嬰兒學步車和滑板車動態測試/碰撞試驗機的製作方法

2023-05-25 19:36:46

專利名稱：嬰兒學步車和滑板車動態測試/碰撞試驗機的製作方法
技術領域：
本實用新型用於測試嬰兒學步車與滑板車動態碰撞試驗，能按照標準要求在被測童車運 動狀態中實施碰撞，檢測嬰兒學步車與滑板車碰撞變形和破壞程度。本設備涉及標準涵蓋了 ASTM、 EN、 GB、 ISO，屬於童車性能測試技術領域。 技術背景隨著我國經濟日益發展，兒童自行車玩具出口量也日益增多，為了確保出口產品質量， 有必要對其進行檢測。嬰兒學步車與滑板車需在行進過程中動態碰撞前面的木板牆體，碰撞速度u， u應為2m/s士0.2m/s。在國內，測試方法單一，測試方法如圖1所示採用繩索(3)牽引滑塊從而使被測試對象(6)獲得碰撞速度。顯然被測試對象獲得的僅僅是相對速度，與標準不合；而且測試勞動強度大，測試穩定性和可靠性均較差。 實用新型內容本實用新型的目的在與提供一種嬰兒學步車和滑板車動態測試/碰撞實驗機，能使被測試 對象自身獲得動力碰撞木板牆體，符合標準的規定，且測試穩定性和可靠性均較好。 為達到上述目的，本實用新型的構思是本實用新型採用無動力設計巧妙地運用了能量轉換原理實現了嬰兒學步車與滑板車在行進過程中以標準的速度2m/s± 0.2 m/s碰撞前面的木板牆體。由附^=| mv2 + A￡ (其中wgA為重力勢能，* mvs為轉化的動能，AE為損失的一部分能量，諸如熱能等)可知；速度v由高度A決定，在實際操作中只需找到合適的高度點 就可滿足嬰兒學步車與滑板車在行進過程中以標準速度2m/s± 0.2 m/s撞擊木板牆體。機械結構主要包括測試平臺(包括兩部分1、分段圓弧——半徑較大的圓弧段組成；2、 鋁型材支架)、碰撞擋板、可調連杆、直線導軌、滾動軸承及其支撐座、傳感器支架、傳感器 保護擋板、滑板車配重以及輔助夾具等。示意圖如圖2所示在測試過程中，頂部為直線運動與旋轉運動的組合體，能實現上下移動與轉動。該機構 有效地解決了被測試對象在向下滑移時卡死和動態失衡。該測試平臺面在速度測試區域近似平面，故被測試對象在此區域可以看作直線運動。對水平方向進行受力分析，受到摩擦力/和連杆推力F在水平方向的分力F'。該分力與速度測 試區域內連杆和水平面之間的夾角大小有關。由於該0變化較小，故可以認為在該速度測試 區域作勻減速直線運動。設第3傳感器處速度為q，第2傳感器處速度為w，滑板車經過第33傳感器到第2傳感器所需時間為一 滑板車經過第2傳感器到第1傳感器所需時間為^，第1傳感器和第2傳感器之間距離為J，第2傳感器和第3傳感器之間距離為L距離可以通過 傳感器位置調節。根據(l) S =叫+ *< ; (2) S =叫+會< ;(3) A = q + ^ ;可以解出第1傳感器處瞬時速度A。其中s由兩傳感器的位置確定；,可以通過3個對射式光電傳感器和可編程邏輯控制器PLC測出，其精度較高，穩定可靠。自動控制數據處理系統由兩個光纖傳感器、可編程邏輯控制器PLC和觸控螢幕組成。通過 觸控螢幕設置位移"PLC內部時鐘脈衝計數從而計時得到時間"最終計算出碰撞速度v。對 於符合要求的高度A進行標定。控制框圖如圖3所示通過可伸縮可調連杆以及配套多規格夾具，該試驗機實現了不同規格嬰兒學步車與滑板 車的測試。根據上述實用新型構思，本實用新型採用下述技術方案-一種嬰兒學步車和滑板車動態測試碰撞試驗機，包括測試主體平臺和被測滑板車，其特 徵在於一個滾動軸承支撐座通過螺釘與測試主體平臺中鋁型材支架內的轉軸連接， 一個滑塊 與直線導軌滑動匹配， 一根可調連杆的上端與滑塊鉸連，而下端連接一個輔助夾具，輔助夾 具與被測滑板車連接，被測滑板車擱置在測試主體平臺的圓弧形檯面上，被測滑板車行程至 前方設置木板牆體。上述試驗機同時配有自動控制數據處理系統，其結構是在所述木板牆體側前方設置第 1、第2和第3對射式光電傳感器及一個觸控螢幕。本實用新型與現有技術向比較，具有如下顯而易見的實質性特點和優點本實用新型能 使被測對象自身獲得動力碰撞木板牆體，符合標準規定，測試穩定性和可靠性均好。

圖1是已有技術試驗機的結構示意圖。圖2是本實用新型一個實施例的結構示意圖。圖3是圖2示例的自動控制數據處理系統結構框圖。 具體實施方法本實用新型的一個優選實施例結合附圖說明如下參見圖2，本嬰兒學步車和滑板車動態測試/碰撞試驗機的結構是滾動軸承支撐座10通 過螺釘與測試主體平臺8中鋁型材支架連接，直線雙導軌11通過焊接與支撐座10內的轉軸21連接，滑塊12與直線雙導軌11滑動匹配，可以在直線雙導軌11上來回移動，可調連杆 13上端與滑塊12鉸連，而下端連接輔助夾具9，輔助夾具9與被測滑板車6連接，被測滑板 車6擱置在測試主體平臺8的圓弧形檯面上。被測滑板車6行程前方至設置木板牆體17，而 在木板牆體17側前方設置第1、第2和第3對射式光電傳感器14、 15、 16。
參見圖3，本試驗機配有自動控制數據處理系統，其結構是 一個可編程邏輯控制器23 連接所述的第1、第2和第3對射式光電傳感器14、 15、 16以及一個觸控螢幕。在具體操作時， 首先通過輔助夾具9將被測滑板車6與可調連杆13連接，然後將測試配重7固定在滑板車6 上。然後調節3對對射式傳感器14、 15、 16，它們均可以在可調支架18中上下左右調節， 滿足測試所需要的位移"最後設置觸控螢幕中相關參數，將被測滑板車6拉到一定的高度撞 擊木板牆體17開始測試。經過可編程邏輯控制器PLC 22數據處理會自動得出撞擊時的速度
A。與標準比較撞擊速度u，確定滑板車6初始位置高度。
在測試過程中，傳感器保護擋板19上開有相應的孔，3對對射式傳感器14、 15、 16可 以透過檢測被測對象。傳感器保護擋板19還可以有效防止被測對象偏離測試主體平臺8。本 發明為嬰兒學步車與滑板車動態測試碰撞測試過程中的關鍵技術，可同嬰兒學步車與滑板車 設備廠家或相應檢測單位共同合作實施。
圖l示出已有技術的試驗機的結構供對比，其中標號-l一定滑輪，2—木板檔塊，3—牽引繩索，4一測試主體平臺，5—滑塊， 6—被測滑板車
權利要求1.一種嬰兒學步車和滑板車動態測試/碰撞試驗機，包括測試主體平臺(8)和被測滑板車(6)，其特徵在於一個滾動軸承支撐座(10)通過螺釘與測試主體平臺(8)中鋁型材支架(20)內的轉軸(21)連接，一個滑塊(12)與直線導軌(11)滑動匹配，一根可調連杆(13)的上端與滑塊(12)鉸連，而下端連接一個輔助夾具(9)，輔助夾具(9)與被測滑板車(6)連接，被測滑板車(6)擱置在測試主體平臺(8)的圓弧形檯面上，被測滑板車(6)行程至前方設置木板牆體(17)。
2. 根據權利要求1所述的嬰兒學步車和滑板車動態測試/碰撞試驗機，其特徵在於配有自動 控制數據處理系統，所述自動控制數據處理系統的結構是在所述木板牆體(17)側前方設 置第l、第2和第3對射式光電傳感器(14、 15、 16)及一個觸控螢幕(23)。
專利摘要本實用新型涉及一種適用於嬰兒學步車和滑板車動態測試——碰撞試驗機。它包括測試主體平臺和被測試滑板車，一個支撐座與主體平台鐘的鋁型材支架連接，一根直線雙導軌與支撐座內的轉軸連接，一個滑板與直線雙導軌滑動匹配，一根可調連杆的上端與滑塊鉸鏈，而下端連接一個輔助夾具，輔助夾具與被測滑塊車連接，被測滑板車擱置在測試主體平臺的圓弧形檯面上，被測滑板車行程至前方設置木板牆體，本實驗機配有自動控制板數據處理系統。本實用新型能使被測對象自身獲得動力碰撞木板牆體，符合標準的規定，且測試穩定性和可靠性好。
文檔編號G01M7/08GK201348560SQ20082015464
公開日2009年11月18日 申請日期2008年10月30日 優先權日2008年10月30日
發明者劉李明, 施成章, 王志明, 晶 袁, 強 邊, 闞延魁 申請人:浙江省檢驗檢疫科學技術研究院;上海大學