CN219416651U - 一种焊点冲击性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种焊点冲击性能测试装置，包括底座、驱动部、冲击部、试样夹持部；试样夹持部设置在冲击部下方，试样夹持部用于夹持固定试样；驱动部用于带动冲击部冲击试样；冲击部包括限位架一、导向杆一、电磁铁、吸附板、测力传感器，限位架一固定在底座上，且限位架一与导向杆一滑动连接；导向杆一穿过腰型孔一与容置座固定连接，且容置座上开有滑动孔，滑杆通过滑动孔与容置座滑动连接，电磁铁固定在容置座底部外壁，吸附板固定在滑杆的外壁；测力传感器安装在滑杆底部。优点是：采用向试样纵向施力的冲击部，缩小了占地面积，滑杆下落实现对拉伸剪切试样或剥离试样的焊点进行冲击测试，由测力传感器对冲击力进行监测。

Description

一种焊点冲击性能测试装置

技术领域

本实用新型属于汽车测试技术领域，尤其涉及一种焊点冲击性能测试装置。

背景技术

电阻点焊是汽车制造行业应用最广泛的连接工艺，汽车碰撞试验均在较高的速度下进行，焊点强度直接影响白车身强度，进而影响整车的安全性，因此，冲击强度非常重要，焊点的冲击性能直接关系到车辆的耐撞性。金属薄板试样在利用电阻点焊的方式进行焊接后，试样在焊接后的连接强度直接影响到使用过程中安全性，因此在试样焊接完毕后需要对焊接后的冲击性能进行测试，基于此，需要设计一种焊点冲击性能测试装置。

经检索，申请号为CN201520212997.7的专利，公开了一种金属薄板点焊接头冲击性能测试装置，由冲击试验机、冲击夹具、控制系统、数据采集和处理系统组成的金属薄板点焊接头冲击性能测试装置，用其测试点焊接头冲击性能时，将试样两端分别固定在冲击夹具的活动钳口和固定钳口上，利用摆锤对点焊接头施加冲击载荷，使点焊接头断裂，数据采集系统采集由设在固定钳口与固定钳口支座间的测力传感器测量的点焊接头所受冲击力、由活动钳口侧面的激光位移传感器测量的试样自由端位移和摆锤角度，数据处理系统给出表征点焊接头冲击性能的极限载荷、极限载荷位移、极限载荷冲击吸收功、总冲击吸收功、冲击力-时间曲线、位移-时间曲线，速度-时间曲线，冲击力-位移曲线、冲击吸收功-时间曲线，用以评价和研究点焊接头的冲击性能。该点焊接头冲击性能测试装置通过摆锤施加冲击，占用空间大，冲击力受限于摆锤自重和摆锤初始角度，试样夹持机构较复杂，不利于实际测试过程中测试效率的提高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种焊点冲击性能测试装置，采用纵向冲击试样的方式，实现对拉伸剪切试样或剥离试样的焊点进行冲击测试，缩小装置的占用空间。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种焊点冲击性能测试装置，包括底座、驱动部、冲击部、试样夹持部；试样夹持部设置在冲击部下方，试样夹持部用于夹持固定试样；

所述的驱动部包括支架、支撑板、转动板、齿轮、齿条，支架固定在底座上，且支架顶部设置有伺服电动缸，伺服电动缸输出端固定连接有齿条；齿条与齿轮啮合，齿轮由固定连接在底座上的支撑板支撑，转动板与齿轮固定连接，转动板一端开有腰型孔一；

所述的冲击部包括限位架一、导向杆一、容置座、电磁铁、吸附板、测力传感器，限位架一固定在底座上，且限位架一与导向杆一滑动连接；导向杆一穿过腰型孔一与容置座固定连接，且容置座上开有滑动孔，滑杆通过滑动孔与容置座滑动连接，电磁铁固定在容置座底部外壁，吸附板固定在滑杆的外壁；测力传感器安装在滑杆底部。

所述的试样夹持部包括导向板、固定座、螺纹柱、压盘、压板；导向板固定连接在底座上，导向板与固定座滑动连接，固定座顶部与压板固定连接，螺纹柱端部固定连接有压盘，螺纹柱与固定座螺纹连接。

所述的试样夹持部包括驱动板、导向杆三、抵触板、夹持板、限位架二、导向杆二，限位架二固定在底座上，且限位架二与导向杆二滑动连接；导向杆二穿过转动板与驱动板固定连接，抵触板固定连接在底座上，驱动板上开有腰型孔三，导向杆三与腰型孔三滑动连接，导向杆三端部与夹持板固定连接，导向杆三在驱动板的带动下横向移动，使得试样能够被夹持板与抵触板夹持。

所述的导向杆三由矩形板支撑，矩形板固定连接在底座上，矩形板上开有通孔，矩形板与导向杆三滑动连接。

所述的限位架二顶部开有通孔，导向杆二能够在通孔内上下滑动。

还包括放置座、配重块，所述的滑杆顶部固定连接有放置座，放置座内设有配重块。

所述的放置座顶部固定连接有螺纹柱，配重块与螺纹柱通过螺纹副连接。

所述的限位架一顶部开有通孔，导向杆一能够在通孔内上下滑动。

还包括安装柱，所述的支撑板通过轴承转动连接有安装柱，安装柱一端与齿轮固定连接，另一端与转动板固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、焊点冲击性能测试装置采用能够向试样纵向施力的冲击部，缩小了占地面积，通过驱动部带动滑杆进行上提，使得滑杆在上移的过程中不断存储重力势能，从而可以在滑杆下落的过程中，将存储的重力势能转化为动能，实现对拉伸剪切试样或剥离试样的焊点进行冲击测试，再利用测力传感器对冲击力进行监测。

2、焊点冲击性能测试装置在滑杆顶部增加配重块，可对滑杆的总重量进行调节，从而在不同的重量下对拉伸剪切试样或剥离试样的焊点进行冲击性能测试，实现对拉伸剪切试样或剥离试样在不同冲击力大小下的焊接质量进行测试。

3、焊点冲击性能测试装置的导向杆一、导向杆二和转动板连接，在转动板带动下二者进行反向移动，使得冲击部在上移过程中，夹持板可以水平移动对拉伸剪切试样或剥离试样进行横向夹持固定。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一。

图2为本实用新型的结构示意图二。

图3为冲击部的结构示意图。

图4为试样夹持部的爆炸结构示意图。

图5为试样夹持部的局部爆炸结构示意图。

图6为剥离试样结构示意图。

图中：1-底座、2-腰型孔二、3-限位架一、4-转动板、5-腰型孔一、6-支架、7-伺服电动缸、8-滑杆、9-拉伸剪切试样、10-齿条、11-配重块、12-齿轮、13-限位架二、14-放置座、15-容置座、16-安装柱、17-支撑板、18-导向杆一、19-电磁铁、20-测力传感器、21-吸附板、22-螺纹柱、23-导向杆二、24-矩形板、25-导向杆三、26-驱动板、27-腰型孔三、28-焊点一、29-抵触板、30-固定座、31-夹持板、32-焊点二、33-剥离试样、34-螺纹柱、35-压板、36-压盘、37-导向板。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

见图1-图5，一种焊点冲击性能测试装置，包括底座1、驱动部、冲击部、试样夹持部；试样夹持部设置在冲击部下方，试样夹持部用于夹持固定试样；驱动部用于带动冲击部存储重力势能。

驱动部包括支架6、支撑板17、转动板4、齿轮12、齿条10，支架6固定在底座1上，且支架6顶部设置有伺服电动缸7，伺服电动缸7输出端固定连接有齿条10；齿条10与齿轮12啮合，齿轮12由固定连接在底座1上的支撑板17支撑，转动板4与齿轮12固定连接，转动板4一端开有腰型孔一5；支撑板17通过轴承转动连接有安装柱16，安装柱16一端与齿轮12固定连接，另一端与转动板4固定连接。

冲击部包括限位架一3、导向杆一18、容置座15、配重块11、电磁铁19、吸附板21、测力传感器20，限位架一3固定在底座1上，且限位架一3与导向杆一18滑动连接；限位架一3顶部开有通孔，导向杆一18能够在通孔内上下滑动。导向杆一18穿过腰型孔一5与容置座15固定连接，且容置座15上开有滑动孔，滑杆8通过滑动孔与容置座15滑动连接。利用腰型孔一5的调节作用，可以使腰型孔一5在旋转的过程中对导向杆一18进行拨动，从而可以驱动导向杆一18沿着限位架一3进行上下移动。滑杆8顶部设有放置座14，放置座14内设有配重块11，放置座14顶部固定连接有螺纹柱22，配重块11与螺纹柱22通过螺纹副连接。电磁铁19固定在容置座15底部外壁，吸附板21固定在滑杆8的外壁，电磁铁19通电与吸附板21吸附固定；测力传感器20安装在滑杆8底部。

当容置座15上提，使得容置座15在移动的过程中存储重力势能，电磁铁19在容置座15上移的过程中通过吸附板21对滑杆8进行吸附。容置座15上升到设定高度后，电磁铁19断电，使得滑杆8的重力势能转化为动能，在滑杆8下落的过程中对拉伸剪切试样9或剥离试样33进行冲击性能测试，测力传感器20对拉伸剪切试样9或剥离试样33承载的冲击力进行监控，通过增减配重块11数量或更换配重块11，对滑杆8的总重量进行调节，从而可以在不同的重量下对拉伸剪切试样9或剥离试样33进行焊点冲击性能测试。

试样夹持部包括导向板37、固定座30、螺纹柱34、压盘36、压板35；导向板37固定连接在底座1上，导向板37与固定座30滑动连接，可在导向板37顶部开通孔，固定座30沿通孔上下滑动，通孔起到限位和导向作用。固定座30顶部与压板35固定连接，螺纹柱34端部固定连接有压盘36，螺纹柱34与固定座30螺纹连接。旋转螺纹柱34使得位于底部的拉伸剪切试样9或剥离试样33固定在固定座30和压盘36之间。压板35的设置可以实现对拉伸剪切试样9或剥离试样33冲击力的传导均衡。滑杆8下落后冲击压板35，使得拉伸剪切试样9或剥离试样33的下半部断开，并随固定座30下落到底座1上。剥离试样33为两块尺寸相同的L形板材在短边处焊接形成，其中一块L形板材的长边由固定座30和压盘36夹持固定，冲击部由上至下对另一块L形板材冲击。

实施例2

在实施例1的基础上增加对拉伸剪切试样9或剥离试样33的上部夹持的试样夹持部。该试样夹持部包括限位架二13、导向杆二23、驱动板26、导向杆三25、抵触板29、夹持板31，限位架二13固定在底座1上，且限位架二13与导向杆二23滑动连接；限位架二13顶部开有通孔，导向杆二23能够在通孔内上下滑动。转动板4另一端开有腰型孔二2，导向杆二23穿过腰型孔二2与驱动板26固定连接，腰型孔二2的作用与腰型孔一5的作用相同，可以在转动板4旋转时，对导向杆二23进行驱动，使得导向杆二23和导向杆一18之间沿着相反的方向进行移动，从而使得在冲击部上移存储重力势能的同时，夹持板31可以进行水平移动，实现对拉伸剪切试样9或剥离试样33的夹持固定。抵触板29固定连接在底座1上，驱动板26斜向开有腰型孔三27，导向杆三25与腰型孔三27滑动连接，导向杆三25端部与夹持板31固定连接。通过设置腰型孔三27可以将驱动板26的竖直运动转化为导向杆三25的水平运动，从而使得导向杆二23在下移时，驱动夹持板31水平运动对拉伸剪切试样9或剥离试样33进行夹持固定。导向杆三25由矩形板24支撑，矩形板24固定连接在底座1上，矩形板24上开有通孔，矩形板24与导向杆三25滑动连接，导向杆三25在矩形板24的支撑下能够在同一高度上横向移动。齿条10升降带动齿轮12转动，进而带动转动板4转动，使导向杆一18和导向杆二23沿相反的方向上下移动，驱动板26在导向杆二23的带动下纵向移动，导向杆三25在驱动板26的带动下横向移动，使得夹持板31靠近抵触板29，夹持板31与抵触板29夹持拉伸剪切试样9或剥离试样33的上部，固定座30与压盘36夹持拉伸剪切试样9或剥离试样33的下部。电磁铁19断电，吸附板21与电磁铁19分开，滑杆8落下，对拉伸剪切试样9或剥离试样33进行冲击。拉伸剪切试样9的结构及焊点一28的位置见图4；剥离试样33的结构及焊点二32的位置见图6。

工作原理：当进行焊点冲击性能测试时，首先利用齿条10和安装柱16驱动转动板4旋转，从而使得导向杆一18和导向杆二23分别在腰型孔一5和腰型孔二2的带动作用下沿着相反的方向进行移动，冲击部在不断上移的过程中存储重力势能，同时夹持板31沿着水平方向逐渐移动，接着将拉伸剪切试样9或剥离试样33上端固定在抵触板29和夹持板31之间，下端固定在固定座30和压盘36之间，当夹持板31压紧在试样上端时，此时冲击部上升至设定的高度，接着将电磁铁19断电，滑杆8将重力势能转化为动能，对拉伸剪切试样9或剥离试样33进行冲击，利用测力传感器20可以对冲击力进行监测，实现对拉伸剪切试样9或剥离试样33焊点冲击性能测试。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理；而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释；本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式；这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种焊点冲击性能测试装置，其特征在于，包括底座、驱动部、冲击部、试样夹持部；试样夹持部设置在冲击部下方，试样夹持部用于夹持固定试样；

所述的驱动部包括支架、支撑板、转动板、齿轮、齿条，支架固定在底座上，且支架顶部设置有伺服电动缸，伺服电动缸输出端固定连接有齿条；齿条与齿轮啮合，齿轮由固定连接在底座上的支撑板支撑，转动板与齿轮固定连接，转动板一端开有腰型孔一；

所述的冲击部包括限位架一、导向杆一、容置座、电磁铁、吸附板、测力传感器，限位架一固定在底座上，且限位架一与导向杆一滑动连接；导向杆一穿过腰型孔一与容置座固定连接，且容置座上开有滑动孔，滑杆通过滑动孔与容置座滑动连接，电磁铁固定在容置座底部外壁，吸附板固定在滑杆的外壁；测力传感器安装在滑杆底部。

2.根据权利要求1所述的一种焊点冲击性能测试装置，其特征在于，所述的试样夹持部包括导向板、固定座、螺纹柱、压盘、压板；导向板固定连接在底座上，导向板与固定座滑动连接，固定座顶部与压板固定连接，螺纹柱端部固定连接有压盘，螺纹柱与固定座螺纹连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种焊点冲击性能测试装置，其特征在于，所述的试样夹持部包括驱动板、导向杆三、抵触板、夹持板、限位架二、导向杆二，限位架二固定在底座上，且限位架二与导向杆二滑动连接；导向杆二穿过转动板与驱动板固定连接，抵触板固定连接在底座上，驱动板上开有腰型孔三，导向杆三与腰型孔三滑动连接，导向杆三端部与夹持板固定连接，导向杆三在驱动板的带动下横向移动，使得试样能够被夹持板与抵触板夹持。

4.根据权利要求3所述的一种焊点冲击性能测试装置，其特征在于，所述的导向杆三由矩形板支撑，矩形板固定连接在底座上，矩形板上开有通孔，矩形板与导向杆三滑动连接。

5.根据权利要求3所述的一种焊点冲击性能测试装置，其特征在于，所述的限位架二顶部开有通孔，导向杆二能够在通孔内上下滑动。

6.根据权利要求1所述的一种焊点冲击性能测试装置，其特征在于，还包括放置座、配重块，所述的滑杆顶部固定连接有放置座，放置座内设有配重块。

7.根据权利要求6所述的一种焊点冲击性能测试装置，其特征在于，所述的放置座顶部固定连接有螺纹柱，配重块与螺纹柱通过螺纹副连接。

8.根据权利要求1所述的一种焊点冲击性能测试装置，其特征在于，所述的限位架一顶部开有通孔，导向杆一能够在通孔内上下滑动。

9.根据权利要求1所述的一种焊点冲击性能测试装置，其特征在于，还包括安装柱，所述的支撑板通过轴承转动连接有安装柱，安装柱一端与齿轮固定连接，另一端与转动板固定连接。