[發明專利]一種方向盤控制輔助手柄疲勞試驗機

在審

• 申請號: 201810905550.6
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN109141915A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 王志明;蔡正龍;崔利貞;龐長富;龔思佳
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007;G01M13/00
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 陸聰明

本發明涉及一種方向盤控制輔助手柄疲勞試驗機，包括工作臺面、伺服電機、減速機、同步帶傳動機構、壓力傳感器、接近傳感器、連桿機構和夾具等。所述伺服電機通過聯軸器連接連桿機構并驅動主動曲柄旋轉，主動曲柄旋轉并帶動兩軸上的同步帶輪使得從動曲柄旋轉；連桿在主、從動曲柄的作用下做穩定的水平左右移動，連桿的一端固定夾具，夾具夾住手柄，所述連桿在伺服電機驅動下實現往復穩定的左右平動實現手柄的自轉和繞轉盤中心的旋轉運動，從而實現手柄的疲勞測試。該裝置可用于不同款式的方向盤控制輔助手柄的疲勞測試。

技術領域

本發明涉及一種方向盤控制輔助手柄疲勞試驗機。

背景技術

目前，殘疾人手動駕駛汽車操作方向盤通常是在方向盤上加裝一個可旋轉的球形手柄，殘疾人可單手通過球形手柄控制方向盤的旋轉，達到操控方向盤的目的。在設計開發過程中，設計人員需要對加裝在方向盤上的球形手柄進行多種測試。第一是進行靜載荷試驗，即將方向盤控制輔助手柄固定在支架上，沿手柄運動方向對其施加120N±10N靜載荷，保持30s；第二是進行疲勞試驗，即將方向盤控制輔助手柄固定在支架上，沿著手柄運動方向在相同速率下從左至右，對其施加50N±5N循環載荷，頻率不超過1Hz，循環250000次；兩種試驗后，任何部件均應無裂縫、斷裂和明顯變形等損壞，其中疲勞測試顯的尤為重要。

目前，國內對方向盤控制輔助手柄進行疲勞測試方法主要是利用電缸或氣缸推動滑塊直線往復運動，也就是曲柄滑塊機構，對方向盤控制輔助手柄做疲勞試驗。這種方法利用了曲柄滑塊機構，但曲柄滑塊機構存在死點，在死點的位置存在運動方向的不確定性和運動卡頓，影響了疲勞試驗的進行以及試驗數據的不準確。

發明內容

本發明的目的是在于克服現有設備上的死點問題，提供一種方向盤控制輔助手柄疲勞試驗機，可用于對輔助肢體殘疾人駕駛汽車操作的方向盤輔助手柄進行疲勞測試，實現對手柄施加所需的力，按照一定的頻率繞轉盤相對轉動的疲勞測試。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種方向盤控制輔助手柄疲勞試驗機，包括工作臺面、定位板、轉盤支撐座、轉盤、可調軸、夾具、手柄、連接板甲、壓力傳感器、連接板乙、連桿、連接軸乙、從動曲柄、連接軸甲、主動曲柄、接近傳感器、傳感器固定架、軸甲、張緊輪支撐座、調整螺絲、螺絲調整座、減速機、伺服電機、張緊輪、同步帶、軸乙、同步帶輪，所述定位板固定在工作臺面上，所述轉盤支撐座安裝在定位板上，能夠在定位板上通過定位槽左右調整后固定；所述轉盤通過軸承與轉盤支撐座固定，轉盤上開有T型槽，可調軸與轉盤通過T螺母連接，且能夠通過調整T螺母在T型槽中的位置調整可調軸與轉盤中心的距離；所述手柄與可調軸固定，所述夾具固定在可調軸上，并將手柄夾緊；所述夾具依次與連接板甲、壓力傳感器、連接板乙連接后，連接板乙與連桿固定連接；所述主動曲柄與從動曲柄結構相同，分別通過連接軸甲與連接軸乙連接連桿，從而，主動曲柄、從動曲柄、連接軸甲、連接軸乙、連桿組成一個平行四邊形的連桿機構；所述張緊輪安裝固定于張緊輪支撐座上，張緊輪支撐座安裝在定位板上，能夠在定位板上通過定位槽前后調整后固定，用于調整同步帶張緊；所述螺絲調整座固定在工作臺面上，調整螺絲一端擰入螺絲調整座上，另一端卡入張緊輪支撐座上，通過手動旋轉調整螺絲調整張緊輪支撐座的前后移動，從而對同步帶進行張緊；所述主動曲柄通過軸甲連接同步帶輪，所述從動曲柄通過軸乙連接同步帶輪，兩同步帶輪之間通過同步帶連接傳動；所述伺服電機通過減速機連接軸甲；所述接近傳感器通過傳感器固定架固定在定位板的端部；所述伺服電機驅動連桿機構上的主動曲柄和從動曲柄作同步旋轉運動，主動曲柄和從動曲柄驅動連桿做水平往復左右移動，所述連桿驅動手柄繞轉盤中心旋轉運動，且手柄完成自轉，完成手柄的疲勞測試。

本發明與現有技術相比較，具有如下優點：