一種汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置的製作方法

2023-08-07 02:01:31 3

本實用新型屬於汽車零部件衝擊試驗領域，尤其涉及一種汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置。

背景技術：

目前在汽車設計中，汽車側門鎖扣通常是利用活動螺母板或半活動螺母板通過螺栓進行安裝聯接。但是，採用螺栓通過一定量的扭矩將鎖扣與螺母板安裝擰緊後，鎖扣與螺母板之間的固定是否可靠、鎖扣的抗衝擊移動情況如何，都沒有確切的手段進行證明和檢測，只能通過實車驗證，具體是在實車狀態下對鎖扣、螺母板、螺栓以及所採用的扭矩進行調整、匹配，根據操作人員的經驗來解決鎖扣的抗衝擊移動問題。

現有技術中針對鎖扣的抗衝擊移動問題，存在以下缺陷：

1、並無具體的試驗裝置，只能根據經驗判斷，誤差大，沒有優化的依據；

2、無有效的數據支持，在選用對應的螺栓及扭矩時，不能進行有效的針對性確認和優化；

3、無理論支撐，僅依靠經驗進行調試，容易增加成本，同時降低鎖扣的可靠性。

因此，亟需提供一種汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置，以有效解決現有技術中存在的上述問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置，以解決現有技術中存在的問題，為汽車鎖扣的抗衝擊移動問題提供有效的數據支持，減少試驗成本，提高鎖扣的固定可靠性。

為了實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案：

一種汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置，包括：支撐部和衝擊部；

所述支撐部包括支架、第一支撐板和測量部，

所述第一支撐板固定設置在所述支架上，且所述第一支撐板上開有用於將鎖扣固定其上的第一安裝孔，

所述測量部包括第二支撐板和標杆，所述第二支撐板的兩端分別與兩個豎直板固定連接，所述第二支撐板上固設有導向板，所述導向板上開有導向孔，所述第二支撐板上標有刻度線，所述標杆包括頭部和杆部，所述杆部穿過所述導向孔延伸至所述刻度線處，當所述鎖扣固定於所述第一支撐板上時，所述頭部抵靠於所述鎖扣上；

所述衝擊部包括「U」型框架和能量塊，所述「U」型框架可轉動地連接於所述支架的頂端，所述「U」型框架的底面開有用於將鎖體固定其上的第二安裝孔，所述能量塊固設於所述「U」型框架上。

優選地，所述支架由一個水平板和兩個豎直板組成，兩個所述豎直板相互平行地固定在所述水平板上。

優選地，所述第一支撐板呈「幾」字型，其固定於所述水平板上並且位於兩個豎直板之間，所述第一安裝孔設於所述第一支撐板的頂面上。

優選地，所述杆部上套設有第一彈簧，所述第一彈簧的一端與所述頭部相接觸，另一端與所述導向板相接觸，當所述鎖扣固定於所述第一支撐板上時，所述第一彈簧處於壓縮狀態。

優選地，還包括旋轉軸，每個所述豎直板的頂端均設有第三安裝孔，且兩個所述第三安裝孔處於同一水平高度，所述「U」型框架的頂端固設有空心軸，所述空心軸的兩端分別焊接於兩個所述豎直板上，所述旋轉軸依次穿過其中一個所述第三安裝孔、所述空心軸以及另一個所述第三安裝孔，以將所述衝擊部轉動連接於所述支架上。

優選地，還包括一個豎直的反力板，所述反力板的兩端分別與兩個所述豎直板固定連接，所述反力板的豎直面上固定有兩個相同的第二彈簧，所述衝擊部衝擊所述鎖扣時，所述「U」型框架的兩側邊能夠分別與兩個所述第二彈簧相互作用。

優選地，所述標杆的端面為十字形，所述導向孔為十字形孔。

本實用新型提供的汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置，利用衝擊部和支撐部模擬N次鎖體衝擊過程，記錄相應的鎖扣位移量，從而標定出鎖扣與螺母板通過固定螺栓在設計扭矩下連接擰緊時，三者所受衝擊能量(對應於相應的關門速度)與其位移量之間的關係。本實用新型為汽車鎖扣的固定可靠性問題提供了具體的測量方法，提供了有效的理論數據，確保了鎖扣固定結構設計的可靠性，並為鎖扣固定結構的優化設計提供了數據支持，同時，採用該試驗裝置也避免了實車調試的複雜性，降低了材料成本。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置的軸視圖；

圖2為支撐部的軸視圖；

圖3為衝擊部的軸視圖；

圖4a為圖1的局部放大圖；

圖4b為圖4a的零件分解圖；

圖5為本實用新型提供的汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置安裝鎖體與鎖扣後的軸視圖；

圖6為衝擊部與鎖體的安裝結構軸視圖；

圖7為鎖扣的安裝過程示意圖；

圖8a為本實用新型提供的汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置的工作方式示意圖；

圖8b為本實用新型提供的汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置的測量原理圖；

附圖標記說明：

1-支撐部 2-衝擊部 3-鎖體 4-固定螺栓 5-鎖扣 11-支架 12-第一支撐板 13-測量部 111-水平板 112-豎直板 121-第一安裝孔 131-第二支撐板 132-標杆 132a-頭部 132b-杆部 133-導向板 134-導向孔 135-刻度線 136-第一彈簧 21-「U」型框架 22-能量塊 211-第二安裝孔 112a-第三安裝孔 212-空心軸 14-旋轉軸 15-反力板 16-第二彈簧 F-衝擊力

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的限制。

本實用新型提供了一種汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置，用於模擬在各種車門關閉速度的衝擊下，門鎖對鎖扣的衝擊情況。請參照圖1，該汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置包括：支撐部1和衝擊部2。

具體地，請參照圖2，支撐部1包括支架11、第一支撐板12和測量部13，其中，第一支撐板12固定設置在支架11上並且該第一支撐板12上開有用於將鎖扣固定其上的第一安裝孔121；所述測量部13包括第二支撐板131和標杆132，其中第二支撐板131的兩端分別與兩個豎直板112固定連接，請參照圖4a和圖4b，該第二支撐板131上固設有導向板133，該導向板133上開有導向孔134，同時，第二支撐板131上還標有刻度線135，所述標杆132包括頭部132a和杆部132b，杆部132b穿過導向孔134並延伸至刻度線135處，當鎖扣固定於第一支撐板12上時，標杆132的頭部132a抵靠於鎖扣上，保證鎖扣與標杆132始終接觸。

對於支架11，如圖2所示，其優選由一個水平板111和相互平行地固定在該水平板111上的兩個豎直板112組成；並且，所述第一支撐板12優選採用「幾」字型，該「幾」字型結構的兩個支腳固定於水平板111上並且位於兩個豎直板112之間，其中，上述第一安裝孔121就開設於該「幾」字型結構的頂面上。採用上述支撐結構，有效地保證了支撐部1的支撐穩定性和可靠性。

其中，為了提高導向板的導向作用，保證滑移的穩定性，如圖4b所示，優選將標杆132的端面設計為十字形，同時將導向孔134設計為十字形孔。

請同時參照圖1和圖3，所述衝擊部2包括「U」型框架21和能量塊22，其中，該「U」型框架21的底面開有用於將鎖體固定其上的第二安裝孔211，所述能量塊22固設於該「U」型框架21上，載有能量塊22的「U」型框架21可轉動地連接於支架11的頂端。

使用本實用新型提供的上述汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置進行測量時，首先需要將被測試的鎖體和鎖扣固定安裝在該試驗裝置上，請同時參照圖5至圖7，首先將鎖體3通過第二安裝孔211螺栓連接於「U」型框架21的底面上，然後再使固定螺栓4穿過第一安裝孔121，將鎖扣5與螺母板6以一定的設計扭矩連接擰緊，並保證鎖扣5固定於第一支撐板12上，此處應確保當鎖扣5固定好後，標杆132的頭部132a能夠抵靠於鎖扣5上，使得鎖扣5與標杆132保持接觸。

請參照圖8a-8b，當需要模擬在特定的關門速度v下門鎖對鎖扣的衝擊情況時，根據如下公式：mgH＝mv2/2，

其中，m為衝擊部2的質量(由於鎖體3和「U」型框架21相對於能量塊22來說二者的重量可以忽略不計，因而此處的參數m就代表能量塊22的質量)，H為能量塊22的重心所處的高度，

根據上述公式，由特定的關門速度v計算出H的值。請參照圖8b，操作前先記錄下標杆132的端部所處的初始刻度，然後向上拉動衝擊部2，使能量塊22的重心位於高度H處，之後再釋放衝擊部2，能量塊22自由落體運動使得鎖體3對鎖扣5產生衝擊力F，重複上述操作，記錄下當衝擊部2對鎖扣5進行N次衝擊後，標杆132的端部所處的刻度線，得到以關門速度v對鎖扣5進行N次衝擊後，鎖扣5的位移量，從而標定出鎖扣5與螺母板6通過固定螺栓4在設計扭矩下連接擰緊時，三者所受衝擊能量(對應於相應的關門速度v)與其位移量之間的對應關係。

本實用新型提供的汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置，為汽車鎖扣的固定可靠性提供了具體的測量方法，提供了有效的理論數據，確保了鎖扣固定結構設計的可靠性，並為鎖扣固定結構的優化設計提供了數據支持，同時，採用該試驗裝置也避免了實車調試的複雜性，降低了材料成本。

進一步地，請同時參照圖4b和圖8b，標杆132的杆部132b上套設有彈簧136，該彈簧136的一端與標杆132的頭部132a相接觸，另一端與導向板133相接觸，當鎖扣5固定於第一支撐板上時，該彈簧136處於壓縮狀態。也就是說，鎖扣5安裝好後，其擠壓標杆的頭部132a使得彈簧136 被壓縮，從而保證標杆132緊緊地抵靠在鎖扣5上。當衝擊部2衝擊鎖扣5時，標杆132可能會產生較大的向前竄動的位移量，這時彈簧136的彈力作用能夠使標杆132復位而重新與鎖扣5相接觸，從而保證了鎖扣與標杆始終保持接觸，確保了測量結果的準確性和可靠性。

進一步地，請參照圖5，衝擊部2與支架11的轉動連接方式具體為，每個豎直板112的頂端均設有第三安裝孔112a，且這兩個第三安裝孔112a處於同一水平高度，所述「U」型框架21的頂端固設有空心軸212，該空心軸212的兩端分別焊接於兩個豎直板112上，然後再將一個旋轉軸14依次穿過其中一個第三安裝孔、空心軸212以及另外一個第三安裝孔，從而將「U」型框架21轉動連接於支架11上。採用旋轉軸2外部套設空心軸的連接方式，可以有效提高轉動連接的強度，防止因多次衝擊後、衝擊部與支架之間的轉動連接處產生磨損而導致斷裂的情況發生，同時，這種轉動連接裝配方式還能夠防止旋轉過程中轉軸兩端產生晃動，有效提高了結構的穩定性。

進一步地，本汽車鎖扣的抗衝擊試驗裝置還包括一個豎直的反力板15，請同時參照圖1和圖2，反力板15的兩端分別與兩個豎直板112固定連接，該反力板15的豎直面上固定有兩個相同的第二彈簧16，當衝擊部2衝擊鎖扣5時，「U」型框架21的兩側邊能夠分別與上述兩個第二彈簧16相互作用，即，衝擊部2自由下落衝擊鎖扣時，第二彈簧16能夠給衝擊部2施加一個與衝擊力方向相反的彈性力。考慮到車門關閉時車門會受到周邊的反彈力作用，此處設計反力板15和第二彈簧16，能夠有效模擬出門受反彈力時鎖扣的實際抗衝擊能量與位移量的關係。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，但本發明不以圖面所示限定實施範圍，凡是依照本實用新型的構想所作的改變，或修改為等同變化的等效實施例，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時，均應在本實用新型的保護範圍內。