商用车多功能摆锤撞击试验台制造技术

商用车多功能摆锤撞击试验台隶属检测设备。在主体桁架（1）上面装高度调节电机（15），高度调节电机（15）连接有升降机（13），主体桁架（1）下面装有横向移动升降机（24），横向移动升降机（24）的输出螺母与横向移动底座（22）连接；主体桁架（1）上面架上提升机构横向移动滑轨（3）装有驱动器，驱动器提升链（10）与刚性摆臂（6）上的锁扣（30）连接；刚性摆臂（6）下端装有架上装有触发式脱钩保险装置（9）；摆臂轴摆臂旋转中心安装有储能式制动器（18）和角度传感器（20）。有效模拟正面碰撞、翻滚碰撞、侧翻柱撞以及紧急制动时中、重型载货汽车所载货物对驾驶室后围的冲击等商用车交通事故主要形态，获取相关试验数据，因而适用于商用车驾驶室/乘员舱乘员保护试验检测、研究分析和逆向设计等。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及车用试验设备，尤其是一种商用车多功能摆锤撞击试验台。
技术介绍
车辆驾驶室的设计和安装应最大限度地避免乘员在意外事故中被伤害，因而必须要求其具有足够的强度，为此国内外颁布了相应强制性试验标准，对汽车驾驶室正面、双A柱、侧顶部、前风窗及汽车后围板等强度进行试验，不同国家的标准要求也有所不同。要在实验室中完成对驾驶室强度的考核，就必须开发设计驾驶室摆锤撞击试验台。目前国内相关试验设备技术比较陈旧、操作繁琐、功能单一，国内外相关设备摆锤位置固定不可调整，试验时需要移动驾驶室来适应摆锤位置，适用范围窄；并且摆锤摆臂不可更换，通用性不强；无防止二次碰撞装置，摆锤可能对驾驶室进行二次甚至多次撞击，不能准确考核其撞击情况，因此，一种多功能型摆锤撞击试验台的需求日趋强烈。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种结构简单，用于商用车驾驶室正面撞击试验、商用车驾驶室单/双A柱撞击试验、商用车侧顶部撞击试验、商用车后围撞击试验的商用车多功能摆锤撞击试验台。本技术采用的技术方案包括主体桁架、摆锤位置调节装置、摆锤提升机构、触发式脱钩保险装置、防止二次碰撞装置，所述主体桁架采用四柱式桁架，H型钢用螺栓连接而成，用地脚螺栓与地基紧固，其摆锤位置调节装置的两个升降机的机座分别通过螺栓与横梁两端连接，升降机的丝杆一端支撑于主体桁架中上部框架上，承受垂直方向上的重力及冲击力，横梁前后端面通过螺栓与升降滑块连接，升降滑块装在高度导向导轨上滑动，横梁上端面中部装有高度调节电机，高度调节电机的两输出轴通过联轴器与传动轴连接，传动轴通过联轴器分别与两个升降机输入轴连接，实现摆锤位置调节装置的高度方向上调节；横梁下端面装有横向移动导轨，横向移动底座上安装有横向移动滑块，横向移动滑块装在横向移动导轨上滑动，横向移动升降机的输入由电机驱动，横向移动升降机的输出螺母与横向移动底座通过螺栓连接，实现摆锤位置调节装置横向移动；两根摆臂轴分别穿过横向移动底座下面连接孔和刚性摆臂上端孔，柔性摆臂连接座通过连接销与横向移动底座下面连接孔连接；摆锤提升机构的提升机构横向移动滑轨，通过螺栓固定在主体桁架上端架上，摆锤提升机构的驱动器安装在提升机构横向移动滑轨的滑块上，可以在横向自由滑动，驱动器的提升链与装在刚性摆臂下端架上的触发式脱钩保险装置的锁扣连接，可以提升刚性摆臂；触发式脱钩保险装置的脱钩机构安装座通过螺栓与刚性摆臂下端架连接，脱钩机构安装座用螺栓与脱钩机构旋转座连接，脱钩机构旋转座用销轴与锁舌座连接，锁舌座上部呈口形内插有锁扣，侧面用锁舌旋转轴连接锁舌，锁舌前端装有滚轮与锁扣内表面接触，下部外侧有气缸安装座，气缸安装座装有气缸通过关节轴承、销与锁舌连接；防止摆锤二次碰撞装置的制动器安装底座用螺栓固定在横向移动底座上，储能式制动器安装在制动器安装底座上，储能式制动器的制动盘与刚性摆臂上部通过连接轴刚性连接，摆臂旋转中心安装角度传感器。还有，刚性摆臂下端用螺栓连接有摆锤、上端装在摆臂轴内侧轴上。进一步，两根柔性摆臂一端装在圆摆锤上、另一端装在柔性摆臂安装座的连接轴上，位于摆臂轴外侧。本技术与现有技术相比1.采用刚性摆臂时，具有防止摆锤发生二次或多次碰撞的功能，真实反映了商用车碰撞事故的客观情况；在可调节范围内，可实现摆锤在高度方向和横向位置的无级调节，以适应不同车型驾驶员座椅R点、试验车辆不同安装固定位置的需要，克服了传统方法必须通过调整试验车辆或驾驶室安放位置及其工装夹具以适应摆锤位置的不便。2.采用电动驱动器驱动，角度传感器反馈，形成闭环控制，可精确控制摆锤提升角度，从而控制摆锤撞击能量；电动驱动装置安装在直线导轨上，可根据摆锤中心位置自动随动。3.触发轻巧、脱钩迅速，结构自锁及驱动自锁双重保险。脱钩锁舌与锁扣之间系滚动摩擦，触发脱钩所需拉力较小；但过了零界自锁点后，锁舌在摆锤重力的拉动下有加速脱离锁扣的趋势，因此脱钩迅速；在零界自锁点之前，机械结构自锁，在重力作用下，脱钩装置具有锁紧趋势，具有自锁功能，脱钩驱动采用单作用弹簧复位气缸驱动，在不动作情况下，在弹簧力的作用下，也具有锁紧趋势，因此具有双重自锁保护。4.在摆臂旋转中心采用两套储能式气压盘式制动器，在充气情况下，气压压缩弹簧储能；在断气情况下，弹簧势能迅速释放，锁紧摆锤，防止摆锤二次撞击驾驶室，动作迅速、安全可靠。在试验准备阶段和非试验状态，制动器在弹簧力作用下一直处于制动状态，防止摆锤晃动。5.摆臂有刚性摆臂和柔性摆臂之分，以满足不同试验、研究的需要；摆锤有长方体、正方体、圆柱体等多种，种类齐全，互换性好；在最大能力范围内，摆锤撞击能量和摆锤摆角可根据需要任意选则，通过调整摆锤提升角或者改变摆锤摆动中心位置，可以在范围内设置不同撞击能量。综合以上特点，该试验台可以进行商用车驾驶室正面撞击试验、商用车驾驶室单/双A柱撞击试验、商用车驾驶室侧顶部撞击试验、汽车驾驶室后围撞击试验等。以下结合附图进一步说明本技术。附图说明图1是本技术总体结构图；图2是本技术摆锤位置调节装置示意图；图3是本技术柔性摆臂装配装配结构示意图；图4是本技术触发式脱钩保险装置结构示意图；图5是本技术触发式脱钩保险装置结构剖面示意图。图中1、主体桁架 2、摆锤提升机构 3、提升机构横向移动滑轨 4、摆锤位置调节装置 5、高度导向导轨 6、刚性摆臂 8、摆锤9、触发式脱钩保险装置10、提升链 11、横梁 12、升降滑块 13、升降机 14、传动轴15、高度调节电机16、横向移动滑块 17、制动盘 18、储能式气压盘式制动器 19、制动器安装底20、座角度传感器 21、柔性摆臂连接座 22、横向移动底座 23、横向移动导轨24、横向移动升降机 25、柔性摆臂 26、圆摆锤 27、脱钩机构旋转座 28、锁舌座29、脱钩机构安装座 30、锁扣 31、锁舌32、锁舌旋转轴 33、气缸 34、气缸安装座35、关节轴承 36、滚轮 37、销。具体实施方式结合图1、图2、图3、图4、图5所示，包括主体桁架1、摆锤位置调节装置4、摆锤提升机构2、触发式脱钩保险装置9、防止二次碰撞装置，所述主体桁架I采用四柱式桁架，H型钢用螺栓连接而成，用地脚螺栓与地基紧固，其摆锤位置调节装置4的两个升降机13的机座分别通过螺栓与横梁11两端连接，升降机13的丝杆一端支撑于主体桁架I中上部框架上，承受垂直方向上的重力及冲击力，横梁11前后端面通过螺栓与升降滑块12连接，升降滑块12装在高度导向导轨5上滑动，横梁11上端面中部装有高度调节电机15，高度调节电机15的两输出轴通过联轴器与传动轴14连接，传动轴14通过联轴器分别与两个升降机13输入轴连接，实现摆锤位置调节装置4的高度方向上调节；横梁11下端面装有横向移动导轨23，横向移动底座22上安装有横向移动滑块16，横向移动滑块16装在横向移动导轨23上滑动，横向移动升降机24的输入由电机驱动,横向移动升降机24的输出螺母与横向移动底座22通过螺栓连接，实现摆锤位置调节装置4横向移动；两根摆臂轴分别穿过横向移动底座22下面连接孔和刚性摆臂6上端孔，柔性摆臂连接座21通过连接销与横向移动底座22下面连接孔连接；摆锤提升机构2的提升机构横向移动滑轨3，通过螺栓固本文档来自技高网...

【技术保护点】
商用车多功能摆锤撞击试验台，包括主体桁架（1）、摆锤位置调节装置（4）、摆锤提升机构（2）、触发式脱钩保险装置（9）、防止二次碰撞装置，所述主体桁架（1）采用四柱式桁架，H型钢用螺栓连接而成，用地脚螺栓与地基紧固，其特征是：摆锤位置调节装置（4）的两个升降机（13）的机座分别通过螺栓与横梁（11）两端连接，升降机（13）的丝杆一端支撑于主体桁架（1）中上部框架上，承受垂直方向上的重力及冲击力，横梁（11）前后端面通过螺栓与升降滑块（12）连接，升降滑块（12）装在高度导向导轨（5）上滑动，横梁（11）上端面中部装有高度调节电机（15），高度调节电机（15）的两输出轴通过联轴器与传动轴（14）连接，传动轴（14）通过联轴器分别与两个升降机（13）输入轴连接，实现摆锤位置调节装置（4）的高度方向上调节；横梁（11）下端面装有横向移动导轨（23），横向移动底座（22）上安装有横向移动滑块（16），横向移动滑块（16）装在横向移动导轨（23）上滑动，横向移动升降机（24）的输入由电机驱动，横向移动升降机（24）的输出螺母与横向移动底座（22）通过螺栓连接，实现摆锤位置调节装置（4）横向移动；两根摆臂轴分别穿过横向移动底座（22）下面连接孔和刚性摆臂（6）上端孔，柔性摆臂连接座（21）通过连接销与横向移动底座（22）下面连接孔连接；摆锤提升机构（2）的提升机构横向移动滑轨（3），通过螺栓固定在主体桁架（1）上端架上，摆锤提升机构（2）的驱动器安装在提升机构横向移动滑轨（3）的滑块上，可以在横向自由滑动，驱动器的提升链（10）与装在刚性摆臂（6）下端架上的触发式脱钩保险装置（9）的锁扣（30）连接，可以提升刚性摆臂（6）；触发式脱钩保险装置（9）的脱钩机构安装座（29）通过螺栓与刚性摆臂（6）下端架连接，脱钩机构安装座（29）用螺栓与脱钩机构旋转座（27）连接，脱钩机构旋转座（27）用销轴与锁舌座（28）连接，锁舌座（28）上部呈口形内插有锁扣（30），侧面用锁舌旋转轴（32）连接锁舌（31），锁舌（31）前端装有滚轮（36）与锁扣（30）内表面接触，下部外侧有气缸安装座（34），气缸安装座（34）装有气缸（33）通过关节轴承（35）、销（37）与锁舌（31）连接；?防止摆锤二次碰撞装置的制动器安装底座（19）用螺栓固定在横向移动底座（22）上，储能式制动器（18）安装在制动器安装底座（19）上，储能式制动器（18）的制动盘（17）与刚性摆臂（6）上部通过连接轴刚性连接，摆臂旋转中心安装角度传感器（20）。...

【技术特征摘要】
1.商用车多功能摆锤撞击试验台，包括主体桁架(I)、摆锤位置调节装置(4)、摆锤提升机构(2)、触发式脱钩保险装置(9)、防止二次碰撞装置，所述主体桁架(I)采用四柱式桁架，H型钢用螺栓连接而成，用地脚螺栓与地基紧固，其特征是摆锤位置调节装置(4)的两个升降机(13)的机座分别通过螺栓与横梁(11)两端连接，升降机(13)的丝杆一端支撑于主体桁架(I)中上部框架上，承受垂直方向上的重力及冲击力，横梁(11)前后端面通过螺栓与升降滑块(12)连接，升降滑块(12)装在高度导向导轨(5)上滑动，横梁(11)上端面中部装有高度调节电机(15)，高度调节电机(15)的两输出轴通过联轴器与传动轴(14)连接，传动轴(14)通过联轴器分别与两个升降机(13)输入轴连接，实现摆锤位置调节装置(4)的高度方向上调节；横梁(11)下端面装有横向移动导轨(23 )，横向移动底座(22 )上安装有横向移动滑块(16 )，横向移动滑块(16 )装在横向移动导轨(23 )上滑动，横向移动升降机(24 )的输入由电机驱动，横向移动升降机(24)的输出螺母与横向移动底座(22)通过螺栓连接，实现摆锤位置调节装置(4)横向移动；两根摆臂轴分别穿过横向移动底座(22)下面连接孔和刚性摆臂(6)上端孔，柔性摆臂连接座(21)通过连接销与横向移动底座(22)下面连接孔连接； 摆锤提升机构(2 )的提升机构横向移动滑轨(3 )，通过螺栓固定在主体桁架(...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐国义，谌发坤，黄菠，李勤奋，严泽强，
申请(专利权)人：中国汽车工程研究院股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：