组合式汽车白车身动静态性能柔性综合测试系统技术方案

一种组合式汽车白车身动静态性能柔性综合测试系统，它包括龙门式框架、支撑约束装置、可调集中力加载装置、扭转摆架加载装置以及测量器具总成，用来支撑待测汽车白车身的支撑约束装置固定于龙门式框架上，测量器具总成通过支架固定于龙门式框架上或直接固定于龙门式框架上，用来对待测汽车白车身进行应力加载的可调集中力加载装置和扭转摆架加载装置固定于龙门式框架上或装设于龙门式框架的周侧。本实用新型专利技术是一种结构简单紧凑、布局合理、操作方便、功能齐全、适用范围广、拓展性好的组合式汽车白车身动静态性能柔性综合测试系统。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术主要涉及到汽车白车身性能检测设备领域，特指一种组合式汽车白车身动静 态性能柔性综合测试系统，可用来检测汽车白车身的强度、刚度、固有频率、平顺性、转动 惯量、碰撞安全性、疲劳特性等多种动态和静态性能。
技术介绍
汽车的性能表现在很多方面，汽车白车身是整个汽车的支撑骨架，其性能在汽车的性能 中占有很大的比重，是汽车性能中至关重要的技术指标之一。按汽车的功能特点及安全性、 轻量化、外观等各类要求综合考虑，白车身的结构变得非常复杂，是一个薄钢板经过复杂的 冲压工艺后再铆接和焊接而成的组合体，作为汽车的框架主体和乘员的容身场所，对其有强 度、刚度、固有频率、平顺性、转动惯量、碰撞安全性、疲劳特性等多种性能的要求,而这些 性能的测试方法、测试过程和数据分析评估成为了检验性能是否达标的必要步骤。随着汽车 制造业渡过初期阶段之后，技术上的不断消化吸收，制造能力上的不断提高，产品销售的不 断旺盛，随之而来汽车的质量上等级的问题将是有长远目标的企业必须面对的问题，而汽车 的质量体现在诸多的性能指标上，这些指标不应当只是口头上的猜测，无根据的定性说明， 甚至是照搬从国外引进的样车的性能指标，而是应当因车制宜，用具体的、权威性的一组组 殷实的实测定量数据来表征汽车的性能，这才是最有说服力的。汽车的性能主要有动态和静态性能两大类型，白车身动静态特性试验是汽车企业进行整 车研发的必备环节，同时也是车身设计的核心，是不可替代的。无论是新车上市还是汽车改 型，汽车本身的主要力学特性都必须通过相关试验进行验证。但是车身动静态特性综合测试 内容广泛，具有较强的系统性，技术难度大，需要专用的高精度、高灵敏度试验设备，且试 验方法和过程复杂、不易掌握。现有技术中，汽车制造市场己日益成熟，对于汽车的设计、 制造等都有很严肃的规范，对汽车的性能试验也有较为厚实的基础，已开发了较多的实验项 目，但在系统性、综合性、实用性、经济性等方面仍存在一些死角和问题。没有统一标准如 何进行各项试验，缺少一种能进行全部三种试验的集成度很高的实验装备(包括试验软件)， 对实验结果的分析评判也缺乏统一的规范。现有技术中有相关研究，但测试项目不全，测试 手段也有较大差别。
技术实现思路
本技术要解决的问题就在于针对现有技术存在的技术问题，本技术提供一种 结构简单紧凑、布局合理、操作方便、功能齐全、适用范围广、拓展性好的组合式汽车白车身动静态性能柔性综合测试系统。为解决上述技术问题，本技术提出的解决方案为 一种组合式汽车白车身动静态性 能柔性综合测试系统，其特征在于它包括龙门式框架、支撑约束装置、可调集中力加载装 置、扭转摆架加载装置以及测量器具总成，用来支撑待测汽车白车身的支撑约束装置固定于 龙门式框架上，测量器具总成通过支架固定于龙门式框架上或直接固定于龙门式框架上，用 来对待测汽车白车身进行应力加载的可调集中力加载装置和扭转摆架加载装置固定于龙门式 框架上或装设于龙门式框架的周侧。所述龙门式框架包括横梁、纵梁、桁架结构方柱、夹持装置和设有多条T型槽的安装底 座，所述桁架结构方柱设有四件且呈矩形布置，各桁架结构方柱由四件竖杆和多件横杆构成， 多件横杆平行布置于桁架结构方柱的各柱面上，且连接在两竖杆之间，位于桁架结构方柱两 对称柱面上的横杆对称布置，各桁架结构方柱的底部还设有底板，各底板通过置于T型槽内 的紧固件固定于安装底座上，所述横梁和纵梁各设有两件，并分别通过夹持装置与对应的桁 架结构方柱上的横杆连接。所述支撑约束装置包括一件全约束支座、 一件双自由度约束支座和两件单自由度约束支 座，四件支座呈矩形布置于白车身底部，所述全约束支座对白车身的支点和双自由度约束支 座对白车身的支点的连线与两件单自由度约束支座对白车身的两支点的连线平行，所述单自 由度约束支座约束垂直于水平面方向的移动自由度，所述双自由度约束支座约束垂直于水平 面方向的移动自由度，并约束垂直于双自由度约束支座对白车身的支点与全约束支座对白车 身的支点的连线方向的移动自由度。所述双自由度约束支座包括上支座、下支座和滚动体， 所述上支座设有一可与白车身上的安装基面形成面接触的顶面，上支座和下支座上均设有一 圆柱槽，两圆柱槽相对布置，滚动体置于两圆柱槽之间；所述单自由度约束支座包括球头支 撑杆和可固定于白车身上的隔套，所述隔套设有与球头支撑杆的球头接触的凹球面，该凹球 面的曲面半径大于球头的曲面半径；所述全约束支座上设有可与白车身上的安装基面形成面 接触的顶面，还设有便于与白车身固定连接的全约束安装孔。所述可调集中力加载装置包括千斤顶支架、千斤顶、托杆销、杠杆支点销、立柱、施力 杠杆、测力传感器以及放置于汽车白车身上的分力部件，所述千斤顶放置于千斤顶支架上， 立柱上沿着垂直方向开设有两个以上用来放置托杆销和杠杆支点销的销孔，所述施力杠杆一 端与千斤顶相连，另一端穿过托杆销和杠杆支点销之间后与测力传感器相连，测力传感器固 定于分力部件的上方。所述分力部件包括分力杆以及通过传力柱固定于分力杆底部的两组以 上分力板组件，分力板组件与白车身的待测面相连；所述分力板组件包括分力板和平垫板，板的上端面通过传立柱与分力杆的底部相连，分力板的 下端面上固设有两个以上球头圆柱。所述扭转摆架加载装置包括支撑机构、摆臂、 一个以上的支撑架部件以及位于摆臂一端 下方的施力机构，所述摆臂的中部与支撑机构相连并以支撑机构为支点转动，所述摆臂上装 设有一块以上可沿着摆臂滑动的抱板，用来与汽车白车身接触配合的支撑架部件固定于抱板 上。所述抱板的底端设有与摆臂滑动配合的滑槽，抱板通过滑槽套设于摆臂上，抱板上开设 有若干个锁定孔，摆臂的底面上与抱板对应的位置处设有拉紧垫板，通过穿过抱板、摆臂和 拉紧垫板的拉紧螺钉固定。所述用来装设测量器具总成的支架采用高低台支架，包括可移动高台、可移动低台和支 承座，所述支承座上立柱，立柱上两侧对称设有第一导轨和第二导轨，所述可移动高台包括 高平台、连接板和高平台滑动机构，高平台固定于连接板上，连接板的底端通过高平台滑动 机构套设于立柱的第一导轨上，所述可移动低台包括低平台和低平台滑动机构，低平台通过 低平台滑动机构套设于第二导轨上。所述用来装设测量器具总成的支架和支撑约束装置均可固定于多适应性升降平台，所述 多适应性升降平台包括底板、安装平台、顶升机构和多件支撑螺杆，所述顶升机构下端固定 在底板上，上端与安装平台相接，所述多件支撑螺杆布置于顶升机构周边且下端安装于底板 上，支撑螺杆上段设有螺纹，所述安装平台上设有与支撑螺杆对应的通孔，该通孔套于支撑 螺杆上段，各支撑螺杆上均装设有位于安装平台上下两端的、用于固定安装平台的螺母。与现有技术相比，本技术的优点就在于-(1) 本技术的组合式汽车白车身动静态性能柔性综合测试系统具有结构简单紧凑、 布局合理、操作方便、功能齐全、适用范围广、拓展性好等优点；(2) 本技术中龙门式框架，可根据被测白车身的大小，在具有T型的安装底座上随 意调整桁架结构方柱之间的间距，具有极大的机动性，适用于各种车型；横梁和纵梁可通过 夹持装置与桁架结构方柱上任一高度的横杆连接，既实现了横梁和纵梁的高度调节，又不会 防碍桁架结构方柱间距的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合式汽车白车身动静态性能柔性综合测试系统，其特征在于：它包括龙门式框架（１）、支撑约束装置（２）、可调集中力加载装置（３）、扭转摆架加载装置（４）以及测量器具总成，用来支撑待测汽车白车身（５）的支撑约束装置（２）固定于龙门式框架（１）上，测量器具总成通过支架（６）固定于龙门式框架（１）上或直接固定于龙门式框架（１）上，用来对待测汽车白车身（５）进行应力加载的可调集中力加载装置（３）和扭转摆架加载装置（４）固定于龙门式框架（１）上或装设于龙门式框架（１）的周侧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩旭，吴长德，谢小平，雷飞，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]