一种头盔夹持机构及头盔撞击过程中下巴形变量测试装置的制作方法

本实用新型涉及一种头盔夹持机构及头盔撞击过程中下巴形变量测试装置。

背景技术：

对于速降自行车头盔,标准要求测量头盔下巴在撞击过程中的瞬间最大形变量不能超过60mm.一些测量设备采用定性分析的方法考核其瞬间形变量是否达到60mm。定性分析的方法无法给出一个准确的数值，让生产商和设计者知道他们产品的性能。因此设计可以精确测试出头盔在撞击过程中下巴的形变量对于准确把握产品的性能具有非常重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种头盔夹持机构及头盔撞击过程中下巴形变量测试装置，以定量测出头盔撞击过程中下巴的形变量的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种头盔夹持机构，用于头盔撞击过程中下巴形变量测试装置，包括一用于支撑头盔本体后端面的篮筐型底座、垂直连接于篮筐底座后端面的限位板、垂直设置于篮筐型底座上端面的一组限位柱，所述的一组限位柱上垂直套设有一根用于对头盔本体前端面的面部开口处进行卡位的横杆。

进一步，所述的限位柱包括大管径柱和小管径柱；所述的大管径柱与篮筐型底座相接；以及所述的大管径柱与小管径柱相接处形成一凸台，所述的横杆卡于凸台上。

进一步，所述的头盔夹持机构的底部设有一底板。

又一方面，本实用新型还提供了一种头盔撞击过程中下巴形变量测试装置，包括：单轨撞击试验机、设于该单轨冲击试验机上的所述的头盔夹持机构，以及用于测量头盔撞击过程中下巴形变量的测试机构；其中所述单轨撞击试验机包括试验平台以及设置在试验平台上的立柱；该立柱上设有轨道装置和设置在该轨道装置上的能沿着轨道装置作上下垂直运动的冲击装置；所述的试验平台位于冲击装置下方；所述的头盔夹持机构设置于试验平台上；以及所述测试机构包括设置于头盔下巴上的应变片，该应变片通过线束与一数据采集器相连，所述的数据采集器的另一端连接PC计算机。

进一步，所述轨道装置包括套设在所述立柱上的轨道架，以及设置在轨道架的至少一根轨道，所述轨道一端同轴配接有能在其驱动下做周向旋转的轨道移动电机。

进一步，所述冲击装置包括一端套设在上述轨道上并能在轨道的旋转作用下做上下垂直运动的导管支撑架，所述导管支撑架另一端设置有中空的导管，所述导管上方设有能通过导管内部并穿出导管的冲击重锤，所述冲击重锤通过一吸放装置控制其上下运动；以及所述的冲击重锤正对头盔的下巴处。

进一步，所述吸放装置包括设置在立柱顶端的固定架、设置在固定架上的电动机、与电动机同轴配接驱动轴、以及一端缠绕固定在驱动轴上的提拉线，所述提拉线另一端固定有一能吸住和释放上述冲击重锤的电磁铁。

进一步，所述横杆上设有一组适于套设入限位柱的通孔，所述的通孔的上端面周缘设有内置螺纹的螺柱，适于所述横杆套入限位柱后，在限位柱与横杆的交接处套设一旋紧螺母，插入所述的螺柱，以实现将头盔置入篮筐型底座后，从头盔本体前端面的开口，通过横杆进行卡箍。

进一步，所述的头盔夹持机构还包括一适于从头盔的开口边缘对头盔本体的顶部进行固定的拉带；以及所述的拉带的另一端连接有一收卷机构；该收卷机构包括把手和拉带卷。

本实用新型的有益效果是，本头盔撞击过程中下巴形变量测试装置，通过设置的头盔夹持机构，实现对头盔本体的牢固限位夹持，避免在撞击试验过程中出现移动影响形变量测量的准确性。又通过设置的应变片，该应变片通过线束与一数据采集器相连，所述的数据采集器的另一端连接PC计算机，实现对撞机试验过程中头盔下巴处的形变量定量测出。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的头盔撞击过程中下巴形变量测试装置的单轨撞击试验机结构示意图；

图2是本实用新型的头盔夹持机构的结构示意图；

图3是本实用新型的头盔撞击过程中下巴形变量测试装置的收卷机构的结构示意图；

图4是本实用新型的头盔撞击过程中下巴形变量测试装置的拉带的结构示意图。

图中：试验平台1、立柱2、轨道架3、轨道4、轨道移动电机5、导管支撑架6、导管7、冲击重锤8、固定架9、电动机10、提拉线11、电磁铁12、篮筐型底座13、限位板14、大管径柱15、小管径柱16、横杆17、底板18、拉带19、卷轴20、把手21、螺柱22、旋紧螺母23、卡钩24。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

实施例1

如图2所示，本实用新型提供了本实用新型提供了一种头盔夹持机构，包括一用于支撑头盔本体后端面的篮筐型底座13、垂直连接于篮筐底座后端面的限位板14、垂直设置于篮筐型底座13上端面的一组限位柱，所述的一组限位柱上垂直套设有一根用于对头盔本体前端面的面部开口处进行卡位的横杆17。

具体的，所述篮筐型底座13上设有一圆形孔，适于所述头盔本体后端面部分置于圆形孔内，便于对头盔本体进行限位固定。

所述的限位柱包括大管径柱15和小管径柱16；所述的大管径柱15与篮筐型底座13相接；以及所述的大管径柱15与小管径柱16相接处形成一凸台，所述的横杆17卡于凸台上。

具体的，所述的头盔夹持机构的底部设有一底板18。

实施例2

如图1至图4所示，本实用新型还提供了一种头盔撞击过程中下巴形变量测试装置，包括：单轨撞击试验机、设于该单轨冲击试验机上的所述的头盔夹持机构，以及用于测量头盔撞击过程中下巴形变量的测试机构；其中所述单轨撞击试验机包括试验平台1以及设置在试验平台1上的立柱2；该立柱2上设有轨道4装置和设置在该轨道4装置上的能沿着轨道4装置作上下垂直运动的冲击装置；所述的试验平台1位于冲击装置下方；所述的头盔夹持机构设置于试验平台1上所述测试机构包括设置于头盔下巴上的应变片，该应变片通过线束与一数据采集器相连，所述的数据采集器的另一端连接PC计算机。

所述头盔夹持机构的底板18通过例如但不限于螺栓-螺纹的方式与所述的试验平台1固定连接。

本实施例中，测定是头盔下巴在遇到垂直撞击后产生的垂直方向的形变量。

可选的，本实用新型中采用的单轨撞击试验机还可换成现有技术的双轨撞击试验机，即只需要将本头盔撞击过程中下巴形变量测试装置的头盔夹持机构和下巴形变量的测试机构安装于现有的任何双轨撞击试验机，同样能实现对头盔撞击过程中下巴产生的形变量的定量测定。

可选的，所述的应变片采用例如但不限于通过胶水粘贴在头盔下巴的外表面上。

具体的，所述PC计算机设置好应变量数据与形变量之间的换算方法，当接收到数据采集器发送的应变量后，计算出相应的形变量。所述的PC计算机将计算得到的形变量绘制成曲线图，便于直观了解相应头盔的性能。

所述轨道4装置包括套设在所述立柱2上的轨道架3，以及设置在轨道架3的至少一根轨道4，所述轨道4一端同轴配接有能在其驱动下做周向旋转的轨道移动电机5。

所述冲击装置包括一端套设在上述轨道4上并能在轨道4的旋转作用下做上下垂直运动的导管7支撑架6，所述导管7支撑架6另一端设置有中空的导管7，所述导管7上方设有能通过导管7内部并穿出导管7的冲击重锤8，所述冲击重锤8通过一吸放装置控制其上下运动；以及所述的冲击重锤8正对头盔的下巴处，以使冲击重锤8向下运动时能对头盔的下巴造成碰撞。

所述吸放装置包括设置在立柱2顶端的固定架9、设置在固定架9上的电动机10、与电动机10同轴配接驱动轴、以及一端缠绕固定在驱动轴上的提拉线11，所述提拉线11另一端固定有一能吸住和释放上述冲击重锤8的电磁铁12。具体工作时，电动机10将电磁铁12吊起，电磁铁12吸在冲击重锤8上被一起吊起，吊到合适高度后按下电磁铁12的电源按钮，释放冲击重锤8，冲击正对冲击重锤8下方的头盔的下巴位置。

所述横杆17上设有一组适于套设入限位柱的通孔，所述的通孔的上端面周缘设有内置螺纹的螺柱22，适于所述横杆17套入限位柱后，在限位柱与横杆17的交接处套设一旋紧螺母23，插入所述的螺柱22，以实现将头盔置入篮筐型底座13后，从头盔本体前端面的开口，通过横杆17进行卡箍。为了配合不同大小的头盔，所述的横杆17滑动套设在限位柱上，配合旋紧螺母23进行固定。

优选的，所述的头盔夹持机构还包括一适于从头盔的开口边缘对头盔本体的顶部进行固定的拉带19；以及所述的拉带19的另一端连接有一收卷机构；该收卷机构包括把手21和拉带19卷。具体的，所述的把手21控制拉带19卷的收紧和松开。具体的，所述拉带19与头盔本体相接处设有一卡钩24，该卡钩24适于钩住头盔的开口边缘处。所述的拉带19卷包括一与所述把手21同轴设置的卷轴20，适于转动把手21对卷轴20进行转动，从而实现拉带19的收与放。所述的收卷机构设置于正对头盔夹持机构前端面的单轨撞击试验机的底座上。具体的，将头盔本体后端面置于篮筐型底座上，通过所述的限位板14用于对头盔的套头口处进行限位；再所述的横杆17对头盔本体前端面的开口进行卡住限位，再通过拉带19从头盔本体前端面的面部开口边缘对头盔本体的顶部进行固定。即对头盔本体的上、下、前、后四个方向进行了限位固定，充分保障了头盔本体在碰撞过程中，不会产生位移从而影响形变量测量的准确性。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。