基础上所进行的改进，如图7所示，为了提供放置和固定篮球12的位置，进一步地，本实施例的弹射装置还包括导杆8和导杆支架13，导杆支架13固定于套筒7的一侧，导杆8至少为平行设置的两根，导杆8固定于导杆支架13上且与移动杆相互平行，导杆8作为篮球12在加速过程中的轨道，工作中，当第一弹簧5压缩至预定的行程时，将篮球12置于导杆8上并紧贴着托盘15。

实施例三

本实施例所提供的一种弹射装置，是在实施例一或实施例二的基础上所进行的改造，结合图8所示，为了调节弹射的高度和角度，进一步地，本实施例的弹射装置还包括机架11，机架11上设有两块平行设置的支撑板11a，套筒7设于两块支撑板11a之间，支撑板11a上设有竖直导轨11b；相应地，结合图9所示，套筒7的两侧分别设有连接件20，连接件20包括连接件本体20a，设于连接件本体20a上的第三安装孔20b和弧形槽20c，弧形槽20c以第三安装孔20b的中心为圆心；第一紧固件21穿过竖直导轨11b固定于连接件本体20a的第三安装孔20b内，第二紧固件22穿过竖直导轨11b固定于连接件本体的弧形槽20c内。当需要调节高度时，松开第一紧固件21和第二紧固件22，将弹射装置整体向上移动直到移至合适的高度，然后拧紧第一紧固件21和第二紧固件22；当需要调节角度时，松开第二紧固件22，在弧形槽的导向作用下，以第一紧固件作为支点使弹射装置整体摆动，以调节合适的弹射角度，当调节合适的角度之后，拧紧第二紧固件22。此外，第一紧固件21和第二紧固件22优选为蝶形螺栓，以方便操作，当然，该第一紧固件21和第二紧固件22还可以为普通的螺栓结构。

本实用新型还提供一种汽车气囊误作用试验系统，其包括上述实施例一、实施例二和实施例三任意实施例所提供的弹射装置。

本实用新型所提供的一种弹性装置和具有该弹射装置的汽车气囊误作用试验系统，其具体工作过程为：

支座1上的卡爪2的两侧分别抵于卡盘6和定位销3上，导致卡爪2不能向内转动实现对卡爪2的单向自锁，利用手轮或者电机驱动旋转蜗杆减速箱带动蜗轮旋转使丝杆9向后移动，丝杆9带动支座1向后移动，也就是带动卡爪2、卡盘6一同往后移动，达到压缩第一弹簧5的效果；当将弹簧压缩至预定行程时，将需要被弹射的篮球12放置在两个导杆8之间，并使篮球12紧贴托盘15；然后通过向后拉动拉杆4带动定位销3向后移动，卡爪2失去定位销3的支撑，向内转动松开卡盘6，卡盘6得以释放，第一弹簧5、卡盘6和托盘15由于第一弹簧5的回弹力继续向前推动篮球12加速并完成弹射；此外，通过套筒7两侧的紧固件，可以调节弹射装置的高度和角度。

综上，本实用新型所提供的弹射装置和具有该弹射装置的汽车气囊误作用试验系统，结构简单、方便操作，通过调节第一弹簧5的压缩和释放来实现对篮球12的弹射，其结构简单、操作方便，弹射速度高且加速时间较短，速度重复性好、稳定性高；此外，设置了轮蜗蜗杆减速箱10可以大大减少压缩第一弹簧5所需的力，方便人工操纵或者加入电机驱动；进一步地，设置了竖直导轨11b和在套筒7的两侧设置连接件，连接件上设有第三安装孔20b和弧形槽20c，由此可方便调节弹射高度和角度。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种弹射装置，其特征在于，包括：

移动杆，所述移动杆可轴向移动；

卡盘，所述卡盘设于所述移动杆的前端；

套筒，所述套筒套设于所述移动杆的末端的外部，且所述套筒固定不动；

第一弹簧，所述第一弹簧的前端固定在所述卡盘上，所述第一弹簧的末端固定在所述套筒上；

托盘，所述托盘设于所述卡盘的前方并与所述卡盘固定连接；

锁紧机构，所述卡盘套设于所述锁紧机构的外部，且所述锁紧机构可随所述移动杆一起移动，所述锁紧机构用于在压缩第一弹簧时锁定卡盘，并在第一弹簧压缩至预定行程时释放卡盘。

2.如权利要求1所述的弹射装置，其特征在于，所述移动杆包括丝杆和连接杆，所述连接杆的前端与所述锁紧机构固定连接，所述连接杆的末端与所述丝杆的前端固定连接。

3.如权利要求2所述的弹射装置，其特征在于，所述弹射装置还包括蜗轮蜗杆减速箱，所述蜗轮蜗杆减速箱设于所述套筒的后方，且所述丝杆与蜗轮蜗杆减速箱的输出轴连接。

4.如权利要求1所述的弹射装置，其特征在于，所述弹射装置还包括机架，所述机架上设有两块平行设置的支撑板，所述套筒设于两块支撑板之间，所述支撑板上设有竖直导轨；

所述套筒的两侧分别设有连接件，所述连接件包括连接件本体，设于所述连接件本体上的安装孔和弧形槽，所述弧形槽以所述安装孔的中心为圆心；

一紧固件穿过所述竖直导轨固定于所述安装孔内，另一紧固件穿过竖直导轨固定于所述弧形槽内。

5.如权利要求1-4任一项所述的弹射装置，其特征在于，所述锁紧机构包括：

拉杆，所述拉杆贯穿所述移动杆的前后两端；

定位销，所述定位销的末端与所述拉杆的前端固定连接；

支座，所述支座套设于所述拉杆的外部且与所述移动杆的前端固定连接，所述卡盘套设于所述支座的外部；

卡爪，所述卡爪为周向分布的多个，所述卡爪可竖直转动地铰接于所述支座上；

所述卡爪的一侧抵于所述定位销上，其另一端抵于所述卡盘上，以锁定所述卡盘；所述拉杆向后拉动所述定位销，所述定位销与所述卡爪分离使得所述卡爪向内转动由此释放卡盘。

6.如权利要求5所述的弹射装置，其特征在于，所述卡爪包括铰接部、平口部以及连接所述铰接部和平口部的倾斜过渡部，所述平口部抵于所述卡盘上；所述卡盘上设有与所述倾斜过渡部相匹配的倒角部。

7.如权利要求5所述的弹射装置，其特征在于，所述拉杆的外部还套设有第二弹簧，所述第二弹簧的前端抵于所述定位销的末端，所述第二弹簧的末端抵于所述支座和移动杆的连接处。

8.如权利要求5所述的弹射装置，其特征在于，所述支座包括法兰盘、支撑盘和卡爪安装部，所述支撑盘和法兰盘之间通过连接柱连接，所述支撑盘上设有多个卡爪安装部；

所述卡爪安装部为开口朝外的L型，其一侧固定在所述支撑盘上。

9.如权利要求1-4任一项所述的弹射装置，其特征在于，所述弹射装置还包括导杆和导杆支架，所述导杆支架固定于所述套筒的一侧，所述导杆至少为平行设置的两根，所述导杆固定于所述导杆支架上且与所述移动杆相互平行。

10.一种汽车气囊误作用试验系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的弹射装置。