一种TNO-10假人躯干标定装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种TNO‑10假人躯干标定装置，其特征在于，标定装置包括固定架、躯干固定平台、传动装置、躯干扭转实验机构和躯干弯曲实验机构；躯干固定平台、躯干扭转实验机构和躯干弯曲实验机构固定在固定架上；假人躯干安装在躯干固定平台上，传动装置包括安装叉，安装叉为门式结构，夹装在假人躯干的髋关节两侧，假人躯干通过传动装置与躯干扭转实验机构或躯干弯曲实验机构相连，躯干扭转实验机构或躯干弯曲实验机构进行假人躯干的扭转或弯曲实验。本实用新型专利技术结构简单，可以更直接、更准确的获取实验数据，为TNO‑10假人躯干的性能判断提供更可靠的判断依据，节约了成本，提高了标定效率。

【技术实现步骤摘要】
一种TNO-10假人躯干标定装置
本技术涉及一种假人标定装置，具体涉及一种TNO-10假人躯干标定装置。
技术介绍
在汽车应用领域，对汽车安全性能的检测和探索是永无止境的。在实验过程中，为了人员安全，目前，国内外均采用汽车安全碰撞模型即汽车假人替代真人作为测试工具，获取实验数据，分析汽车安全性能。TNO-10假人属于其中一种汽车假人。TNO-10假人是汽车碰撞模拟实验中安全带动态测试及其研发实验的一种加载装置，其物理质量与外形尺寸分布与50百分位成年男性一致。整个假人主要包括头部、颈部、躯干、大腿和小腿。在每次进行汽车安全带动态测试实验前，我们需要对TNO-10假人各部位进行检测，判断其各部位在实验过程中是否能及时响应，获取相关数据，准确反映汽车安全带性能指标。国内外现行的规程中，主要是通过调节TNO-10假人各部分连接机构的松紧，保持每次实验前各零部件之间的摩擦力基本相近，减小外部因素对实验的影响，并未对假人材质、内部金属骨架等对汽车安全带动态测试的影响做标定实验研究。TNO-10假人躯干作为假人的主要支撑连接体，内部有金属骨架，外部有模仿人体的外形尺寸和皮肤材质，汽车安全带动态测试时还需在假人躯干上采集数据，因此，通过实验对TNO-10假人躯干进行标定，预判假人躯干性能，对汽车安全带动态检测实验有非常重要的指导意义，同时，可以研究躯干状态或不同材质对汽车安全带动态检测实验的影响，还可以为TNO-10假人维修提供参考依据。
技术实现思路
针对国内外目前还没有相关的实验对TNO-10假人躯干进行标定，也没有制定相关的标准对其进行考量的问题，本技术提供一种TNO-10假人躯干标定装置，可对TNO-10假人躯干进行扭转和弯曲标定实验，得出相关数据，为假人躯干的研究提供参考依据。为实现上述目标，本技术所采用的技术方案为：一种TNO-10假人躯干标定装置，其特征在于，所述标定装置包括固定架、躯干固定平台、传动装置、躯干扭转实验机构和躯干弯曲实验机构；所述躯干固定平台、所述躯干扭转实验机构和所述躯干弯曲实验机构固定在所述固定架上；假人躯干安装在所述躯干固定平台上，所述传动装置包括安装叉，所述安装叉为门式结构，夹装在所述假人躯干的髋关节两侧，所述假人躯干通过所述传动装置与所述躯干扭转实验机构或所述躯干弯曲实验机构相连，所述躯干扭转实验机构或所述躯干弯曲实验机构进行所述假人躯干的扭转或弯曲实验。进一步地，所述传动装置还包括传动轴、力矩传感器和插销；所述传动轴通过所述力矩传感器与所述安装叉相连，通过所述插销所述安装叉与所述假人躯干的髋关节相连；所述力矩传感器与所述安装叉相连，采集所述假人躯干扭转或弯曲过程中的力矩；所述躯干扭转实验机构或所述躯干弯曲实验机构通过所述传动轴与所述传动装置相连。进一步地，所述躯干扭转实验机构包括变频电机、减速机和角度传感器；所述变频电机通过所述减速机与所述传动轴相连，所述变频电机输出的扭转动力经所述减速机减速后传递给所述传动轴，所述传动轴带动所述假人躯干发生扭转；所述角度传感器安装于所述减速机上，并与所述减速机输出轴相连，采集所述假人躯干的扭转角度。进一步地，所述躯干弯曲试验机构包括电动推杆和位移传感器；所述电动推杆设置在所述假人躯干髋关节下方，与所述传动轴相连；所述电动推杆通过所述传动轴推动所述假人躯干向上弯曲；所述位移传感器与所述安装叉相连，采集所述假人躯干向上弯曲产生的位移。进一步地，所述躯干弯曲实验机构还包括轴承组件，所述轴承组件安装在所述固定架上，所述轴承组件通过所述电动推杆与所述传动轴相连。进一步地，所述躯干固定平台包括放置平板和压紧装置；所述压紧装置将所述假人躯干压装在所述放置平板上。进一步地，所述压紧装置包括压紧螺杆、压杆和门式框架；所述门式框架安装在所述放置平板上；所述压紧螺杆安装在所述门式框架上，底端与所述压杆相连，所述压紧螺杆带动所述压杆压紧所述假人躯干。进一步地，所述放置平板上平行设有两个第一滑槽，所述门式框架通过所述第一滑槽安装在所述放置平板上，并能够沿所述第一滑槽滑动调整安装位置。进一步地，所述躯干固定平台还包括辅助固定装置，所述辅助固定装置包括夹板和拉紧螺杆；两块所述夹板分别安装在所述放置平板上，分布于所述假人躯干两侧；所述拉紧螺杆穿过所述放置平板，锁紧所述假人躯干。进一步地，所述标定装置还包括控制机构，所述控制机构包括继电器、变频器、光电开关、遥控器和计算机；所述继电器分别与变频器和光电开关信号相连，所述继电器通过所述变频器控制所述躯干扭转实验机构的转动方向和转动速度；两个所述光电开关分别在预设位置固定在所述固定架上，向所述继电器传输所述假人躯干的位置信号和脉冲信号，所述继电器根据位置信号和脉冲信号控制不同路所述光电开关的通断；所述遥控器用于控制所述躯干弯曲实验机构的动作；所述计算机用于接收、存储和显示所述躯干扭转实验机构和所述躯干弯曲实验机构实验采集的实验数据。本技术的有益效果：本技术将两种实验标定装置集于一身，结构简单，节约了成本，提高了标定效率，与现行的TNO-10假人安全带实验前的检测方式相比，可以更直接、更准确的获取实验数据，为TNO-10假人躯干的性能判断提供更可靠的判断依据，有利于TNO-10假人在安全带动态测试中发挥更好的作用。本技术通过调节变频器控制躯干扭转速度，并通过变频器和减速机两级减速使假人躯干扭转过程平稳运行，还可以通过调节光电开关的位置控制假人躯干的扭转角度。另外，通过多通道可编程继电器实现所需的计数、逻辑控制等，可以控制假人躯干扭转实验分步进行或连续进行，比单片机和PLC操作更简单，成本更低。附图说明图1为本技术TNO-10假人躯干标定装置的结构示意图；图2为本技术中躯干扭转实验结构安装示意图；图3为本技术中躯干弯曲实验结构安装示意图；图4为本技术中躯干扭转实验控制流程图。其中：1-固定架、2–躯干固定平台、2.1-辅助固定装置、2.1.1-夹板、2.1.2-拉紧螺杆、2.2-放置平板、2.3-压紧装置、2.3.1-压紧螺杆、2.3.2-压杆、2.3.3-门式框架、3–传动装置、3.1-传动轴、3.2-力矩传感器、3.3-安装叉、3.4-插销、4-躯干扭转实验机构、4.1-变频电机、4.2-减速机、4.3-角度传感器、5-躯干弯曲实验机构、5.1-轴承组件、5.2-电动推杆、5.3-位移传感器、6-假人躯干。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，以下将结合具体实施例和附图对本技术做进一步详细说明。本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。本技术中，术语“安装”、“相连”、“相接”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是一体地连接，也可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信，也可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元器件内部的联通，也可以是两个元器件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。本实施例记载了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种TNO‑10假人躯干标定装置，其特征在于，所述标定装置包括固定架(1)、躯干固定平台(2)、传动装置(3)、躯干扭转实验机构(4)和躯干弯曲实验机构(5)；所述躯干固定平台(2)、所述躯干扭转实验机构(4)和所述躯干弯曲实验机构(5)固定在所述固定架(1)上；假人躯干(6)安装在所述躯干固定平台(2)上，所述传动装置(3)包括安装叉(3.3)，所述安装叉(3.3)为门式结构，夹装在所述假人躯干(6)的髋关节两侧，所述假人躯干(6)通过所述传动装置(3)与所述躯干扭转实验机构(4)或所述躯干弯曲实验机构(5)相连，所述躯干扭转实验机构(4)或所述躯干弯曲实验机构(5)进行所述假人躯干(6)的扭转或弯曲实验。

【技术特征摘要】
1.一种TNO-10假人躯干标定装置，其特征在于，所述标定装置包括固定架(1)、躯干固定平台(2)、传动装置(3)、躯干扭转实验机构(4)和躯干弯曲实验机构(5)；所述躯干固定平台(2)、所述躯干扭转实验机构(4)和所述躯干弯曲实验机构(5)固定在所述固定架(1)上；假人躯干(6)安装在所述躯干固定平台(2)上，所述传动装置(3)包括安装叉(3.3)，所述安装叉(3.3)为门式结构，夹装在所述假人躯干(6)的髋关节两侧，所述假人躯干(6)通过所述传动装置(3)与所述躯干扭转实验机构(4)或所述躯干弯曲实验机构(5)相连，所述躯干扭转实验机构(4)或所述躯干弯曲实验机构(5)进行所述假人躯干(6)的扭转或弯曲实验。2.根据权利要求1所述的TNO-10假人躯干标定装置，其特征在于，所述传动装置(3)还包括传动轴(3.1)、力矩传感器(3.2)和插销(3.4)；所述传动轴(3.1)通过所述力矩传感器(3.2)与所述安装叉(3.3)相连，通过所述插销(3.4)所述安装叉(3.3)与所述假人躯干(6)的髋关节相连；所述力矩传感器(3.2)与所述安装叉(3.3)相连，采集所述假人躯干(6)扭转或弯曲过程中的力矩；所述躯干扭转实验机构(4)或所述躯干弯曲实验机构(5)通过所述传动轴(3.1)与所述传动装置(3)相连。3.根据权利要求2所述的TNO-10假人躯干标定装置，其特征在于，所述躯干扭转实验机构(4)包括变频电机(4.1)、减速机(4.2)和角度传感器(4.3)；所述变频电机(4.1)通过所述减速机(4.2)与所述传动轴(3.1)相连，所述变频电机(4.1)输出的扭转动力经所述减速机(4.2)减速后传递给所述传动轴(3.1)，所述传动轴(3.1)带动所述假人躯干(6)发生扭转；所述角度传感器(4.3)安装于所述减速机(4.2)上，并与所述减速机(4.2)输出轴相连，采集所述假人躯干(6)的扭转角度。4.根据权利要求2所述的TNO-10假人躯干标定装置，其特征在于，所述躯干弯曲实验机构(5)包括电动推杆(5.2)和位移传感器(5.3)；所述电动推杆(5.2)设置在所述假人躯干(6)髋关节下方，与所述传动轴(3.1)相连；所述电动推杆(5.2)通过所述传动轴(3.1)推动所述假人躯干(6)向上弯曲；所述位移传感器(5.3)与所述安装叉(3.3)相连，采集所述假人躯干(6)向上弯曲产生的位移。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨青，贺中意，颜凌波，田红甫，盛文，
申请(专利权)人：湖南赛孚汽车科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43