专利名称：力学试验夹具及限位器力学试验设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及零部件测试领域，尤其涉及一种用于汽车车门限位器的力学试验夹具及具有该力学试验夹具的限位器力学试验设备。
背景技术：
车门限位器是汽车车门系统中比较重要的运动部件，它用于限制汽车车门在打开时的最大打开角度。一个车门限位器往往只有200-300克重，但是它却要保证20-30公斤的车门系统的运动限位功能。通常来说，一个好的车门限位器的设计需要保证在完成10万-20万次的耐久性能试验后不产生破损、异响等失效模式。车门限位器的性能好坏直接决定其使用寿命，也直接影响它的安全性，因此，在开发阶段对于车门限位器的力学性能进行有效的测试是非常必要的。在以往的车门限位器设计工作中，通常对于每一个新开发的车门限位器，需要设计一套专有的试验夹具或者工装，以帮助完成力学性能测试的试验数据采集工作。但随着汽车车型的不断增加，车门限位器的种类也与日俱增，相应地，车门限位器的设计及尺寸规格也不尽相同，因此，为了能够对不同设计、不同尺寸的车门限位器进行相关力学性能的测试，必须开发出多种与之相适应的试验夹持机构，从而才能将各种车门限位器通过相应的试验夹持机构固定安装在拉伸试验仪本身自带的夹持底座上，完成相关力学性能的测试。由于现有的用于车门限位器的试验夹持机构仅能针对特定的车门限位器，因此，当出现新的限位器时，需要开发新的试验夹持机构，不但造成开发时间长，而且开发成本高，所以这种试验夹持机构的应用范围具有局限性。因此，有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的技术问题。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是提供一种力学试验夹具，能够方便地将待测试的试验零件安装固定到用于测试的试验仪上。本发明要解决的另一技术问题是提供一种将该力学试验夹具应用于限位器的限位器力学试验设备，能够方便地完成对限位器的相关力学性能的测试。为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案:本发明的一方面提供了一种力学试验夹具，其包括:夹具主体，其包括第一连接部及第二连接部，所述第二连接部设置用于与试验仪可拆卸地连接的连结结构；盖体，其固定到所述夹具主体的所述第一连接部，并且所述盖体设置用于安装试验零件的安装结构。在以上的技术方案中，优选地，所述盖体的周边固定到所述夹具主体，所述盖体具有设置为支撑试验零件的试验平面，所述试验平面的中部设置允许试验零件的突出部位通过的让位孔，所述安装结构包括在所述让位孔的周围设置的至少一个用于安装贯穿所述试验平面的螺栓的腰形的第一通孔。在以上的技术方案中，优选地，所述安装结构还包括在所述让位孔的周围设置的用于安装贯穿所述试验平面的螺栓的圆形的第二通孔。在以上的技术方案中，优选地，所述夹具主体呈回转体状，所述连结结构包括径向贯通所述夹具主体的第一插销孔。在以上的技术方案中，优选地，所述夹具主体还包括延伸在所述第一连接部与所述第二连接部之间的中部，所述中部的外径大于所述第二连接部，从而在所述中部与所述第二连接之间形成台阶面。在以上的技术方案中，优选地，所述台阶面平行于所述试验平面。在以上的技术方案中，优选地，所述第一连接部及所述中部的中间形成连通的中空腔体，并且所述中空腔体连通所述让位孔。在以上的技术方案中，优选地，在所述盖体的周边间隔设置多个第三通孔，所述盖体通过螺栓穿过所述第三通孔而固定连接到所述夹具主体的第一连接部上。本发明的另一方面还提供了一种限位器力学试验设备，其包括用于测试限位器的试验仪及用于将所述限位器安装固定到所述试验仪上的力学试验夹具，其中，所述力学试验夹具包括:夹具主体，其包括第一连接部及第二连接部，所述第二连接部设置用于与所述试验仪可拆卸地连接的连结结构；盖体，其固定到所述夹具主体的所述第一连接部，并且所述盖体设置用于安装所述限位器的安装结构。根据本发明，力学试验夹具的盖体可拆卸地固定到夹具主体的第一连接部，夹具主体的第二连接部设置用于连接到试验仪的连结结构，并且，在其盖体上设置用于安装待测试的试验零件的安装结构，从而，能够方便、快捷地将待测试的试验零件安装固定到试验仪上，进而能够方便地由试验仪完成对待测试的试验零件进行的相关性能测试。由于试验零件只固定在结构简单的盖体上，因此更换盖体比较容易。另外，螺栓在第一通孔内可以沿腰形的纵长方向活动，从而，本发明的力学试验夹具能够适应安装螺栓孔距不同的各款试验零件，因此，本发明的力学试验夹具可以广泛地应用于不同设计、不同规格的多种限位器，具有广泛的通用性。当新的型号的限位器试验零件出现时，不需要花时间开发新的结构的夹具，马上能够方便地将各种试验零件固定安装到试验仪上，完成各种试验零件的相关力学性能的测试。因此，根据本发明的力学试验夹具及限位器力学试验设备具有广泛的应用范围。通过以下参考附图的详细说明，本发明的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本发明的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。
一并阅读附图，参阅以下优选具体实施方式
的详细说明，将更加充分地理解本发明，附图中同样的参考附图标记始终指代视图中同样的元件。其中:
图1是本发明一种具体实施方式
的力学试验夹具的总体结构图；图2是图1所示的力学试验夹具的盖体的俯视图；图3是图1所示的力学试验夹具的夹具主体的剖面示意图；图4是本发明一种具体实施方式
的限位器力学试验设备的正面局部示意图；以及图5是在本发明一种具体实施方式
的力学试验夹具的盖体上安装了限位器之后的透视图。
具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。图1至图3揭示了本发明一种具体实施方式
的力学试验夹具的结构图，其中，图1为力学试验夹具100的总体结构图，图2为力学试验夹具100的盖体2的俯视图，以及图3为力学试验夹具100的夹具主体I的剖视图。现参照图1至图3所示，本发明一种具体实施方式
的力学试验夹具100包括相互固定连接的夹具主体I及盖体2。其中，夹具主体I包括第一连接部11及第二连接部12，第二连接部12设置用于与试验仪700 (如图4所示)可拆卸地连接的连结结构。盖体2固定到夹具主体I的第一连接部11，并且盖体2上设置用于安装待测试的试验零件600 (如图4和图5所示)的安装结构。本发明的力学试验夹具100通过在其夹具主体I上设置盖体2可以固定在其上的第一连接部11以及带有用于连接到试验仪700的连结结构的第二连接部12，并且，在其盖体2上设置用于安装待测试的试验零件600的安装结构，从而，能够方便、快捷地将待测试的试验零件600安装固定到试验仪700上，进而能够方便地由试验仪700完成对待测试的试验零件600进行的相关性能测试。本发明的力学试验夹具100是一款通用的夹持机构，可以用来夹持各款不同设计、不同尺寸的试验零件，从而能够方便地将各种试验零件固定安装到试验仪700上，完成各种试验零件的相关力学性能的测试。由于本发明的力学试验夹具100并不仅适用于特定的试验零件，因此，本发明的力学试验夹具100具有广泛的应用范围。在本发明的一种具体实施方式
中，例如，试验零件600为一种限位器600，特别是一种车门限位器600。试验仪700为一种拉伸试验仪700。本发明的力学试验夹具100为一种用于车门限位器600的限位器力学试验夹具100，其可以连接在拉伸试验仪700上，从而可以方便地将不同车型的车门限位器600固定在拉伸试验仪700上，利用拉伸试验仪700采集车门限位器600的力-位移曲线，主要用于车门限位器尾端结构的能量吸收试验以及部分限位器力学性能试验的数据采集试验。如图2所示，在盖体2的周边间隔设置多个第三通孔24，在本发明的图2中仅示意性地示出三个圆形的第三通孔24，然而，本发明的盖体2上设置的第三通孔24的数量并不局限于图2所示的数量，可以根据实际盖体2和夹具主体I的尺寸设置任意多个第三通孔24。盖体2通过第一螺栓3穿过第三通孔24而固定连接到夹具主体I的第一连接部11上。具体地，请结合参考图3所示，在第一连接部11上匹配第三通孔24的位置设置有螺孔16，穿过第三通孔24的第一螺栓3与螺孔16的螺纹(未图示，可采用本领域现有的技术实现)相互咬合而固定。优选地，请结合参考图5所示，盖体2的周边设置凸缘25，凸缘25用于与夹具主体I配合，实现更好的径向定位。由于盖体2和夹具主体I之间通过螺栓的方式相互固定连接，这种连接方式简单、可靠，并且，通过简单地紧固或松动螺栓即可实现盖体2与夹具主体I的安装或拆解，方便地进行试验零件600的拆卸与更换，从而实现盖体2与夹具主体I之间的一种可拆卸式连接。盖体2的周边固定到夹具主体I，盖体2具有设置为支撑试验零件600的试验平面
20。盖体2的试验平面20的中部13设置允许试验零件600的突出部位601通过的让位孔
21。在本发明一种具体实施方式
的试验零件为限位器600的情况下，所述试验零件600的突出部601为限位器600的限位臂601 (如图5所示)。如图2所示，在一种具体实施方式
中，盖体2上设置的用于安装试验零件600的安装结构包括在让位孔21的周围设置的至少一个用于安装贯穿试验平面20的第二螺栓8(如图5所示)的腰形的第一通孔22。第二螺栓8在第一通孔22内可以沿腰形的纵长方向活动，从而，本发明的力学试验夹具100能够适应安装螺栓孔距不同的各款限位器，因此，本发明的力学试验夹具100可以广泛地应用于不同设计、不同规格的多种限位器，具有广泛的通用性。如图2所示，盖体2上设置的用于安装试验零件600的安装结构还包括在让位孔21的周围设置的用于安装贯穿试验平面20的第二螺栓8(如图5所示)的圆形第二通孔23。本发明的用于安装限位器600的安装结构采用圆形的第二通孔23搭配腰形的第一通孔22的安装定位形式，可以用于安装并紧固螺栓间距不同的各款限位器。在本发明的一种具体实施方式
中，在让位孔21的周围各设置一个腰形第一通孔22和圆形第二通孔23，第一通孔22和第二通孔23分别位于让位孔21的相对两侧，并且，腰形第一通孔22的纵长方向沿着第一通孔22和第二通孔23之间的连线方向。夹具主体I还包括延伸在第一连接部11与第二连接部12之间的中部13，中部13的外径大于第二连接部12，从而在中部13与第二连接之间形成台阶面14。优选地，台阶面14平彳了于试验平面20。在夹具主体I的第一连接部11、中部13及第二连接部12的中间形成依次连通的中空腔体15，并且中空腔体15连通让位孔21。限位器600的限位臂601收容在夹具主体I的中空腔体15中，并且，中空腔体15的高度大于限位器600的限位臂601的长度，从而便于将限位器600的整个限位臂601容纳于该中空腔体15内。夹具主体I呈回转体状，夹具主体I的连结结构包括径向贯通夹具主体I的第一插销孔120，从而通过插销5 (如图1和图5所示)能够方便地将夹具主体I连接到试验仪700自带的底座701上。在将上述力学试验夹具100应用来安装限位器600的情况下，本发明还提供了一种限位器力学试验设备，图4揭示了本发明一种具体实施方式
的限位器力学试验设备的侧面示意图。如图4所示，本发明一种具体实施方式
的限位器力学试验设备包括用于测试限位器600的力学性能的试验仪700及用于将待测试的限位器600安装固定到试验仪700上的力学试验夹具100。在一种具体实施方式
中，限位器600为车门限位器600，试验仪700为拉伸试验仪700，本发明的力学试验夹具100为一种用于车门限位器600的限位器力学试验夹具100。本发明的限位器力学试验设备通过力学试验夹具100来安装限位器600，进而力学试验夹具100能够连接到拉伸试验仪700上，从而可以方便地将不同车型的车门限位器600固定在拉伸试验仪700上，利用拉伸试验仪700采集车门限位器600的力-位移曲线，方便地完成限位器600的相关力学性能的测试。如图5所示，试验仪700包括带有通孔(未图示)的底座701以及作用于限位器600上的下压块或者夹头702，其中，在底座701上设置径向的第二插销孔(未图示)。力学试验夹具100的夹具主体I的第二连接部12可以收容在试验仪700的底座701的通孔内，并且，插销5插入试验仪700的底座701的第二插销孔和夹具主体I的第一插销孔120中，从而可以将力学试验夹具100连接到试验仪700上。当需要测试限位器600时，先通过力学试验夹具100的盖体2上设置的安装结构将限位器600安装在盖体2上，具体地，通过盖体2上的第二通孔23和第一通孔22，借助于第二螺栓8和螺母4(如图5所示)，将限位器600安装在盖体2上。随后，通过盖体2上的多个第三通孔24和夹具主体上的螺孔16，借助于第一螺栓3，进一步将安装有限位器600的盖体2固定到力学试验夹具100的夹具主体I上，接着，通过力学试验夹具100的夹具主体I上设置的连结结构，将安装有限位器600的力学试验夹具100连接到用于测试该限位器600的试验仪700，具体地，将力学试验夹具100的夹具主体I的第二连接部12放置于试验仪700自身的带有通孔的底座701上，并且，通过试验仪700上的第二插销孔和夹具主体I的第二连接部12的第一插销孔120，进一步借助于插销5，从而，将安装有限位器600的力学试验夹具100整体连接到试验仪700上，在试验中，拉伸试验仪700的下压块或者夹头702对限位器600的顶端施加压力/拉力，输出限位器600相关力学性能测试所需要的力-位移曲线，从而，完成待测试的限位器600的相关力学性能的测试。由于本发明的力学测试夹具100能够适用于夹持各种类型的限位器，因此，本发明的限位器力学试验设备也是一款通用的限位器测试设备，能够用来对各种类型的限位器进行相关力学性能的测试，具有广泛的使用性和良好的应用前景。以上具体实施方式
仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求
1.力学试验夹具，其特征在于，其包括: 夹具主体，其包括第一连接部及第二连接部，所述第二连接部设置用于与试验仪可拆卸地连接的连结结构； 盖体，其固定到所述夹具主体的所述第一连接部，并且所述盖体设置用于安装试验零件的安装结构。
2.根据权利要求1所述的力学试验夹具，其中，所述盖体的周边固定到所述夹具主体，所述盖体具有设置为支撑试验零件的试验平面，所述试验平面的中部设置允许试验零件的突出部位通过的让位孔，所述安装结构包括在所述让位孔的周围设置的至少一个用于安装贯穿所述试验平面的螺栓的腰形的第一通孔。
3.根据权利要求2所述的力学试验夹具，其中，所述安装结构还包括在所述让位孔的周围设置的用于安装贯穿所述试验平面的螺栓的圆形第二通孔。
4.根据权利要求1所述的力学试验夹具，其中，所述夹具主体呈回转体状，所述连结结构包括径向贯通所述夹具主体的第一插销孔。
5.根据权利要求2所述的力学试验夹具，其中，所述夹具主体还包括延伸在所述第一连接部与所述第二连接部之间的中部，所述中部的外径大于所述第二连接部，从而在所述中部与所述第二连接之间形成台阶面。
6.根据权利要求5所述的力学试验夹具，其中，所述台阶面平行于所述试验平面。
7.根据权利要求5所述的力学试验夹具，其中，所述第一连接部及所述中部的中间形成连通的中空腔体，并且所述中空腔体连通所述让位孔。
8.根据权利要求1所述的力学`试验夹具，其中，在所述盖体的周边间隔设置多个第三通孔，所述盖体通过螺栓穿过所述第三通孔而固定连接到所述夹具主体的第一连接部上。
9.限位器力学试验设备，其特征在于，其包括用于测试限位器的试验仪及用于将所述限位器安装固定到所述试验仪上的力学试验夹具，其中，所述力学试验夹具包括: 夹具主体，其包括第一连接部及第二连接部，所述第二连接部设置用于与所述试验仪可拆卸地连接的连结结构； 盖体，其固定到所述夹具主体的所述第一连接部，并且所述盖体设置用于安装所述限位器的安装结构。
10.根据权利要求9所述的限位器力学试验设备，其中，所述限位器为车门限位器，所述试验仪为拉伸试验仪。
11.根据权利要求9所述的限位器力学试验设备，其中，在所述盖体的周边间隔设置多个第三通孔，所述盖体通过螺栓穿过所述第三通孔而固定连接到所述夹具主体的第一连接部上。
12.根据权利要求9所述的限位器力学试验设备，其中，所述盖体具有设置为支撑所述限位器的试验平面，所述试验平面的中部设置允许所述限位器的限位臂通过的让位孔，所述安装结构包括在所述让位孔的周围设置的至少一个用于安装贯穿所述试验平面的螺栓的腰形的第一通孔。
13.根据权利要求12所述的限位器力学试验设备，其中，所述安装结构还包括在所述让位孔的周围设置的用于安装贯穿所述试验平面的螺栓的圆形第二通孔。
14.根据权利要求9所述的限位器力学试验设备，其还包括插销，所述夹具主体呈回转体状，所述连结结构包括径向贯通所述夹具主体的第一插销孔，所述试验仪包括带有轴向延伸的通孔的底座，在所述底座上设置径向延伸的第二插销孔，所述夹具主体的所述第二连接部收容在所述试验仪的底座的通孔内，并且，所述插销插入所述第一插销孔和所述第二插销孔中。
15.根据权利要求10所述的限位器力学试验设备，其中，所述夹具主体还包括延伸在所述第一连接部与所述第二连接部之间的中部，所述第一连接部及所述中部的中间形成连通的中空腔体，并且所述中空腔体连通所述让位孔。
16.根据权利要求15所述的限位器力学试验设备，其中，所述限位器具有限位臂，所述中空腔体的高度大于所述车门限位`器的限位臂的长度。
全文摘要
本发明公开了力学试验夹具以及将该力学试验夹具应用于限位器的限位器力学试验设备。其中，力学试验夹具包括夹具主体及盖体，其中，夹具主体包括第一连接部及第二连接部，所述第二连接部设置用于与试验仪可拆卸地连接的连结结构；盖体固定到所述夹具主体的所述第一连接部，并且所述盖体设置用于安装试验零件的安装结构。从而，采用本发明的力学试验夹具，能够方便、快捷地将待测试的试验零件安装固定到试验仪上，进而能够方便地由试验仪完成对待测试的试验零件进行的相关性能测试。
文档编号G01M13/00GK103115756SQ201110366089
公开日2013年5月22日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者周喆民 申请人:上海通用汽车有限公司, 泛亚汽车技术中心有限公司