一種汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車零部件沖擊試驗(yàn)是指將零部件作為目標(biāo)物，然后通過(guò)動(dòng)力裝置將發(fā)射物發(fā)射并沖擊目標(biāo)物，從而獲得試驗(yàn)數(shù)據(jù)，如行人保護(hù)柔性腿的標(biāo)定試驗(yàn)、半身假人的發(fā)射試驗(yàn)、標(biāo)定機(jī)車ACU的籃球誤用試驗(yàn)，當(dāng)前的汽車零部件沖擊試驗(yàn)裝置通常由強(qiáng)度很高的支架和在支架上固定的一個(gè)小型氣缸，以及一套增壓設(shè)備組成，試驗(yàn)準(zhǔn)備過(guò)程中將高壓氣體通過(guò)一根6分管充入直徑為80mm左右的氣缸，將氣缸內(nèi)的活塞桿推出，將發(fā)射物發(fā)射出去，即需要在500_左右的行程下將發(fā)射物加速到7m/s左右的速度，但是為缸體供氣的管路長(zhǎng)度較大，管路較細(xì)，為了保證氣體能夠快速進(jìn)入缸體并推動(dòng)活塞，試驗(yàn)氣體需要為高壓氣體，因此需要高壓增壓設(shè)備進(jìn)行增壓，設(shè)備占用空間較大，制造成本高，另外，整個(gè)設(shè)備和控制系統(tǒng)都比較復(fù)雜，維護(hù)、維修困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置，該汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置所需的氣體壓力小，且整體占用空間小，生產(chǎn)成本低。
[0004]本發(fā)明的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置，包括立式支架和氣缸，其特征在于，所述立式支架通過(guò)若干儲(chǔ)氣管相固連形成，且若干儲(chǔ)氣管相連通形成儲(chǔ)氣腔，所述立式支架上沿豎直方向滑動(dòng)連接有集氣盒，所述集氣盒與儲(chǔ)氣腔相連通，所述氣缸固連在集氣盒上，且氣缸的活塞桿水平設(shè)置，所述氣缸的缸體與集氣盒相連通，所述儲(chǔ)氣腔的容積大于集氣盒的容積，所述集氣盒的容積大于氣缸缸體的容積，所述氣缸的缸體與集氣盒之間設(shè)有能夠控制氣缸的缸體與集氣盒之間通斷的電磁閥，所述立式支架上設(shè)有能夠驅(qū)動(dòng)集氣盒上下移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0005]立式支架設(shè)置在實(shí)驗(yàn)室地面上，集氣盒連接在立式支架上，氣缸連接在集氣盒上，即立式支架起到支撐集氣盒和氣缸的作用，當(dāng)然立式支架上具有充氣口，在試驗(yàn)前預(yù)先用空壓機(jī)通過(guò)充氣口對(duì)立式支架進(jìn)行充氣到設(shè)定值，立式支架和集氣盒起到儲(chǔ)存氣體的作用，試驗(yàn)時(shí)通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將氣缸調(diào)節(jié)到合適高度，然后將發(fā)射物擺放在活塞桿前，通過(guò)電磁閥使得集氣盒和氣缸的缸體連通，集氣盒內(nèi)的氣壓使得氣缸的活塞桿伸出并使發(fā)射物發(fā)射出去，測(cè)量發(fā)射物的速度并確認(rèn)是否滿足試驗(yàn)要求，如不符合則進(jìn)一步調(diào)整立式支架和集氣盒內(nèi)的氣壓，待符合要求后再安裝目標(biāo)物，進(jìn)而進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，本儲(chǔ)氣管橫截面的長(zhǎng)度大致為300mm，寬度為150mm，而壁厚大致為8mm，使得整個(gè)立式支架的儲(chǔ)氣腔具有大致600L的容積，與此同時(shí)集氣盒與氣缸的缸體直接連通，兩者之間沒(méi)有通過(guò)管路進(jìn)行連接，即兩者之間具有較大的氣體通過(guò)面積，因此活塞桿伸出的瞬間氣體由集氣盒進(jìn)入氣缸的缸體，通過(guò)阻力小，速度快，因此對(duì)集氣盒及立式支架內(nèi)的氣體壓力要求小，而立式支架對(duì)集氣盒的補(bǔ)氣過(guò)程為氣缸的活塞桿伸出后進(jìn)行，因此立式支架通過(guò)普通的空壓機(jī)就能夠完成充氣，無(wú)需高壓增壓設(shè)備，減小整體體積并降低生產(chǎn)成本，且由于立式支架和集氣盒具有一個(gè)較大的儲(chǔ)氣空間，因此氣缸工作時(shí)進(jìn)入氣缸缸體的氣體量相對(duì)立式支架及集氣盒內(nèi)的氣體量占比小，即立式支架和集氣盒內(nèi)的氣壓變化小，使得試驗(yàn)中設(shè)定壓力的計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化程序設(shè)定，進(jìn)一步的，由于集氣盒對(duì)氣缸缸體充氣速度快、阻力小，因此本動(dòng)力裝置可以優(yōu)選缸體直徑為120mm的氣缸，從而對(duì)發(fā)射物產(chǎn)生較大的推力。
[0006]在上述的汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置中，所述立式支架還包括若干連接管，所述儲(chǔ)氣管至少有兩個(gè)，所述儲(chǔ)氣管呈矩形，具有兩豎向管體，所述連接管水平固連在相鄰兩儲(chǔ)氣管之間，且連接管的一端與一個(gè)儲(chǔ)氣管的豎向管體相垂直并連通，另一端與另一個(gè)儲(chǔ)氣管的豎向管體相垂直并連通。儲(chǔ)氣管呈矩形環(huán)狀，且相鄰的兩個(gè)儲(chǔ)氣管相平行，兩者之間通過(guò)若干水平設(shè)置在連接管進(jìn)行支撐和連通，即整個(gè)立式支架呈矩形并具有一定的高度，且支撐穩(wěn)定性較好，使得氣缸工作更加穩(wěn)定。
[0007]在上述的汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置中，所述集氣盒包括矩形盒體，所述盒體的兩端均固連有端蓋，所述電磁閥固連在其中一個(gè)端蓋側(cè)面上，所述氣缸的缸體固連在電磁閥上，另一個(gè)端蓋上連接有若干通氣管，該若干通氣管與其中一個(gè)儲(chǔ)氣管的豎向管體相連通。集氣盒通過(guò)軟性的通氣管與立式支架連接，方便集氣盒上下高度調(diào)節(jié)，電磁閥的閥體對(duì)氣缸起到支撐作用，電磁閥直接控制氣缸缸體與集氣盒之間的通斷，控制程序簡(jiǎn)單。
[0008]在上述的汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置中，所述儲(chǔ)氣管有兩個(gè)，每個(gè)儲(chǔ)氣管的豎向管體上均豎直固連有導(dǎo)軌，兩所述端蓋上均固連有滑塊，所述盒體的兩端分別穿過(guò)兩儲(chǔ)氣管，且滑塊滑動(dòng)連接在導(dǎo)軌上。兩個(gè)儲(chǔ)氣管呈對(duì)稱設(shè)置，而集氣盒穿設(shè)在豎向管體之間，即集氣盒位于立式支架的中部，使得立式支架具有較好的支撐穩(wěn)定性，集氣盒的兩端均連接在兩個(gè)導(dǎo)軌上，移動(dòng)平穩(wěn)，連接穩(wěn)定性好。
[0009]在上述的汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置中，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括絲桿和螺母，所述絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接在連接管上，且絲桿豎直設(shè)置，所述螺母與盒體相固連，且螺母螺接在絲桿上，所述絲桿與能夠驅(qū)動(dòng)絲桿往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力源相連接。動(dòng)力源為電機(jī)，通過(guò)帶輪傳動(dòng)使絲桿往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿與螺母配合，實(shí)現(xiàn)集氣盒的上下高度調(diào)節(jié)，在調(diào)節(jié)到位后絲桿與螺母具有自鎖能力，即對(duì)集氣盒在高度位置上進(jìn)行定位，當(dāng)然驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還可以采用齒輪齒條的形式，即齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接在立式支架上并與電機(jī)相連接，而齒條則豎直固連在集氣盒上，通過(guò)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒條移動(dòng)實(shí)現(xiàn)集氣盒的高度調(diào)節(jié)。
[0010]在上述的汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置中，所述端蓋上開(kāi)設(shè)有通孔，所述電磁閥的閥體一端與通孔相連通，電磁閥閥體的另一端與氣缸缸體的端部相連通。即氣缸的缸體直接與電磁閥的閥體連通，電磁閥的閥體直接與集氣盒連通，使得集氣盒與氣缸缸體之間具有較大的氣體通過(guò)面積。
[0011]在上述的汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置中，所述連接管和儲(chǔ)氣管的橫截面均呈矩形，且連接管的橫截面與儲(chǔ)氣管的橫截面相同。即連接管同樣具有儲(chǔ)氣功能，增加立式支架的儲(chǔ)氣量。
[0012]在上述的汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置中，相鄰兩儲(chǔ)氣管之間的連接管有兩列，該兩列連接管分別沿儲(chǔ)氣管的兩豎向管體長(zhǎng)度方向均勻排列。即兩個(gè)儲(chǔ)氣管之間連接有八根連接管，每列四根，即增加立式支架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時(shí)具有較大的儲(chǔ)氣量。
[0013]在上述的汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置中，所述端蓋呈矩形，每個(gè)端蓋上的滑塊有四個(gè)，該四個(gè)滑塊分別位于端蓋的四個(gè)邊角處。即端蓋與一根導(dǎo)軌之間均通過(guò)上下兩個(gè)滑塊連接，使得端蓋與導(dǎo)軌之間具有較好的連接穩(wěn)定性，提高氣缸工作時(shí)的穩(wěn)定性和精確度。
[0014]在上述的汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置中，所述儲(chǔ)氣管與連接管通過(guò)焊接固連。立式支架的加工工藝簡(jiǎn)單，降低生產(chǎn)成本。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]1、由于集氣盒與氣缸的缸體直接連通，兩者直接沒(méi)有通過(guò)管路進(jìn)行連接，即兩者之間具有較大的氣體通過(guò)面積，因此活塞桿伸出的瞬間氣體由集氣盒進(jìn)入氣缸的缸體，通過(guò)阻力小，速度快，因此對(duì)集氣盒及立式支架內(nèi)的氣體壓力要求小，即立式支架通過(guò)普通的空壓機(jī)就能夠完成充氣，無(wú)需高壓增壓設(shè)備，減小整體體積并降低生產(chǎn)成本。
[0017]2、由于立式支架和集氣盒具有一個(gè)較大的儲(chǔ)氣空間，因此氣缸工作時(shí)進(jìn)入氣缸缸體的氣體量相對(duì)立式支架及集氣盒內(nèi)的氣體量占比小，即立式支架和集氣盒內(nèi)的氣壓變化小，使得試驗(yàn)中設(shè)定壓力的計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化程序設(shè)定。
[0018]3、由于集氣盒對(duì)氣缸缸體充氣速度快、阻力小，因此本動(dòng)力裝置可以優(yōu)選缸體直徑較大的氣缸，從而對(duì)發(fā)射物產(chǎn)生較大的推力。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本動(dòng)力裝置的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0020]圖2是本動(dòng)力裝置的結(jié)構(gòu)正視圖。
[0021]圖3是立式支架的局部結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0022]圖4是立式支架另一個(gè)視角的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0023]圖5是集氣盒的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0024]圖6是集氣盒的結(jié)構(gòu)正視圖。
[0025]圖中，1、立式支架；11、儲(chǔ)氣管；111、豎向管體；12、連接管；13、儲(chǔ)氣腔；2、集氣盒；21、盒體；22、端蓋；221、通孔；3、氣缸；4、電磁閥；5、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；51、絲桿；52、螺母；6、通氣管；7、導(dǎo)軌；8、滑塊。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
[0027]如圖1、圖2、圖3所示，一種汽車零部件沖擊試驗(yàn)的動(dòng)力裝置，包括立式支架1和氣缸3，立式支架1通過(guò)若干儲(chǔ)氣管11相固連形成，且若干儲(chǔ)氣管11相連通形成儲(chǔ)氣腔13，立式支架1上沿豎直方向滑動(dòng)連接有集氣盒2，集氣盒2與儲(chǔ)氣腔13相連通，氣缸3固連在集氣盒2上，且氣缸3的活塞桿水平設(shè)置，氣缸3的缸體與集氣盒2相連通，儲(chǔ)氣腔13的容積大于集氣盒2的容積，集氣盒2的容積大于氣缸3缸體的容積，氣缸3的缸體與集氣盒2之間設(shè)有能夠控制氣缸3的缸體與集氣盒2之間通斷的電磁閥4，立式支架1上設(shè)有能夠驅(qū)動(dòng)集氣盒2上下移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5。立式支架1設(shè)置在實(shí)驗(yàn)室地面上，集氣盒2連接在立式支架1上，氣缸3連接在集氣盒2上，即立式支架1起到支撐集氣盒2和氣缸3的作用，當(dāng)然立式支架1上具有充氣口，在試驗(yàn)前預(yù)