本實(shí)用新型設(shè)計(jì)汽車耐久性試驗(yàn)領(lǐng)域，具體指一種汽車前后蓋耐久性試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

汽車耐久性試驗(yàn)是指在汽車規(guī)定的使用以及維修條件下，為確保汽車可以達(dá)到某種技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)極限而對(duì)其完成的規(guī)定功能的能力進(jìn)行試驗(yàn)。汽車耐久性試驗(yàn)，可以為汽車產(chǎn)品的研究和設(shè)計(jì)提供有效可靠的數(shù)據(jù)資料，也可以有效分析失效樣品，并找出失效原因與汽車整車開發(fā)中的薄弱環(huán)節(jié)。汽車產(chǎn)品開發(fā)中，科學(xué)的耐久性試驗(yàn)，可以保證汽車耐久性質(zhì)量，提高汽車產(chǎn)品可靠性。

發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、行李箱罩蓋或背門是汽車車身的重要組成部分，其疲勞壽命關(guān)系到車內(nèi)乘員和車外行人的生命安全。如果行駛過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)蓋自動(dòng)打開，后果不堪設(shè)想；如果行李箱罩蓋或背門自動(dòng)打開，也會(huì)給車主帶來(lái)財(cái)物損失。因此對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、行李箱罩蓋或背門的操作性能測(cè)試是汽車開發(fā)過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。目前不少汽車制造企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)都開發(fā)了相應(yīng)的試驗(yàn)臺(tái)，但這類設(shè)備多采用氣缸驅(qū)動(dòng)，對(duì)汽車的車型針對(duì)性較強(qiáng)，通用性較差，這就增加了企業(yè)的相關(guān)硬件成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，設(shè)計(jì)了一種通用性較好的汽車前后蓋耐久性測(cè)試裝置。

本實(shí)用新型所述汽車前后蓋耐久性測(cè)試裝置包括長(zhǎng)方體直立機(jī)架，裝于直立機(jī)架相鄰兩根立柱間可沿立柱上下滑動(dòng)的滑動(dòng)板，裝于滑動(dòng)板上控制汽車前后蓋開合且由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)及裝于直立機(jī)架下部控制滑動(dòng)板上下移動(dòng)的升降機(jī)構(gòu)。所述直立機(jī)架在兩根相鄰的立柱上裝有導(dǎo)軌，所述滑動(dòng)板兩端固定裝有與導(dǎo)軌配合的滑塊。

該汽車前后蓋耐久性試驗(yàn)裝置可通過(guò)升降機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)的高度以適應(yīng)不同車型前后蓋的開合，具有較好的通用性。

所述轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)、L形轉(zhuǎn)臂及電磁吸附頭，所述伺服電機(jī)裝于滑動(dòng)板背面，輸出軸端穿過(guò)滑動(dòng)板并與L形轉(zhuǎn)臂末端垂直連接，所述電磁吸附頭固定裝于L形轉(zhuǎn)臂前端。

所述直立機(jī)架下部固定有安裝板，所述升降機(jī)構(gòu)包括裝于安裝板上的蝸輪減速電機(jī)，固定于滑動(dòng)板背面的嚙合塊，以及豎直裝于蝸輪減速電機(jī)輸出端并穿過(guò)嚙合塊的傳動(dòng)絲桿，所述嚙合塊上貫穿設(shè)有一與傳動(dòng)絲桿相適應(yīng)的螺孔。

所述轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)還包括裝于伺服電機(jī)輸出軸端的諧波減速器，可使伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩柔性輸出，更好地模擬人在開合汽車前后蓋時(shí)的實(shí)況動(dòng)作。

本實(shí)用新型所述汽車前后蓋耐久性試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且便于操控，能夠較好地適應(yīng)不同車型前后蓋的開合，并能較好地模擬出人在開合汽車前后蓋時(shí)的實(shí)況動(dòng)作，同時(shí)降低試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)汽車前后蓋的額外損耗。

附圖說(shuō)明

圖1：汽車前后蓋耐久性試驗(yàn)裝置與車體的配合結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2：汽車前后蓋耐久性試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3：汽車前后蓋耐久性試驗(yàn)裝置移除直立機(jī)架后的的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-直立機(jī)架(11-導(dǎo)軌)、2-滑動(dòng)板(21-滑塊)、3-轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)(31-伺服電機(jī)、32-L形轉(zhuǎn)臂、33-電磁吸附頭、34-諧波減速器)、4-升降機(jī)構(gòu)(41-蝸輪減速電機(jī)、42-嚙合塊、43-傳動(dòng)絲桿)、5-安裝板、6-地面機(jī)架。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所述汽車前后蓋耐久性試驗(yàn)裝置作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1～3所示，本實(shí)用新型所述汽車前后蓋耐久性測(cè)試裝置包括長(zhǎng)方體直立機(jī)架1，裝于直立機(jī)架1相鄰兩根立柱間可沿立柱上下滑動(dòng)的滑動(dòng)板2，裝于滑動(dòng)板2上控制汽車前后蓋開合且由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)3及裝于直立機(jī)架1下部控制滑動(dòng)板2上下移動(dòng)的升降機(jī)構(gòu)4。直立機(jī)架1在兩根相鄰的立柱上裝有導(dǎo)軌11，滑動(dòng)板2兩端固定裝有與導(dǎo)軌11配合的滑塊21。

該汽車前后蓋耐久性試驗(yàn)裝置可通過(guò)升降機(jī)構(gòu)4調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)3的高度以適應(yīng)不同車型前后蓋的開合，具有較好的通用性。

轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)3包括伺服電機(jī)31、L形轉(zhuǎn)臂32及電磁吸附頭33，伺服電機(jī)31裝于滑動(dòng)板2背面，輸出軸端穿過(guò)滑動(dòng)板2并與L形轉(zhuǎn)臂32末端垂直連接電磁吸附頭33固定裝于L形轉(zhuǎn)臂32前端。

伺服電機(jī)31能夠較好地控制L形轉(zhuǎn)臂32的轉(zhuǎn)動(dòng)精度，轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)3與汽車前后蓋間采用電磁吸附，可方便地通過(guò)電磁鐵的通斷電控制轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)3與汽車前后蓋間的吸附與脫離。

直立機(jī)架1下部固定有安裝板5，升降機(jī)構(gòu)4包括裝于安裝板5上的蝸輪減速電機(jī)41，固定于滑動(dòng)板2背面的嚙合塊42，以及豎直裝于蝸輪減速電機(jī)41輸出端并穿過(guò)嚙合塊42的傳動(dòng)絲桿43，嚙合塊42上貫穿設(shè)有一與傳動(dòng)絲桿43相適應(yīng)的螺孔。通過(guò)控制蝸輪減速電機(jī)41正反轉(zhuǎn)可驅(qū)使傳動(dòng)絲桿43轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過(guò)與傳動(dòng)絲桿43螺紋嚙合的嚙合塊42驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)板2沿導(dǎo)軌11上下滑動(dòng)，以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)3的高度。

轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)3還包括裝于伺服電機(jī)31輸出軸端的諧波減速器34，可使伺服電機(jī)31的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩柔性輸出，更好地模擬人在開合汽車前后蓋時(shí)的實(shí)況動(dòng)作。在伺服電機(jī)31啟動(dòng)或停止時(shí)諧波減速器34可使轉(zhuǎn)動(dòng)力矩由剛性輸出轉(zhuǎn)化為柔性輸出，可降低對(duì)汽車前后蓋的額外損耗，同時(shí)減小L形轉(zhuǎn)臂32由于慣性作用在起始位與停止位對(duì)伺服電機(jī)31產(chǎn)生的負(fù)荷。

如圖1所示，本實(shí)用新型所述汽車前后蓋耐久性試驗(yàn)裝置在實(shí)際使用中位于車體一側(cè)，直立機(jī)架1可滑動(dòng)地裝于地面機(jī)架6上，電磁吸附頭33作用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、行李箱罩蓋或背門的中部(圖中僅表現(xiàn)了汽車背門耐久性試驗(yàn)中的試驗(yàn)裝置布置情形)。整套裝置接入相應(yīng)的PLC系統(tǒng)，開始汽車前后蓋耐久性試驗(yàn)前先針對(duì)特定車型調(diào)整直立機(jī)架1在地面機(jī)架6上的相對(duì)位置并通過(guò)升降機(jī)構(gòu)4將轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)3調(diào)整到合適的高度。

在行李箱罩蓋或背門耐久性試驗(yàn)的一個(gè)開合循環(huán)中，先控制電磁吸附頭吸附行李箱罩蓋或背門，控制電動(dòng)背門鎖解鎖同時(shí)啟動(dòng)伺服電機(jī)驅(qū)使L形轉(zhuǎn)臂向上翻轉(zhuǎn)帶動(dòng)行李箱罩蓋或背門開啟，待開啟至撐桿的平衡位置后，將電磁吸附頭斷電使L形轉(zhuǎn)臂與車身分離，隨后行李箱罩蓋或背門在慣性作用下繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)至上止點(diǎn)，完成開啟過(guò)程。然后控制伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)L形轉(zhuǎn)臂向下翻轉(zhuǎn)，推動(dòng)行李箱罩蓋或背門向下閉合，經(jīng)過(guò)撐桿的平衡位置后降低伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速減小輸出力矩，使L形轉(zhuǎn)臂減速并與車身分離，行李箱罩蓋或背門在自身重力及慣性的作用下加速向下運(yùn)動(dòng)直至鎖止，完成關(guān)閉過(guò)程。之后伺服電機(jī)繼續(xù)帶動(dòng)L形轉(zhuǎn)臂向下翻轉(zhuǎn)使電磁吸附頭接觸行李箱罩蓋或背門，隨后重新通電吸附，為下一次開合循環(huán)做準(zhǔn)備。

在發(fā)動(dòng)機(jī)蓋的耐久性試驗(yàn)中，對(duì)于裝有氣動(dòng)撐桿的發(fā)動(dòng)機(jī)蓋，其開合控制過(guò)程與行李箱罩蓋或背門的開合控制過(guò)程相同，對(duì)于沒(méi)有裝備氣動(dòng)撐桿的發(fā)動(dòng)機(jī)蓋，關(guān)閉過(guò)程中無(wú)需轉(zhuǎn)臂開合機(jī)構(gòu)的輔助，僅靠發(fā)動(dòng)機(jī)蓋自由下落實(shí)現(xiàn)關(guān)閉。