一種兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備，包括試驗(yàn)座椅、轉(zhuǎn)接架(4)、設(shè)備基座、動(dòng)力基座(14)、翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；所述試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)基座(23)、彈簧(10)、磁力表座(11)及其安裝座、電磁鐵(9)及其安裝座、磁力表座吸合板(29)、電磁鐵吸合板(28)、光敏開關(guān)和繼電器模組(24)，并設(shè)安全帶安裝方式、ISOFIX安裝方式、LATCH安裝方式的兒童約束系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決了兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)過程中試驗(yàn)座椅旋轉(zhuǎn)90°位置精度問題，設(shè)備不停機(jī)狀態(tài)下試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向問題，不同規(guī)格安全帶卷收器的安裝問題，不同安裝方式兒童約束系統(tǒng)的安裝問題，以及翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)定位等技術(shù)難題。
【專利說明】
一種兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種兒童約束系統(tǒng)試驗(yàn)設(shè)備，尤其是一種兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)動(dòng)車兒童乘員用約束系統(tǒng)作為目前國家機(jī)動(dòng)車輛大量安裝、使用的強(qiáng)制性檢驗(yàn)產(chǎn)品，其抗翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)用于評(píng)價(jià)動(dòng)態(tài)條件下的約束系統(tǒng)對(duì)兒童乘員的約束能力，為重要的性能測(cè)試環(huán)節(jié)。兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備是一種用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車兒童乘員用約束系統(tǒng)抗翻轉(zhuǎn)性能的機(jī)電一體化裝置。依據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB 27887-2011《機(jī)動(dòng)車兒童乘員用約束系統(tǒng)》中的條款5.1.3和6.1.2“翻轉(zhuǎn)”的要求規(guī)定:將約束有兒童假人的兒童約束系統(tǒng)安裝在試驗(yàn)座椅上，整個(gè)座椅繞著座椅縱向中心平面內(nèi)的水平軸線，以2° /秒?5° /秒的速度旋轉(zhuǎn)360°。之后，反方向重復(fù)該試驗(yàn)，其中，如有必要，假人仍處于初始位置。繞著位于水平面內(nèi)的且與上兩個(gè)試驗(yàn)中旋轉(zhuǎn)軸垂直的軸旋轉(zhuǎn)，再重復(fù)進(jìn)行兩個(gè)方向的翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)。以上試驗(yàn)均使用試驗(yàn)樣品所屬組別中的最小和最大的兩個(gè)兒童假人。要求試驗(yàn)過程中兒童假人不從兒童約束系統(tǒng)樣品中掉出來，且當(dāng)試驗(yàn)座椅處于翻轉(zhuǎn)的位置時(shí)，沿著垂直于座椅的方向，假人的頭部從它的原始位置產(chǎn)生的位移應(yīng)不超過300_。
[0003]目前國內(nèi)汽車及零部件檢測(cè)行業(yè)實(shí)驗(yàn)室使用的兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)裝置翻轉(zhuǎn)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)方法和監(jiān)測(cè)方法單一，試驗(yàn)座椅90°轉(zhuǎn)動(dòng)方式依賴人力，定位不精準(zhǔn)，且不停機(jī)情況下無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，自動(dòng)化程度不高。此類設(shè)備通常應(yīng)包括試驗(yàn)座椅、設(shè)備基座、翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)座椅轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)等，目前國內(nèi)類似裝置多為人工輔助轉(zhuǎn)向，尚未發(fā)現(xiàn)有可在翻轉(zhuǎn)狀態(tài)自動(dòng)換向的設(shè)備。傳統(tǒng)的試驗(yàn)座椅轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)不是自動(dòng)轉(zhuǎn)向，一般都需借助人力完成。然而，一般常見的兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)裝置的翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)建方案通常采用三相異步電機(jī)、減速機(jī)、變頻器等匹配實(shí)現(xiàn)，以開環(huán)控制居多，無法做到精確定位，翻轉(zhuǎn)速度精度不高，且裝置整體體積較大;試驗(yàn)座椅上的卷收器安裝板設(shè)計(jì)過于簡單，調(diào)節(jié)位置和角度略顯困難，不便于不同規(guī)格安全帶卷收器的安裝;試驗(yàn)座椅對(duì)兒童約束系統(tǒng)的安裝方式單一，有的只能使用安全帶作為兒童約束系統(tǒng)的固定方式，而忽略了目前常見的兒童約束系統(tǒng)有很大一部分采用了 ISOFIX接口 ；試驗(yàn)座椅轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，安全冗余度過大，操作不便捷，也無法實(shí)現(xiàn)不停機(jī)狀態(tài)下自動(dòng)轉(zhuǎn)向，嚴(yán)重依賴人力，存在一定的安全隱患；裝置未采用模塊化設(shè)計(jì)理念，使得裝置后期改造、調(diào)整或者升級(jí)較為困難，對(duì)不同國際標(biāo)準(zhǔn)的適應(yīng)性差，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部使用尚可，不便于技術(shù)推廣和設(shè)備轉(zhuǎn)讓。綜上所述，這類現(xiàn)有裝置往往不能夠準(zhǔn)確、快捷地對(duì)兒童約束系統(tǒng)的抗翻轉(zhuǎn)性能做出理想的判斷與評(píng)價(jià)，甚至一些裝置本身都會(huì)出現(xiàn)機(jī)械失效、電氣控制不良、安全事故多發(fā)等問題，使用性差，作為設(shè)備出售的市場(chǎng)認(rèn)可度較低。
[0004]鑒于國內(nèi)尚無自動(dòng)換向的兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備，且目前在用此類試驗(yàn)裝置簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)，不合理的控制方式，以及電氣技術(shù)陳舊的驅(qū)動(dòng)部分，尤其是在試驗(yàn)樣品的適應(yīng)性上廣泛存在的技術(shù)應(yīng)用局限性，另外裝置未考慮自動(dòng)化、智能化的要求及人因工程的因素，不能滿足兒童約束系統(tǒng)抗翻轉(zhuǎn)性能檢測(cè)市場(chǎng)今后發(fā)展趨勢(shì)的要求，因此亟需一類精度較高、安全可靠、操作便捷、對(duì)人力依賴小的試驗(yàn)設(shè)備，即自動(dòng)換向型兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備，解決了設(shè)備不停機(jī)狀態(tài)下試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向問題，還解決了翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)定位等【背景技術(shù)】所述的現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，解決了不同規(guī)格安全帶卷收器的安裝問題，解決了不同安裝方式兒童約束系統(tǒng)的安裝問題，以及解決了兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)過程中試驗(yàn)座椅旋轉(zhuǎn)90°位置精度問題。
[0006]本實(shí)用新型通過長時(shí)間對(duì)機(jī)動(dòng)車兒童乘員用約束系統(tǒng)產(chǎn)品形式、種類變化趨勢(shì)的跟蹤，采用了一種創(chuàng)新的檢驗(yàn)方式，參考機(jī)械、電氣新技術(shù)，并充分考慮未來兒童約束系統(tǒng)檢驗(yàn)行業(yè)的發(fā)展方向，提供一種成熟的、先進(jìn)的、適應(yīng)性強(qiáng)、擴(kuò)展性良好的機(jī)動(dòng)車兒童乘員用約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備。
[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0008]—種兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備，包括試驗(yàn)座椅、轉(zhuǎn)接架、設(shè)備基座、動(dòng)力基座、翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu);所述試驗(yàn)座椅和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)通過所述轉(zhuǎn)接架連接;所述試驗(yàn)座椅和轉(zhuǎn)接架固接為一體;所述轉(zhuǎn)接架和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)固定連接；
[0009]所述翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括依次連接的伺服電機(jī)、減速機(jī)、大聯(lián)軸器、軸承座、旋轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)、小聯(lián)軸器、編碼器及其安裝座；
[0010]所述試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括相互連接的轉(zhuǎn)動(dòng)基座、彈簧、磁力表座及其安裝座、電磁鐵及其安裝座、磁力表座吸合板、電磁鐵吸合板、電源、光敏開關(guān)和繼電器模組、光源。
[0011 ]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述試驗(yàn)座椅包括靠背、坐墊、座椅架、安全帶上固定點(diǎn)、安全帶下固定點(diǎn)、ISOFIX下固定點(diǎn)、卷收器安裝固定點(diǎn)。
[0012]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述編碼器安裝座通過螺栓固定于所述設(shè)備基座上，編碼器安裝于編碼器安裝座上，編碼器軸端通過所述小聯(lián)軸器和右側(cè)所述旋轉(zhuǎn)軸連接。
[0013]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述磁力表座利用螺栓安裝于磁力表座安裝座上，磁力表座安裝座上設(shè)計(jì)有定位板;所述磁力表座安裝座焊接于安裝座上;所述電磁鐵利用螺栓安裝于電磁鐵安裝座上，所述電磁鐵安裝座焊接于安裝座上，該安裝座可以沿著安裝座長度方向進(jìn)行位置的微調(diào)。
[0014]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述試驗(yàn)座椅和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)通過所述轉(zhuǎn)接架連接;所述動(dòng)力基座與設(shè)備基座固定連接;所述試驗(yàn)座椅和轉(zhuǎn)接架固接為一體;所述轉(zhuǎn)接架和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)固接為一體;所述動(dòng)力基座和設(shè)備基座固接為一體;所述翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的伺服電機(jī)連接減速機(jī)，所述減速機(jī)固定于動(dòng)力基座上;所述減速機(jī)輸出軸通過大聯(lián)軸器連接左側(cè)所述旋轉(zhuǎn)軸;所述旋轉(zhuǎn)軸穿過軸承座軸承內(nèi)圈，連接左側(cè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂，所述旋轉(zhuǎn)軸軸端插入轉(zhuǎn)動(dòng)臂端部凹孔內(nèi)，二者配合處安裝有平鍵，防止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，軸端有端蓋防止軸向竄動(dòng)；
[0015]所述試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)安裝于和旋轉(zhuǎn)軸相連接的安裝座上，其中，轉(zhuǎn)動(dòng)基座相當(dāng)于一個(gè)上、下兩部分可以發(fā)生360°相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)接裝置，內(nèi)部組合有止推軸承和深溝球軸承;其中，所述轉(zhuǎn)動(dòng)基座的下半部分和承載座固接為一體，轉(zhuǎn)動(dòng)基座的上半部分和轉(zhuǎn)接架通固接為一體。
[0016]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，還包括控制系統(tǒng)和人機(jī)界面，所述控制系統(tǒng)和人機(jī)界面包括可編程邏輯控制器PLC、伺服驅(qū)動(dòng)器、光電開關(guān)、按鈕、導(dǎo)線、觸摸屏;除觸摸屏和按鈕安裝于控制柜上面板外。
[0017]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述設(shè)備基座由底座、4個(gè)福馬輪組成;所述動(dòng)力基座包括鋼質(zhì)框架、承重鋼板以及所述減速機(jī)的安裝座。
[0018]所述試驗(yàn)座椅包括座椅架、坐墊、靠背、ISOFIX下固定點(diǎn)、安全帶固定點(diǎn)，其中座椅架由鋼質(zhì)方管焊接而成，所述座椅架安裝有安全帶上固定點(diǎn)、卷收器安裝固定點(diǎn)、安全帶下固定點(diǎn)、ISOFIX下固定點(diǎn)、坐墊、靠背，所述坐墊和靠背均由滿足GB27887-2011附錄E要求的聚氨酯泡沫、防曬布和鋁底板構(gòu)成，所述各類固定點(diǎn)均由螺栓聯(lián)接安裝于座椅架上。其中ISOFIX的在國家標(biāo)準(zhǔn)中是直接引用的一種固定方式。
[0019]所述轉(zhuǎn)接架為連接試驗(yàn)座椅和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的裝置，由鋼質(zhì)方管焊接而成，起轉(zhuǎn)接和過渡作用。
[0020]所述設(shè)備基座為該設(shè)備所有組成部分的承載機(jī)構(gòu)，由鋼質(zhì)方管焊接成的底座和底部的福馬輪組成。
[0021]所述動(dòng)力基座由槽鋼焊接而成的框架、承重鋼板以及減速機(jī)安裝座等組成，作為翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)力源的安裝與固定裝置，該動(dòng)力基座通過螺栓聯(lián)接于設(shè)備基座上。
[0022]所述翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要包括伺服電機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器、軸承座、旋轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)臂、編碼器及其承載座，其中伺服電機(jī)直接和減速機(jī)連接匹配，減速機(jī)安裝于動(dòng)力基座上，并通過聯(lián)軸器和旋轉(zhuǎn)軸連接，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)傳輸至轉(zhuǎn)動(dòng)臂，并由轉(zhuǎn)動(dòng)臂帶動(dòng)承載座實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)動(dòng)作，編碼器通過聯(lián)軸器和一側(cè)旋轉(zhuǎn)軸連接，主要采集轉(zhuǎn)動(dòng)的速度信息，并將速度信息反饋至PLC。
[0023]所述試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，由轉(zhuǎn)動(dòng)基座、彈簧、磁力表座及其安裝座、電磁鐵及其安裝座、磁力表座吸合板、電磁鐵吸合板、24VDC可充電電源、光敏開關(guān)和繼電器模組、光源及電路輔件、安裝輔件等部分組成，用于實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)座椅不借助人力，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)90°的動(dòng)作。
[0024]本實(shí)用新型所述一種兒童約束系統(tǒng)自動(dòng)換向翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備的試驗(yàn)操作方法，包括以下步驟:
[0025]所述試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)動(dòng)作流程為:初始狀態(tài)下，試驗(yàn)座椅處于初始位置，即試驗(yàn)座椅縱向中心平面平行于設(shè)備長軸方向且垂直于水平面，設(shè)備上電，電路開關(guān)閉合，通過PLC控制光源使其保持熄滅狀態(tài)，光敏開關(guān)模組處于通路狀態(tài)，通過繼電器模組，電磁鐵得電，電磁鐵吸合板和電磁鐵吸合，試驗(yàn)座椅被約束住而不能隨意轉(zhuǎn)動(dòng)，試驗(yàn)座椅在初始狀態(tài)下開始翻轉(zhuǎn)360°，然后再反向翻轉(zhuǎn)360°，回到初始位置，保持2?5秒，該時(shí)間任意可設(shè)，但應(yīng)大于光敏電阻的響應(yīng)時(shí)間。該段時(shí)間內(nèi)，通過PLC內(nèi)設(shè)程序控制光源使其處于點(diǎn)亮狀態(tài)，照射到光敏電阻上的光線使得光敏開關(guān)模組處于斷路狀態(tài)，通過繼電器模組，電磁鐵失電，在彈簧力作用下，電磁鐵吸合板和電磁鐵脫開，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)90°動(dòng)作，然后磁力表座吸合板與磁力表座吸合，試驗(yàn)座椅被約束無法再自由旋轉(zhuǎn)，完成自動(dòng)轉(zhuǎn)向。試驗(yàn)完成后，如需試驗(yàn)座椅回復(fù)至初始位置，可旋轉(zhuǎn)磁力表座旋鈕開關(guān)，使磁性吸合力被阻斷，扳動(dòng)試驗(yàn)座椅回復(fù)原位即可。所述控制系統(tǒng)和人機(jī)界面包括可編程邏輯控制器(PLC)、伺服驅(qū)動(dòng)器、光電開關(guān)、各類按鈕、導(dǎo)線、觸摸屏以及其他電氣元件。除觸摸屏和按鈕安裝于控制柜上面板外，其余元器件均安裝于控制柜內(nèi)部。結(jié)構(gòu)整體布局簡潔、緊湊。
[0026]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0027]1.本實(shí)用新型通過采用試驗(yàn)座椅、翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)座椅轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)安裝在設(shè)備基座上，形成工作平臺(tái)，控制系統(tǒng)和人機(jī)界面安裝、配置于控制柜中，工作平臺(tái)與控制柜通過各類電纜、通信線連接，突出創(chuàng)新點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)座椅的光控自動(dòng)轉(zhuǎn)向。
[0028]1.試驗(yàn)座椅實(shí)現(xiàn)不停機(jī)狀態(tài)下自動(dòng)換向，且定位精度高。
[0029]本實(shí)用新型利用機(jī)械裝置，包括轉(zhuǎn)動(dòng)基座、彈簧、電磁鐵及其配套件、磁力表座及其配套件等，配合直流可充電電源、光源、光敏開關(guān)及繼電器模組等電子電器元件構(gòu)建的控制電路，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備不停機(jī)狀態(tài)下試驗(yàn)座椅的自動(dòng)轉(zhuǎn)向。該試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置采用直流可充電電源，與光敏開關(guān)及繼電器模組等器件構(gòu)成的完整電路均位于承載座上，形成一個(gè)獨(dú)立子系統(tǒng)，避免了翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電線纏繞機(jī)體以及反復(fù)扭曲電線的問題，同時(shí)輕松實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)座椅的自動(dòng)轉(zhuǎn)向，無需操作人員輔助，不存在安全隱患。且磁力表座安裝座和電磁鐵安裝座均用螺栓聯(lián)接于承載座，可使用墊片調(diào)整位置偏差，從而實(shí)現(xiàn)較高的定位精度。且該機(jī)構(gòu)為機(jī)械裝置，磁力表座和電磁鐵均選用安全系數(shù)較高的型號(hào)，機(jī)構(gòu)整體堅(jiān)固耐用、安全可靠，遠(yuǎn)優(yōu)于目前常見的人工輔助轉(zhuǎn)向方案。
[0030]2.不同規(guī)格安全帶卷收器裝夾方便。
[0031]安全帶卷收器安裝固定點(diǎn)在滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上，采用一圓弧形鋼板，圓心位于安全帶上固定點(diǎn)，該圓弧形鋼板利用螺栓安裝固定于座椅架上，裝卸、擴(kuò)展均很方便，可滿足目前常見卷收器的安裝要求。
[0032]3.適合兒童約束系統(tǒng)的兩種安裝形式。
[0033]本實(shí)用新型采用安全帶約束、ISOFIX約束兩種形式約束兒童約束系統(tǒng)。目前國際上常見的安全帶安裝方式、ISOFIX安裝方式、LATCH安裝方式的三大類兒童約束系統(tǒng)均可安裝于本設(shè)備，對(duì)不同類型的兒童約束系統(tǒng)適應(yīng)性較好。
[0034]4.翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速、定位精準(zhǔn)。
[0035]翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用了伺服電機(jī)和編碼器等器件，可構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。高精度旋轉(zhuǎn)編碼器可準(zhǔn)確采集翻轉(zhuǎn)的速度、角位移等信息，并傳輸至PLC，由PLC進(jìn)行反饋，可有效確保恒速翻轉(zhuǎn)。
[0036]5.設(shè)備基于模塊化設(shè)計(jì)，便于維修、更換以及升級(jí)改造。
[0037]目前我國國家標(biāo)準(zhǔn)尚未規(guī)定兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)中，試驗(yàn)座椅Cr軸、試驗(yàn)座椅質(zhì)心和翻轉(zhuǎn)軸中心線的相對(duì)位置，而在CMVSS 213中，有對(duì)試驗(yàn)座椅Cr軸和翻轉(zhuǎn)軸中心線相對(duì)位置的要求?；诤喕O(shè)備結(jié)構(gòu)、增加設(shè)備功能、便于設(shè)備升級(jí)等因素，翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中轉(zhuǎn)動(dòng)臂采用10毫米厚的45#鋼板裁切成設(shè)計(jì)形狀和尺寸，并于中間打孔以減輕重量，轉(zhuǎn)動(dòng)中心部位焊接一 45#鋼材質(zhì)的圓柱，然后沿圓柱中心打孔，保證內(nèi)外圓柱的同軸度，以及圓柱軸線和轉(zhuǎn)動(dòng)臂端面的垂直度，即可滿足使用要求。該轉(zhuǎn)動(dòng)臂制作簡單，轉(zhuǎn)動(dòng)臂為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，一套2條，2條轉(zhuǎn)動(dòng)臂完全一樣，可根據(jù)實(shí)際需要制作不同長度的轉(zhuǎn)動(dòng)臂多套。
[0038]動(dòng)力基座和設(shè)備基座互相獨(dú)立，采用螺栓聯(lián)接，可根據(jù)實(shí)際需要，更換不同的動(dòng)力基座，以承載不同類型、規(guī)格的電機(jī)和減速機(jī)，以避免因?yàn)楦鼡Q電機(jī)和減速機(jī)而對(duì)整個(gè)設(shè)備基座進(jìn)行改動(dòng)，設(shè)備使用的靈活性和可擴(kuò)展性更高，便于適應(yīng)不同客戶的需要。
[0039]另外，設(shè)備基座底部安裝有福馬輪，設(shè)備轉(zhuǎn)移、運(yùn)輸較為便捷。設(shè)備的結(jié)構(gòu)和高度設(shè)計(jì)充分基于人因工程學(xué)，適合我國一般身高的操作者使用。
【附圖說明】
[0040]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0041]圖1為本實(shí)用新型主視圖。
[0042]圖2為本實(shí)用新型的后視圖。
[0043]圖3為本實(shí)用新型俯視圖。
[0044]圖4為本實(shí)用新型光源示意圖。
[0045]圖5為本實(shí)用新型試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)連接關(guān)系結(jié)構(gòu)示意圖。
[0046]圖6為本實(shí)用新型試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)控制電路示意圖。
[0047]圖7為本實(shí)用新型翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)臂結(jié)構(gòu)示意圖。
[0048]圖8為本實(shí)用新型兒童約束系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)基座和承載座的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
[0049]圖9為本實(shí)用新型安裝有電磁鐵吸合板和磁力表座吸合板的轉(zhuǎn)動(dòng)基座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0050]1-靠背，2-坐墊，3-座椅架，4-轉(zhuǎn)接架，5-編碼器及其安裝座，6_小聯(lián)軸器，7_底座，8-福馬輪，9-電磁鐵及其安裝座，10-彈簧，11-磁力表座及其安裝座，12-可充電電源，13-編碼器及安裝座，14-動(dòng)力基座，15-伺服電機(jī)，16-減速機(jī)，17-大聯(lián)軸器，18-軸承座，19-旋轉(zhuǎn)軸，20-轉(zhuǎn)動(dòng)臂，21-安全帶上固定點(diǎn)，22-安全帶下固定點(diǎn)，23-轉(zhuǎn)動(dòng)基座，24-光敏開關(guān)模組和繼電器模組，25-1S0FIX下固定點(diǎn)，26-卷收器安裝固定點(diǎn)，27-光源，28-電磁鐵吸合板，29-磁力表座吸合板
【具體實(shí)施方式】
[0051]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9所示的一種兒童約束系統(tǒng)自動(dòng)換向翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備包括試驗(yàn)座椅、轉(zhuǎn)接架4、設(shè)備基座、動(dòng)力基座14、翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu);所述試驗(yàn)座椅和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)通過所述轉(zhuǎn)接架4連接;所述動(dòng)力基座14與設(shè)備基座固定連接;所述試驗(yàn)座椅和轉(zhuǎn)接架上相應(yīng)的接觸位置留有通孔，二者通過螺栓連接，固接為一體。轉(zhuǎn)接架和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)相應(yīng)的接觸位置留有通孔，二者通過螺栓連接，固接為一體。設(shè)備基座是用于承載、固定、安裝各個(gè)子系統(tǒng)的機(jī)械框架結(jié)構(gòu)，與各個(gè)子系統(tǒng)的位置關(guān)系如圖1所示。動(dòng)力基座和設(shè)備基座接觸的相應(yīng)部分均留有通孔，二者通過螺栓連接，固接為一體。翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的伺服電機(jī)通過螺栓連接減速機(jī)，減速機(jī)采用螺栓安裝于動(dòng)力基座上。減速機(jī)輸出軸通過大聯(lián)軸器連接圖1所示左側(cè)旋轉(zhuǎn)軸。旋轉(zhuǎn)軸穿過軸承座軸承內(nèi)圈，連接圖1所示左側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂，旋轉(zhuǎn)軸軸端插入轉(zhuǎn)動(dòng)臂端部凹孔內(nèi)，二者配合處安裝有平鍵，防止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，軸端有端蓋防止軸向竄動(dòng)。試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，除光源外，均安裝于和旋轉(zhuǎn)軸19相連接的安裝座13上。其中，轉(zhuǎn)動(dòng)基座23相當(dāng)于一個(gè)上、下兩部分可以發(fā)生360°相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)接裝置，內(nèi)部組合有止推軸承和深溝球軸承，可以保證上、下兩部分以很低的摩擦力相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。其中，轉(zhuǎn)動(dòng)基座的下半部分和承載座通過螺栓固接為一體，轉(zhuǎn)動(dòng)基座的上半部分和轉(zhuǎn)接架4通過螺栓固接為一體。由于轉(zhuǎn)動(dòng)基座的上、下兩部分可以發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而在無約束情況下，施加較小扭矩，即可使得試驗(yàn)座椅轉(zhuǎn)換方向。
[0052]所述翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括依次連接的伺服電機(jī)15、減速機(jī)16、大聯(lián)軸器17、軸承座18、旋轉(zhuǎn)軸19、轉(zhuǎn)動(dòng)臂20、小聯(lián)軸器6、編碼器及其安裝座5;如圖1，所述編碼器安裝座通過螺栓固定于設(shè)備基座上，編碼器安裝于編碼器安裝座上，編碼器軸端通過小聯(lián)軸器和右側(cè)旋轉(zhuǎn)軸連接，右側(cè)旋轉(zhuǎn)軸和右側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂的配合、連接方式同左側(cè)。
[0053]所述伺服電機(jī)15輸出的扭矩通過減速機(jī)16依次傳輸至旋轉(zhuǎn)軸19、轉(zhuǎn)動(dòng)臂20，通過轉(zhuǎn)動(dòng)臂20，帶動(dòng)安裝座13實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)。翻轉(zhuǎn)的角度等信息通過安裝于其安裝座上的編碼器5反饋至上位機(jī)PLC進(jìn)行處理。
[0054]所述試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)基座23、彈簧10、磁力表座及其安裝座11、電磁鐵9及其安裝座、磁力表座吸合板29、電磁鐵吸合板28、24VDC可充電電源12、光敏開關(guān)和繼電器模組24、光源27。所述磁力表座利用螺栓安裝于磁力表座安裝座上，磁力表座安裝座上設(shè)計(jì)有定位板，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)磁力表座的定位。磁力表座安裝座焊接于承載座上。電磁鐵利用螺栓安裝于電磁鐵安裝座上，電磁鐵安裝座焊接于承載座上，該安裝座可以沿著承載座長度方向進(jìn)行位置的微調(diào)。
[0055]所述磁力表座11磁力未阻斷狀態(tài)下，所述磁力表座吸合板29如與之接觸，可產(chǎn)生足夠的結(jié)合力防止試驗(yàn)座椅松脫；電磁鐵9得電的情況下，所述電磁鐵吸合板28如與之接觸，可產(chǎn)生足夠的結(jié)合力克服所述彈簧10拉力產(chǎn)生的扭矩而使得試驗(yàn)座椅不致松脫。光敏開關(guān)和繼電器集成為模組24，電路示意關(guān)系如圖8所示，用于控制電磁鐵9得電和失電。
[0056]其中，所述試驗(yàn)座椅包括靠背1、坐墊2、座椅架3、安全帶上固定點(diǎn)21、安全帶下固定點(diǎn)22、IS0FIX下固定點(diǎn)25、卷收器安裝固定點(diǎn)26。兒童約束系統(tǒng)試驗(yàn)樣品安裝于所述試驗(yàn)座椅上，是進(jìn)行翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)的前提條件，即試驗(yàn)座椅是兒童約束系統(tǒng)的安裝及承載裝置。
[0057]所述轉(zhuǎn)接架4用于聯(lián)接試驗(yàn)座椅和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，起單純的過渡和聯(lián)接作用。
[0058]本實(shí)用新型提到安全帶安裝方式、ISOFIX安裝方式、LATCH安裝方式的兒童約束系統(tǒng)，LATCH安裝點(diǎn)與ISOFIX固定點(diǎn)共用。
[0059]所述設(shè)備基座由底座7、4個(gè)福馬輪8組成，是設(shè)備的承載部分和與地面直接接觸的部分。
[0060]所述動(dòng)力基座包括已知技術(shù)的鋼質(zhì)框架、承重鋼板、所述減速機(jī)的安裝座。所述動(dòng)力基座14為伺服電機(jī)15和減速機(jī)16組合成的動(dòng)力源的承載部分，該動(dòng)力基座與設(shè)備基座通過螺栓聯(lián)接，且動(dòng)力基座14包括圖1所示的鋼質(zhì)框架、承重鋼板、減速機(jī)安裝座組成，故安裝關(guān)系相對(duì)靈活，相對(duì)位置可以適當(dāng)調(diào)節(jié)，以滿足不同規(guī)格動(dòng)力源更換的需要。
[0061]本實(shí)用新型還包括控制系統(tǒng)和人機(jī)界面，所述控制系統(tǒng)和人機(jī)界面包括可編程邏輯控制器PLC、伺服驅(qū)動(dòng)器、光電開關(guān)、按鈕、導(dǎo)線、觸摸屏;所述除觸摸屏和按鈕安裝于控制柜上面板外。
[0062]本實(shí)用新型兒童約束系統(tǒng)自動(dòng)換向翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備的試驗(yàn)操作方法，包括以下步驟:
[0063]設(shè)備開機(jī)前，試驗(yàn)座椅處于初始位置，即試驗(yàn)座椅縱向中心平面平行于設(shè)備長軸方向且垂直于水平面；
[0064]設(shè)備上電，電路開關(guān)閉合，通過PLC控制光源使其保持熄滅狀態(tài)，所述光敏開關(guān)模組和繼電器模組集成于編號(hào)24，統(tǒng)稱為光敏開關(guān)和繼電器模組，處于通路狀態(tài)，通過其中的繼電器模組，所述電磁鐵得電，所述電磁鐵吸合板和電磁鐵吸合，試驗(yàn)座椅被約束住而不能隨意轉(zhuǎn)動(dòng)，試驗(yàn)座椅在初始狀態(tài)下開始翻轉(zhuǎn)360°，然后再反向翻轉(zhuǎn)360°，回到初始位置，保持時(shí)間大于光敏電阻的響應(yīng)時(shí)間；
[0065]所述該段時(shí)間內(nèi)，通過PLC內(nèi)設(shè)程序控制光源使其處于點(diǎn)亮狀態(tài)，照射到光敏電阻上的光線使得其中的光敏開關(guān)模組處于斷路狀態(tài)，通過其中的繼電器模組，所述電磁鐵失電，在彈簧力作用下，所述電磁鐵吸合板和電磁鐵脫開，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)90°動(dòng)作，然后所述磁力表座吸合板與磁力表座吸合，試驗(yàn)座椅被約束無法再自由旋轉(zhuǎn)，完成自動(dòng)轉(zhuǎn)向。
[0066]所述兒童約束系統(tǒng)自動(dòng)換向翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備的試驗(yàn)方法，還包括以下步驟:
[0067]試驗(yàn)完成后，如需試驗(yàn)座椅回復(fù)至初始位置，旋轉(zhuǎn)磁力表座旋鈕開關(guān)，使磁性吸合力被阻斷，扳動(dòng)試驗(yàn)座椅回復(fù)原位。
[0068]將所述磁力表座11旋鈕旋至磁力阻斷位置，再逆時(shí)針扳轉(zhuǎn)試驗(yàn)座椅至電磁鐵吸合板28與電磁鐵9吸合；
[0069]所述磁力表座11旋鈕旋至磁力未阻斷位置；
[0070]接通用于翻轉(zhuǎn)動(dòng)作的動(dòng)力電，設(shè)備開機(jī)，按照PLC程序設(shè)定，翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)開始執(zhí)行既定翻轉(zhuǎn)動(dòng)作，此時(shí)光源27處于熄滅狀態(tài)；
[0071]試驗(yàn)座椅換向前的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作完成后，試驗(yàn)座椅回到動(dòng)力電接通而未開始翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)，按照程序設(shè)定，自動(dòng)保持2?5秒;與此同時(shí)，按照PLC的程序設(shè)定，光源27已點(diǎn)亮，并照射到所述光敏開關(guān)模組，光敏開關(guān)模組失電斷開控制電路的主回路，繼而繼電器作用，使得副回路斷電，電磁鐵9失電而失去磁力；在彈簧10拉力產(chǎn)生的扭矩作用下，試驗(yàn)座椅順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°至磁力表座吸合板29與磁力表座11吸合，完成換向動(dòng)作；
[0072]按照PLC程序設(shè)定，翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)繼續(xù)執(zhí)行翻轉(zhuǎn)動(dòng)作直至試驗(yàn)完成。
[0073]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題之一:設(shè)備不停機(jī)狀態(tài)下試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向問題:主要通過本實(shí)用新型中試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，該機(jī)構(gòu)包括所述轉(zhuǎn)動(dòng)基座23、彈簧10、磁力表座11及其安裝座、電磁鐵9及其安裝座、磁力表座吸合板29、電磁鐵吸合板28、電源12、光敏開關(guān)和繼電器模組24、光源27等。而在現(xiàn)有【背景技術(shù)】條件下，國內(nèi)尚無試驗(yàn)座椅光控自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，本實(shí)用新型試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)利用光源作為試驗(yàn)座椅轉(zhuǎn)向的觸發(fā)條件，初始角度采用電磁鐵約束、90°轉(zhuǎn)向后采用磁力表座約束，轉(zhuǎn)向力為彈簧拉力。同時(shí)，因磁力表座抗沖擊能力優(yōu)于電磁鐵，成本很低，市場(chǎng)上也容易買到，所以90°轉(zhuǎn)向后采用磁力表座約束更為合適，控制起來也比較方便。
[0074]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題之二:翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)定位等【背景技術(shù)】所述的現(xiàn)有技術(shù)存在的問題:主要通過選用伺服電機(jī)、精密減速機(jī)以及編碼器實(shí)現(xiàn)，這些裝置屬于翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的組成部分，通過閉環(huán)控制可有效解決翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的精準(zhǔn)定位問題?，F(xiàn)有技術(shù)背景下，通常采用三相異步電機(jī)、減速機(jī)、變頻器等裝置實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)，精度不高。
[0075]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題之三:不同規(guī)格安全帶卷收器的安裝問題:主要通過安全帶卷收器安裝固定點(diǎn)實(shí)現(xiàn)，在滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上，采用一圓弧形鋼板，圓心位于安全帶上固定點(diǎn)，該圓弧形鋼板利用螺栓安裝固定于座椅架上，裝卸、擴(kuò)展均很方便，不同規(guī)格的卷收器均可直接安裝或者通過增加過渡裝置實(shí)現(xiàn)安裝。
[0076]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題之四:不同安裝方式兒童約束系統(tǒng)的安裝問題:主要通過加裝ISOFIX固定點(diǎn)實(shí)現(xiàn)，ISOFIX下固定點(diǎn)采用螺栓安裝方式安裝于座椅架上。現(xiàn)有技術(shù)背景下，許多試驗(yàn)座椅只包括安全帶上、下固定點(diǎn)。
[0077]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題之五:兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)過程中試驗(yàn)座椅旋轉(zhuǎn)90°位置精度問題:主要通過本實(shí)用新型中試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。目前【背景技術(shù)】條件下，同類裝置多采用人工輔助轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)向前和轉(zhuǎn)向后多采用圓柱或者螺栓和孔配合的方式進(jìn)行定位，雖能卡住試驗(yàn)座椅使其不能隨意轉(zhuǎn)動(dòng)，但是配合的間隙不能太小，否則不易拔出定位用的圓柱或者螺栓，這將直接因配合間隙而影響定位精度。且人工輔助轉(zhuǎn)向需要操作人員介入，在動(dòng)力電接通的情況下，存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的定位方式為:轉(zhuǎn)動(dòng)基座芯軸30與承載座結(jié)合處有定位銷31，定位銷為階梯軸結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)基座芯軸的下半部分底部端面開有沉頭孔，用于和定位銷的大徑配合，承載座上開有通孔，用于和定位銷的小徑配合，定位銷中央有MlO的通孔螺紋，便于拆卸。定位銷用于卡住轉(zhuǎn)動(dòng)基座芯軸的下半部分和承載座并使二者上面的沉頭孔和對(duì)應(yīng)通孔保持精確的同軸度。在此基礎(chǔ)上，轉(zhuǎn)動(dòng)基座下半部分和承載座對(duì)應(yīng)位置均開有通孔，共計(jì)12對(duì)，轉(zhuǎn)動(dòng)基座下半部分12個(gè)通孔，對(duì)應(yīng)的承載座接觸部位也開有12個(gè)通孔，其中I對(duì)通孔安裝鉸制孔用螺栓用于實(shí)現(xiàn)精確配合，并防剪切力，其余通孔均采用普通螺栓，用于將轉(zhuǎn)動(dòng)基座下半部分和承載座固定為一體。轉(zhuǎn)動(dòng)基座上半部分32安裝有磁力表座吸合板和電磁鐵吸合板，兩種吸合板可分別與磁力表座和電磁鐵吸合，只要磁力表座和電磁體的空間位置設(shè)置精確，則相應(yīng)的吸合板與之吸合后，可精確實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)座椅旋轉(zhuǎn)90°的位置精度。
[0078]本實(shí)用新型兒童約束系統(tǒng)自動(dòng)換向翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備實(shí)施過程:
[0079]設(shè)備開機(jī)前，整體的初始狀態(tài)如圖1所示。確保用于翻轉(zhuǎn)動(dòng)作的220VAC動(dòng)力電斷開，接通圖8所示控制電路所有開關(guān)。所述光敏開關(guān)模組將光敏開關(guān)模組和繼電器模組集成為一體，統(tǒng)稱光敏開關(guān)和繼電器模組，在光線未照射前處于通路狀態(tài)，主回路接通，繼電器得電，副回路接通，電磁鐵9得電。首先將磁力表座11旋鈕旋至磁力阻斷位置，再逆時(shí)針扳轉(zhuǎn)試驗(yàn)座椅至電磁鐵吸合板28與電磁鐵9吸合。因動(dòng)力電仍處于斷開狀態(tài)，故操作人員處于安全狀態(tài)。且由于試驗(yàn)座椅的結(jié)構(gòu)特征，扳轉(zhuǎn)的力臂較大，故所需的扳轉(zhuǎn)力不大，對(duì)于操作者而言十分省力。扳轉(zhuǎn)完成后，所述磁力表座11旋鈕旋至磁力未阻斷位置。然后接通用于翻轉(zhuǎn)動(dòng)作的220VAC動(dòng)力電，設(shè)備開機(jī)，按照PLC程序設(shè)定，翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)開始執(zhí)行既定翻轉(zhuǎn)動(dòng)作，此時(shí)光源27處于熄滅狀態(tài)。試驗(yàn)座椅換向前的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作完成后，試驗(yàn)座椅回到動(dòng)力電接通而未開始翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)，按照程序設(shè)定，自動(dòng)保持2?5秒。與此同時(shí)，按照PLC的程序設(shè)定，光源27已點(diǎn)亮，并照射到所述光敏開關(guān)模組，失電斷開控制電路的主回路，繼而繼電器作用，使得副回路斷電，電磁鐵9失電而失去磁力。在彈簧10拉力產(chǎn)生的扭矩作用下，試驗(yàn)座椅順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°至磁力表座吸合板29與磁力表座11吸合，完成換向動(dòng)作。按照PLC程序設(shè)定，翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)繼續(xù)執(zhí)行翻轉(zhuǎn)動(dòng)作直至試驗(yàn)完成。
[0080]在220V動(dòng)力電接通后的整個(gè)試驗(yàn)過程中，不需要人工輔助換向，設(shè)備可自動(dòng)完成全部試驗(yàn)動(dòng)作，試驗(yàn)方法獨(dú)特新穎，并滿足相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，同時(shí)消除了潛在的安全隱患，可以很好地保障操作者的人身安全。
[0081 ] 根據(jù)CNCA-C22-03:2014《強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證實(shí)施規(guī)則一機(jī)動(dòng)車兒童乘員用約束系統(tǒng)》、國家標(biāo)準(zhǔn)GB 27887-2011《機(jī)動(dòng)車兒童乘員用約束系統(tǒng)》以及國內(nèi)外其他同類標(biāo)準(zhǔn)中兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)的內(nèi)容要求，本實(shí)用新型能滿足不同安裝方式、適用于不同年齡段兒童的兒童約束系統(tǒng)抗翻轉(zhuǎn)性能檢驗(yàn)要求的試驗(yàn)設(shè)備，且要求該設(shè)備經(jīng)過簡單調(diào)整，即可滿足不同標(biāo)準(zhǔn)的要求，這些標(biāo)準(zhǔn)可包括ECE R44、FMVSS 213、JTS/JIS D040UCMVSS 213、T-APPROVAL、AS/NZS 1754-2004、AIS_072等。鑒于我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB 27887-2011 和ECE R44基本等同，有關(guān)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)的要求和試驗(yàn)方法完全一致，而上述標(biāo)準(zhǔn)中和我國國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)的要求存在較大差異的主要是CMVSS 213，因此，該設(shè)備的設(shè)計(jì)考慮了國家標(biāo)準(zhǔn)和CMVSS 213的相關(guān)規(guī)定和要求。
[0082] 我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB 27887-2011《機(jī)動(dòng)車兒童乘員用約束系統(tǒng)》已經(jīng)發(fā)布實(shí)施，且近年來兒童的乘車安全被逐漸重視，兒童約束系統(tǒng)逐步成為整車被動(dòng)安全部件中更為重要的因素，其外觀、結(jié)構(gòu)、安裝方式、設(shè)計(jì)理念等變化迅速，研制具備我國特色的、適應(yīng)國內(nèi)企業(yè)和實(shí)驗(yàn)室需求的機(jī)動(dòng)車兒童乘員用約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備有利于搶占市場(chǎng)先機(jī)，充分挖掘兒童約束系統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備市場(chǎng)潛力，完善對(duì)兒童約束系統(tǒng)產(chǎn)品的檢驗(yàn)手段，具有一定的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備，其特征是:包括試驗(yàn)座椅、轉(zhuǎn)接架(4)、設(shè)備基座、動(dòng)力基座(14)、翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu);所述試驗(yàn)座椅和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)通過所述轉(zhuǎn)接架(4)連接;所述試驗(yàn)座椅和轉(zhuǎn)接架固接為一體;所述轉(zhuǎn)接架和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)固定連接； 所述翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括依次連接的伺服電機(jī)(15)、減速機(jī)(16)、大聯(lián)軸器(17)、軸承座(18)、旋轉(zhuǎn)軸(19)、轉(zhuǎn)動(dòng)臂(20)、小聯(lián)軸器(6)、編碼器及其安裝座(5); 所述試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括相互連接的轉(zhuǎn)動(dòng)基座(23)、彈簧(10)、磁力表座及其安裝座(11)、電磁鐵及其安裝座(9)、磁力表座吸合板(29)、電磁鐵吸合板(28)、電源(I 2)、光敏開關(guān)和繼電器模組(24)、光源(27)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備，其特征是:所述試驗(yàn)座椅包括靠背(I)、坐墊(2)、座椅架(3)、安全帶上固定點(diǎn)(21)、安全帶下固定點(diǎn)(22)、ISOFIX下固定點(diǎn)(25)、卷收器安裝固定點(diǎn)(26)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備，其特征是:所述編碼器安裝座通過螺栓固定于所述設(shè)備基座上，編碼器安裝于編碼器安裝座上，編碼器軸端通過所述小聯(lián)軸器和右側(cè)所述旋轉(zhuǎn)軸連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備，其特征是:所述磁力表座利用螺栓安裝于磁力表座安裝座上，磁力表座安裝座上設(shè)計(jì)有定位板;所述磁力表座安裝座焊接于安裝座上;所述電磁鐵利用螺栓安裝于電磁鐵安裝座上，所述電磁鐵安裝座焊接于安裝座上，該安裝座可以沿著安裝座長度方向進(jìn)行位置的微調(diào)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備，其特征是:所述試驗(yàn)座椅和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)通過所述轉(zhuǎn)接架(4)連接;所述動(dòng)力基座(14)與設(shè)備基座固定連接；所述試驗(yàn)座椅和轉(zhuǎn)接架固接為一體;所述轉(zhuǎn)接架和試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)固接為一體;所述動(dòng)力基座和設(shè)備基座固接為一體;所述翻轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的伺服電機(jī)通過螺栓連接減速機(jī)，所述減速機(jī)固定于動(dòng)力基座上;所述減速機(jī)輸出軸通過大聯(lián)軸器連接左側(cè)所述旋轉(zhuǎn)軸；所述旋轉(zhuǎn)軸穿過軸承座軸承內(nèi)圈，連接左側(cè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂，所述旋轉(zhuǎn)軸軸端插入轉(zhuǎn)動(dòng)臂端部凹孔內(nèi)，二者配合處安裝有平鍵，防止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，軸端有端蓋防止軸向竄動(dòng)； 所述試驗(yàn)座椅自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)安裝于和旋轉(zhuǎn)軸(19)相連接的安裝座(I3)上，其中，轉(zhuǎn)動(dòng)基座(23)相當(dāng)于一個(gè)上、下兩部分可以發(fā)生360°相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)接裝置，內(nèi)部組合有止推軸承和深溝球軸承;其中，所述轉(zhuǎn)動(dòng)基座的下半部分和承載座固接為一體，轉(zhuǎn)動(dòng)基座的上半部分和轉(zhuǎn)接架(4)通固接為一體。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備，其特征是:還包括控制系統(tǒng)和人機(jī)界面，所述控制系統(tǒng)和人機(jī)界面包括可編程邏輯控制器PLC、伺服驅(qū)動(dòng)器、光電開關(guān)、按鈕、導(dǎo)線、觸摸屏;觸摸屏和按鈕安裝于控制柜上面板。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的兒童約束系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)備，其特征是:所述設(shè)備基座由底座(7)、4個(gè)福馬輪(8)組成;所述動(dòng)力基座包括鋼質(zhì)框架、承重鋼板以及所述減速機(jī)的安裝座。
【文檔編號(hào)】G01M99/00GK205665021SQ201620046686
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年1月18日
【發(fā)明人】魏哲, 強(qiáng)毅, 牛海軍, 鞏金龍, 何世虎, 董德剛, 孔德嘉
【申請(qǐng)人】中汽認(rèn)證中心