一种汽车密封条滑动阻力检测仪及其使用方法与流程

本发明属于汽车测试技术领域，具体涉及一种汽车密封条滑动阻力检测仪及其使用方法。

背景技术

轿车车身中一种重要附件就是用合成橡胶制成的密封条，又称为防护性成型镶条，主要应用在车门门框、侧面车窗、前后挡风玻璃、发动机罩和行李舱门上，起到密封的作用，另外也起到减振保护的作用。密封条的制作材料主要是聚氯乙稀(pvc)、乙丙稀橡胶(epdm)、合成橡胶改性聚丙稀(pp-epdm)等，通过挤压成型或者注射成型等方法制成，橡胶密封条的最大优点是耐热、耐老化、耐臭氧、耐腐蚀。滑动阻力是轿车密封条的一个重要参数，能直接影响玻璃上下运动的运动速度和玻璃导槽密封条的磨损速度。如果滑动阻力不当在实际使用过程中，就会出现密封条过快的磨损，当密封条磨损到一定程度时，会导致玻璃升降过程中发生异响，还会导致玻璃升降速度变慢或阻滞现象。通常是直接在车门上进行滑动阻力测试，将车窗玻璃在导槽密封条内进行重复移动，然后通过相应的传感器进行测试，这种测试步骤繁琐、效率低、成本高、不同型号的密封条更换麻烦、准确度不高。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种汽车密封条滑动阻力检测仪及其使用方法，用于解决现有技术中直接在车门上进行测试步骤繁琐、效率低、成本高、不同型号的密封条更换麻烦、准确度低等问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种汽车密封条滑动阻力检测仪，包括支撑机构、工作台调整机构、用于固定密封条样件的夹紧固定机构、玻璃板调整机构和加载机构，所述工作台调整机构连接在所述支撑机构上，所述夹紧固定机构连接在所述工作台调整机构的工作台上，所述加载机构连接在所述支撑机构的支撑板ⅰ和支撑板ⅱ上，所述玻璃板调整机构与所述加载机构连接，所述玻璃板调整机构上连接的玻璃板与所述夹紧固定机构上固定的密封条样件配合，所述加载机构驱动所述玻璃板在所述密封条样件的凹槽内移动。

进一步的，所述支撑机构包括支撑板ⅰ、支撑板ⅱ、基座、调节螺栓和底座ⅰ，所述底座ⅰ通过所述调节螺栓连接在所述基座上，所述支撑板ⅰ、支撑板ⅱ固定连接在所述底座ⅰ上。

进一步的，所述工作台调整机构包括工作台、底座ⅱ、固定座和调节丝杠ⅰ，所述底座ⅱ上设有导轨，所述工作台上设有与所述导轨配合的凹槽，所述工作台通过所述凹槽与所述导轨配合滑动连接在所述底座ⅱ上；所述固定座固定连接在所述底座ⅰ上，所述调节丝杠ⅰ的一端设有调节手柄ⅰ，所述调节丝杠ⅰ的另一端穿过所述固定座上的安装孔ⅰ连接在所述工作台上。

进一步的，所述工作台上设有用于放置所述密封条样件和连接所述夹紧固定机构的t型槽，所述导轨为燕尾导轨，所述凹槽为燕尾凹槽，所述调节丝杠ⅰ与所述安装孔ⅰ为间隙配合。

进一步的，所述夹紧固定机构包括夹板ⅰ、弹簧、销轴ⅰ、螺杆和t型块，所述t型块滑动连接在所述工作台上的t型槽中，所述t型块上设有销轴ⅱ和支架ⅰ，所述夹板ⅰ通过所述销轴ⅰ连接在所述支架ⅰ上，且所述夹板ⅰ绕所述销轴ⅰ转动，所述弹簧套接在所述销轴ⅱ上，所述弹簧的一端与所述t型块连接，所述弹簧的另一端与所述夹板ⅰ连接，所述夹板ⅰ的一端与所述密封条样件紧密接触，所述夹板ⅰ的另一端设有螺纹孔，所述螺杆通过所述螺纹孔与所述夹板ⅰ连接。

进一步的，所述玻璃板调整机构包括支座、调节丝杠ⅱ、支架ⅱ和夹板ⅱ，所述支座上设有导杆ⅰ和导杆ⅱ，所述支架ⅱ通过铜套滑动连接在所述导杆ⅰ和导杆ⅱ上，所述调节丝杠ⅱ的一端设有调节手柄ⅱ，所述调节丝杠ⅱ的另一端穿过所述支座的上端连接在所述支架ⅱ上。

进一步的，所述夹板ⅱ的一端通过轴连接在所述支架ⅱ上，所述夹板ⅱ的另一端通过螺栓连接所述玻璃板，在所述夹板ⅱ与所述玻璃板之间设有隔套，所述隔套套接在所述螺栓上。

进一步的，所述加载机构包括液压伺服总成和控制器，所述液压伺服总成与所述控制器电连接，所述液压伺服总成固定连接在所述支撑板ⅰ和支撑板ⅱ上，所述支座卡接在所述液压伺服总成上，在液压伺服总成的驱动下所述支座沿所述液压伺服总成滑动。

本发明还涉及一种汽车密封条滑动阻力检测仪的使用方法，所述方法包括：

步骤1.从每批样品中随机取样：首先在汽车密封条成品件上截取100mm～120mm长度的样本作为测试试验样件，密封条样件的两端预留便于夹紧固定机构的夹板ⅰ夹紧样件的钣金；然后选取玻璃板，玻璃板的厚度为相应车型玻璃厚度；

步骤2.控制试验环境：温度为23℃±2℃，相对湿度为55％-75％；

步骤3.将密封条样件放置在工作台并用紧固定机构将密封条样件固定，将玻璃板固定在夹板ⅱ上，通过调节丝杠ⅰ调整工作台前后移动使密封条样件与玻璃板对中，通过调节丝杠ⅱ调整支架ⅱ上下移动使玻璃板与密封条样件配合；

步骤4.通过液压伺服总成对支座加载30n的横向载荷拉动玻璃板运动，当玻璃板以200mm/min的恒速运动时，通过液压伺服总成的传感器测量玻璃板上的最大载荷，该最大载荷极为玻璃板上的滑动阻力；

步骤5.数据处理：在测试过程中，去除自起始点密封条样件长度的10％范围内测量值，取剩余90％密封条样件长度范围内最大载荷作为最终的测量结果。

进一步的，所述步骤3中密封条样件固定在工作台的具体操作为：首先将密封条样件放置在工作台上的t型槽的居中位置；再根据密封条样件的长度通过t型块在t型槽滑动，调整夹紧固定机构在工作台上的位置；然后，夹板ⅰ绕销轴ⅰ旋转直到夹板ⅰ一端的底面与密封条样件两端的钣金紧密接触，此时弹簧被压缩，夹板ⅰ的另一端向上翘起；最后，将螺杆旋进夹板ⅰ另一端的螺纹孔内，旋转螺杆直到螺杆的底部与t型块的上表面顶紧为止。

采用本发明技术方案的优点为：

1.本发明的汽车密封条滑动阻力检测仪是在相对密封空间，能够保证恒温恒湿的状态进行，满足企业标准；还解决了传统直接在车门上进行测试步骤繁琐、效率低、成本高、不同型号的密封条更换麻烦、准确度低等问题。

2.本发明将导轨设计为燕尾导轨，凹槽设计为燕尾凹槽，燕尾导轨与燕尾凹槽配合既能起到移动导向的作用，还能起到限制凹槽相对于导轨发生上下窜动的作用，使工作台前后移动时更加平稳。

3.本发明在设计螺杆和t型块时经理论分析，确保螺杆的底部与t型块35的上表面顶紧时，夹板ⅰ对密封条样件的压紧力能够满足试验要求，即玻璃板在密封条样件上滑动时，密封条样件在工作台上的位置不变；这样设计方便使用者操作，只要拧动螺杆使螺杆的底部与型块的上表面顶紧即可满足试验要求，避免出现夹板ⅰ与密封条样件之间的压紧力不够，密封条样件移动，导致测试结果不准确的情况。

4.本发明夹紧固定机构中夹板ⅰ绕销轴ⅰ利用了杠杆原理，此外再借助弹簧力的作用，可实现快速定位、装夹，同时能够快速松开以便更换其它型号的密封条样件，提高了试验样品装夹速度，节省装夹的时间。

5.本发明夹紧固定机构在工作台上的位置可根据密封条样件的长度进行调整，密封条样件通过夹紧固定机构装夹在工作台上，通过控制调节丝杠ⅰ可实现工作台的前后移动，即对密封条样件相对于玻璃板的位置进行调整，以便密封条样件与玻璃板对中；玻璃板装夹在玻璃板调整机构上，通过控制调节丝杠ⅱ可对玻璃板的位置进行上下调整以便与密封条样件配合；以上设计均增强了该测试仪的适用性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为本发明汽车密封条滑动阻力检测仪整体结构示意图。

图2为本发明汽车密封条滑动阻力检测仪的主视图。

图3为本发明汽车密封条滑动阻力检测仪的左视图

图4为本发明夹紧固定机构的结构示意图。

上述图中的标记分别为：1、支撑机构；11、支撑板ⅰ；12、支撑板ⅱ；13、基座；14、调节螺栓；15、底座ⅰ；2、工作台调整机构；21、工作台；211、凹槽；212、t型槽；22、底座ⅱ；221、导轨；23、固定座；231、安装孔ⅰ；24、调节丝杠ⅰ；241、调节手柄ⅰ；3、夹紧固定机构；31、夹板ⅰ；311、螺纹孔；32、弹簧；33、销轴ⅰ；34、螺杆；35、t型块；351、销轴ⅱ；352、支架ⅰ；4、玻璃板调整机构；41、支座；411、导杆ⅰ；412、导杆ⅱ；42、调节丝杠ⅱ；421、手柄ⅱ；43、支架ⅱ、431、铜套；44、夹板ⅱ；45、轴；46、隔套；47、螺栓；5、加载机构；51、液压伺服总成；52、控制器；6、密封条样件；61、钣金；7、玻璃板。

具体实施方式

在本发明中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1、图2、图3、图4所示，一种汽车密封条滑动阻力检测仪，包括支撑机构1、工作台调整机构2、用于固定密封条样件6的夹紧固定机构3、玻璃板调整机构4和加载机构5，工作台调整机构2连接在支撑机构1上，夹紧固定机构3连接在工作台调整机构2的工作台21上，加载机构5连接在支撑机构1的支撑板ⅰ11和支撑板ⅱ12上，玻璃板调整机构4与加载机构5连接，玻璃板调整机构4上连接的玻璃板7与夹紧固定机构3上固定的密封条样件6配合，加载机构5驱动玻璃板7在密封条样件6的凹槽内移动。

上述支撑机构1包括支撑板ⅰ11、支撑板ⅱ12、基座13、调节螺栓14和底座ⅰ15，支撑板ⅰ11和支撑板ⅱ12为“l”型板，支撑板ⅰ11和支撑板ⅱ12的一端均固定连接在底座ⅰ15，支撑板ⅰ11和支撑板ⅱ12的另一端均连接加载机构5，起到支撑加载机构5的作用。底座ⅰ15通过调节螺栓14连接在基座13上，支撑板ⅰ11、支撑板ⅱ12固定连接在底座ⅰ15上。调节螺栓14可用于调节底座ⅰ15相对于基座13的高度，实现对工作台21高度的微调。

上述工作台调整机构2包括工作台21、底座ⅱ22、固定座23和调节丝杠ⅰ24，底座ⅱ22上设有导轨221，工作台21上设有与导轨221配合的凹槽211，工作台21通过凹槽211与导轨221配合滑动连接在底座ⅱ22上；固定座23固定连接在底座ⅰ15上，调节丝杠ⅰ24穿过固定座23上的安装孔ⅰ231连接在工作台21上，调节丝杠ⅰ24与安装孔ⅰ231为间隙配合。旋转调节丝杠ⅰ24工作台21上的凹槽211沿底座ⅱ22上的导轨221移动，实现工作台21的前后移动。优选的，导轨221为燕尾导轨，凹槽211为燕尾凹槽，燕尾导轨与燕尾凹槽配合既能起到移动导向的作用，还能起到限制凹槽211相对于导轨221发生上下窜动的作用，使工作台21前后移动时更加平稳。

工作台21上设有用于放置密封条样件6和连接夹紧固定机构3的t型槽212。

上述夹紧固定机构3包括夹板ⅰ31、弹簧32、销轴ⅰ33、螺杆34和t型块35，t型块35滑动连接在工作台21上的t型槽212中，根据密封条样件6的长度调整t型块35在t型槽212上的位置，t型块35上设有销轴ⅱ351和支架ⅰ352，夹板ⅰ31通过销轴ⅰ33连接在支架ⅰ352上，且夹板ⅰ31绕销轴ⅰ33转动，弹簧32套接在销轴ⅱ351上，弹簧32的一端与t型块35连接，弹簧32的另一端与夹板ⅰ31连接，夹板ⅰ31呈阶梯状，夹板ⅰ31的一端与密封条样件6紧密接触，夹板ⅰ31的另一端设有螺纹孔311，螺杆34通过螺纹孔311与夹板ⅰ31连接。

当对密封条样件6进行加紧时，夹板ⅰ31绕销轴ⅰ33旋转直到夹板ⅰ31一端的底面与密封条样件6两端的钣金61紧密接触；此时，弹簧32被压缩，夹板ⅰ31的另一端向上翘起；然后，将螺杆34旋进夹板ⅰ31另一端的螺纹孔311内，旋转螺杆34直到螺杆34的底部与t型块35的上表面顶紧为止，从而实现对密封条样件6的夹紧。在设计时经理论分析，确保螺杆34的底部与t型块35的上表面顶紧时，夹板ⅰ31对密封条样件6的压紧力能够满足试验要求，即玻璃板7在密封条样件6上滑动时，密封条样件6在工作台21上的位置不变。这样设计方便使用者操作，只要拧动螺杆34使螺杆34的底部与t型块35的上表面顶紧即可满足试验要求，避免出现夹板ⅰ31与密封条样件6之间的压紧力不够，密封条样件6移动，导致测试结果不准确的情况。

本发明的夹紧固定机构3中夹板ⅰ31绕销轴ⅰ33利用了杠杆原理，此外再借助弹簧力的作用，可实现快速定位、装夹，同时能够快速松开以便更换其它型号的密封条样件，提高了试验样品装夹速度，节省装夹的时间。

上述玻璃板调整机构4包括支座41、调节丝杠ⅱ42、支架ⅱ43和夹板ⅱ44，支座41上设有导杆ⅰ411和导杆ⅱ412，支架ⅱ43通过铜套431滑动连接在导杆ⅰ411和导杆ⅱ412上，导杆ⅰ411和导杆ⅱ412分别各套接一个铜套431，铜套431连接在支架ⅱ43上，受到外力支架ⅱ43可沿导杆ⅰ411和导杆ⅱ412上下移动，调节丝杠ⅱ42的一端设有调节手柄ⅱ421，调节丝杠ⅱ42的另一端穿过支座41的上端连接在支架ⅱ43上。夹板ⅱ44呈阶梯状，夹板ⅱ44的一端通过轴45连接在支架ⅱ43上，夹板ⅱ44的另一端通过螺栓47连接玻璃板7，在夹板ⅱ44与玻璃板7之间设有隔套46，隔套46套接在螺栓47上旋转调节丝杠ⅱ42。调节丝杠ⅱ42带动支架ⅱ43沿导杆ⅰ411和导杆ⅱ412上下移动，实现玻璃板7上下位置的调整。

优选隔套46为柔性件，设置在夹板ⅱ44与玻璃板7之间，起到防止晃动、吸收振动、增大夹板ⅱ44与玻璃板7连接之间的摩擦力，增加加紧牢固性的作用。

上述加载机构5包括液压伺服总成51和控制器52，液压伺服总成51与控制器52电连接，液压伺服总成51固定连接在支撑板ⅰ11和支撑板ⅱ12上，支座41卡接在液压伺服总成51上，在液压伺服总成51的驱动下支座41沿液压伺服总成51滑动。液压伺服总成51采用现有的技术，能够保障位移的准确性，液压伺服总成51配有测试结果数字采集系统，测试结果可直接读出，方便快捷。

本发明汽车密封条滑动阻力检测仪安装之前将所有加工出来的零件用煤油进行清洗、擦拭干净、晾干，用塑料盒将零件装好，避免有磕碰、擦伤等。

本发明汽车密封条滑动阻力检测仪的使用方法为：

步骤1.从每批样品中随机取样：首先在汽车密封条成品件上截取100mm～120mm长度的样本作为测试试验样件，密封条样件6的两端预留便于夹紧固定机构3的夹板ⅰ31夹紧样件的钣金61；然后选取玻璃板7，玻璃板7的厚度为相应车型玻璃厚度，以保证试验中玻璃板7与密封条样件6的配合和车窗上玻璃板与密封条的配合一致。

步骤2.控制实验环境：温度为23℃±2℃，相对湿度为55％-75％。

步骤3.将密封条样件6放置在工作台21并用紧固定机构3将密封条样件6固定，将玻璃板7固定在夹板ⅱ44上，通过调节丝杠ⅰ24调整工作台21前后移动使密封条样件6与玻璃板7对中，通过调节丝杠ⅱ42调整支架ⅱ43上下移动使玻璃板7与密封条样件6配合。

其中密封条样件6固定在工作台21的具体操作为：首先将密封条样件6放置在工作台21上的t型槽212的居中位置；再根据密封条样件6的长度通过t型块35在t型槽212滑动，调整夹紧固定机构3在工作台21上的位置；然后，夹板ⅰ31绕销轴ⅰ33旋转直到夹板ⅰ31一端的底面与密封条样件6两端的钣金61紧密接触，此时弹簧32被压缩，夹板ⅰ31的另一端向上翘起；最后，将螺杆34旋进夹板ⅰ31另一端的螺纹孔311内，旋转螺杆34直到螺杆34的底部与t型块35的上表面顶紧为止，从而实现对密封条样件6的夹紧。

步骤4.通过液压伺服总成51对支座41加载30n的横向载荷拉动玻璃板7运动，当玻璃板7以200mm/min的恒速运动时，通过液压伺服总成51的传感器测量玻璃板7上的最大载荷，该最大载荷极为玻璃板7上的滑动阻力。

步骤5.数据处理：在测试过程中，去除自起始点密封条样件6长度的10％范围内测量值，取剩余90％密封条样件6长度范围内最大载荷作为最终的测量结果。

按照企业的标准测量汽车车门密封条滑动阻力，玻璃导槽在不同的环境温度下，滑动阻力是不同的。本发明的汽车密封条滑动阻力检测仪是在相对密封空间，能够保证恒温恒湿的状态进行，满足企业标准；还解决了传统直接在车门上进行测试步骤繁琐、效率低、成本高、不同型号的密封条更换麻烦、准确度低等问题。

本发明的汽车密封条滑动阻力检测仪，能够十分便利地进行测量工作，没有传统测试方式中的繁琐步骤，提高了试验样品装夹速度，节省装夹的时间；载荷的加载方式十分便捷与准确；制作材料简单，制造成本低，实用性强，而且设备易维护。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。