一种车载开关试验装置的制作方法

技术领域：

本发明涉及汽车试验技术领域，尤其涉及一种车载开关的试验装置。

背景技术：
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汽车开关种类繁多，按运动方式，分为直线按压式、翘板式、旋转式等。针对汽车直线按压式与翘板式开关，原有的开关耐久机构采用的力加载方式有弹簧加载、力传感器加载等方式。其中，弹簧加载方式的缺点是：由于弹簧的特性，在高低温环境中弹簧的弹性会发生变化，导致弹簧力产生偏差。而采用力传感器的加载方式的缺点是：由于设备的力传感器的位置位于环境试验舱内，传感器中的传感器元件，也会随着温度的变化而受到影响。所以上述两种力的加载方式都会导致力在高温、低温的极端环境中所加载的力产生偏差，影响试验的准确性。

技术实现要素：
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针对现有技术的上述问题，本发明提出了一种车载开关试验装置，能保证在试验周期内作用在开关上的力保持恒定，提高试验的准确性。

具体地，本发明提出了一种车载开关试验装置，包括，

支座，其内设有开关；

伺服电机，设置在伺服电机箱内，所述伺服电机箱固定设置在所述支座上；

导轨组件，包括导轨直线轴承和设置在所述导轨直线轴承上的第一导轨，所述第一导轨能沿所述导轨直线轴承上下移动；

砝码组件，包括砝码轴套和设置在所述砝码轴套上的砝码，所述砝码轴套安装在所述支座上，所述砝码能沿所述砝码轴套的轴套孔上下移动；

升降机构，包括滑轮、第一钢丝、第二钢丝、连杆和钢丝固定杆，所述连杆水平固定在所述第一导轨上，所述钢丝固定杆水平固定装配在所述第一导轨的底部，所述滑轮设置在所述伺服电机箱的一侧，所述滑轮由所述伺服电机驱动旋转，所述连杆通过所述第一钢丝与所述滑轮连接，所述砝码通过所述第二钢丝与所述钢丝固定杆连接；

工作时，所述滑轮转动通过所述第一钢丝驱使所述连杆上下移动，带动所述第一导轨上下移动，进而带动所述钢丝固定杆上下移动，并使所述砝码跟随上下移动，以触发或离开所述开关。

根据本发明的一个实施例，所述砝码包括砝码本体、吊环和顶针，所述吊环设置在所述砝码本体的顶部以固定连接所述第二钢丝，所述顶针固定在所述砝码本体的底部，所述顶针的底端能触发所述开关。

根据本发明的一个实施例，所述砝码本体的底部设有t型槽，所述顶针呈t型，所述顶针与所述t型槽配合固定。

根据本发明的一个实施例，所述砝码还包括固定螺母，所述顶针通过所述固定螺母固定在所述t型槽内。

根据本发明的一个实施例，所述顶针的底端嵌设橡胶条。

根据本发明的一个实施例，所述橡胶条呈圆柱形。

根据本发明的一个实施例，所述砝码表面开设有竖直方向的导向槽，所述砝码轴套的侧面设有导向螺栓，所述导向螺栓伸入所述导向槽内。

根据本发明的一个实施例，所述支座内还设有第二导轨，所述第二导轨的长度方向平行于所述钢丝固定杆，所述开关能滑动固定在所述第二导轨上，移动所述开关以使所述开关位于所述砝码的正下方。

根据本发明的一个实施例，具有两组所述伺服电机、导轨组件、砝码组件和升降机构，两组所述砝码组件交替触发所述开关。

根据本发明的一个实施例，所述砝码采用不锈钢材料制成，所述支架采用铝合金制成。

本发明提供的一种车载开关试验装置，利用了砝码的质量不受环境温度影响的特点，保证在整个试验周期内作用在开关上的力保持恒定，试验装置整体结构简单，测试准确度高。

应当理解，本发明以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本发明提供进一步的解释。

附图说明

包括附图是为提供对本发明进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施例，并与本说明书一起起到解释本发明原理的作用。附图中：

图1示出了本发明的一个实施例的立体结构示意图。

图2示出了本发明的一个实施例在砝码提升时的结构示意图。

图3示出了本发明的一个实施例在砝码下降时的结构示意图。

图4是图1中的砝码的结构示意图。

图5是图4的仰视图。

图6是图4的立体图。

具体实施方式：

现在将详细参考附图描述本发明的实施例。现在将详细参考本发明的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本发明中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本发明说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本发明。

图1示出了本发明的一个实施例的立体结构示意图。图2示出了本发明的一个实施例在砝码提升时的结构示意图。图3示出了本发明的一个实施例在砝码下降时的结构示意图。

如图1所示，该车载开关试验装置100主要包括：支座101、伺服电机、导轨组件102、砝码组件103及升降机构104。

其中，在支座101上设有开关105。

伺服电机设置在伺服电机箱106内，伺服电机箱106固定安装在支座101上。

导轨组件102包括导轨直线轴承107和设置在导轨直线轴承107上的第一导轨108。第一导轨108能沿导轨直线轴承107上下移动。常规的，导轨组件102包括两套导轨直线轴承107和第一导轨108。

砝码组件103包括砝码轴套109和设置在砝码轴套109中的砝码110。砝码轴套109安装在支座101上，砝码110能沿砝码轴套109中的轴套孔上下移动。砝码轴套109可以减少砝码110在升降过程中的上下左右晃动并带有导向性。

升降机构104包括滑轮111、第一钢丝112、第二钢丝113、连杆114和钢丝固定杆115。连杆114的两端分别水平固定在两个第一导轨108上。钢丝固定杆115水平固定装配在第一导轨108的底部，即位于连杆114的下方。滑轮111设置在伺服电机箱106的一侧，滑轮111由伺服电机驱动旋转。连杆114通过第一钢丝112与滑轮111连接，砝码110通过第二钢丝113与钢丝固定杆115连接。在本实施例中，钢丝固定杆115上吊挂6个砝码110，可同时触发6个开关105。

可以理解的是，第一钢丝112可以设置在6个砝码的中心位置的正上方，例如设置在连杆114的中心位置的正上方，这样就可以由一根第一钢丝112平衡的拉起6个砝码而不会产生拉起时的连杆114的“跷跷板”现象。

作为一个优选项，设在连杆114两端的导轨组件102可以防止由一根第一钢丝112同时升降6个砝码110时会产生微小的晃动而发生对开关105的不同步接触，使得升降砝码110时更稳定，对6个测试开关105达到同步，使得试验的数据能更精确。

当进行直线按压式开关试验时，在车载开关试验装置100停止工作时间，砝码110悬停在开关105的上方。在车载开关试验装置100工作时，伺服电机驱动滑轮111沿图3纸面顺时针方向转动，缠绕在滑轮111上的第一钢丝112得到释放，在砝码110的重力牵引下通过第二钢丝113经钢丝固定杆115拖动第一导轨108向下移动，第一导轨108带动连杆114下行，砝码110沿着砝码轴套109轴套孔的方向向下运动，以触发开关105(开关105连通)。当伺服电机驱动滑轮111沿图2纸面逆时针方向转动时，缠绕在滑轮111上的第一钢丝112收紧，带动连杆114抬升，进而带动第一导轨108向上移动，通过钢丝固定杆115连接的第二钢丝113将砝码110向上提升，使砝码110向上离开开关105，开关105自行复位(开关105关闭)。

本发明提供的一种车载开关试验装置100，利用了砝码110的质量不受环境温度影响的特点，保证在整个试验周期内无论高温或低温的极端环境下，砝码110作用在开关105上的力保持恒定，并且整体结构简单，测试准确度和集成度高。

图4是图1中的砝码的结构示意图。图5是图4的仰视图。图6是图4的立体图。如图所示，砝码110包括砝码本体116、吊环117和顶针118。吊环117设置在砝码本体116的顶部以固定连接第二钢丝113。顶针118固定在砝码本体116的底部，顶针118的底端能触发开关105。

较佳地，砝码本体116的底部设有t型槽119。顶针118呈t型，顶针118与t型槽119配合固定。更佳地，砝码110还包括固定螺母120。顶针118能在t型槽119的长度方向做微小移动，并通过固定螺母120将顶针118固定在t型槽119内。因为对于不同种类的试验要求，需要配置不同大小的开关105，顶针118在t型槽119内移动以使顶针118的底端能碰触到开关105的中心位置，保证耐久试验的稳定性和精确性。

较佳地，顶针118的底端向上开孔，在该开孔内嵌设橡胶条121。更佳地，橡胶条121呈圆柱形。设置橡胶条121的作用是当顶针118接触开关105表面时，橡胶条121相当于模拟了现实中手指对开关105的柔性按压，符合实际的人机工程原理，并且避免了金属件对开关105的直接接触而产生的表面磨损。

较佳地，在砝码110表面开设有竖直方向的导向槽122。参考图1至图3，在砝码轴套109上设有导向螺栓123。导向螺栓123能伸入砝码110的导向槽122内，砝码110在升降过程中导向螺栓123嵌入导向槽122内，以避免砝码110产生自旋。使得砝码110在砝码轴套109内上升、下降时始终沿着同步的直线运动，保证了顶针118始终接触开关105受力点位置的一致性。

较佳地，支座101内设有第二导轨124。第二导轨124的长度方向平行于钢丝固定杆115。开关105在导轨的垂直方向可以调整，以满足不同尺寸的开关，开关105调整后能固定在第二导轨124上，移动开关105以使开关105位于砝码110的正下方。

本发明提供的一种车载开关试验装置100还适用于翘板式开关试验。车载开关试验装置100可以具有如图1所示的两组导轨组件102、砝码组件103和升降机构104。每组导轨组件102、砝码组件103和升降机构104可以由单个伺服电机控制，通过两个伺服电机来分别控制两组砝码组件103交替动作。例如，一组砝码组件103下降触发开关105，另一组砝码组件103则悬停保持原位。接着，一组砝码组件103抬升复位以后，另一组砝码103下降接通开关105。在两组砝码组件103不断的交替运动中，实现翘板式开关105的两个档位的连续切换。

较佳地，砝码110可以采用不锈钢材料制成，支架101可以采用铝合金制成。

本发明研制的一种车载开关试验装置100能解决在极端的高低温环境中保持作用在开关105上的作用力相等。该装置利用了砝码110的质量不受环境温度影响的特点，保证在整个试验周期内，作用在开关105上的力保持恒定、有效。在试验过程中，砝码110可根据不同的试验要求来调整且重量，以适应对开关105操作力的要求。

本领域技术人员可显见，可对本发明的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本发明的精神和范围。因此，旨在使本发明覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本发明的修改和变型。