本实用新型涉及一种汽车制造过程中的检测工装，尤其是涉及一种用于对汽车换挡器进行耐久测试的装置。
背景技术：
为了避免车用换挡器在长期使用后出现质量问题，通常需要对车用换挡器进行耐久测试。换挡器的耐久测试就是反复进行换挡器的换挡动作，使换挡器从空挡换到相应的档位，然后再回到空挡位置，在重复测试的过程中检测换挡器的性能、状态以及使用寿命等，以判定换挡器是否符合设计要求。为了提高检测效率，并降低检测人员的工作强度，人们通常会采用一些自动测试装置拨动换挡器的换挡杆，此类测试装置一般通过一个夹紧机构夹紧换挡杆，然后通过一个移动机构使换挡杆在空挡和各档位之间移动。然而现有的此类测试装置存在如下缺陷：我们知道，在实际行驶过程中，司机在从诸如1挡换到2挡时，换挡杆在司机的拨动下会从1挡位置自动地快速回到空挡位置，然后司机再将换挡杆移动到2挡位置。但是现有的测试装置在整个测试过程中，夹紧机构始终紧紧地夹持换挡杆，也就是说，换挡杆始终被夹紧机构“拖”着走，而不能完全模拟车辆实际行驶过程中人手换挡时的动作，因此，只能检测诸如换挡不平顺这样的缺陷，但无法有效地检测和判断换挡过程中换挡杆是否能自动快速地回到空挡位置，即换挡杆不回正的缺陷，此外，也无法有效地检测和判断换挡杆在移到某个挡位时是否具有位置偏移的缺陷。
技术实现要素：
本实用新型的目的是为了解决采用现有的换挡器耐久测试装置所存在的无法有效地检测和判断换挡过程中换挡杆不回正、位置偏移等缺陷的问题，提供一种车用换挡器测试装置以及相应的检测方法，通过模拟车辆实际行驶过程中人手换挡时的动作，有效地检测换挡器容易出现的换挡杆不回正、位置偏移等缺陷，从而确保换挡器在工作时的性能和使用寿命。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种车用换挡器耐久测试装置，包括夹持机构、驱动所述夹持机构移动的移动机构，所述夹持机构包括夹持气缸、由所述夹持气缸驱动并可相对移动的两个夹爪，还包括一个与所述移动机构相连接的升降气缸，所述升降气缸的活塞杆与所述夹持气缸的缸体相关联。
本实用新型的夹持机构通过夹持气缸驱动两个夹爪做相对移动，从而可夹紧或松开换挡杆。测试时，升降气缸动作，从而使夹持气缸下降；接着，夹持机构的夹持气缸动作以便使两个夹爪夹住换挡杆；此时移动机构即可根据设定好的路径带动夹持机构移动，从而使换挡杆从空挡位置依次移动到相应的各档位。当换挡杆移动到相应的挡位时，我们即可使夹持机构的夹持气缸反向动作，夹爪即松开换挡杆，从而便于测试人员观察换挡杆是否出现位置偏移；然后夹持气缸再次动作夹住换挡杆，移动机构则带动夹持机构移动，从而使换挡杆回到空挡线位置。此时我们可松开夹爪，并通过升降气缸使夹爪上升，换挡杆应自动回位到空挡线中间的空挡位置，如果换挡杆无法完全回位到空挡位置，则可认定不合格，从而便于测试人员检测换挡器可能存在的换挡杆不回正缺陷。也就是说，本发明有利于对换挡器在使用过程中可能出现的各种缺陷进行耐久测试，从而可确保换挡器的性能和质量。
作为优选，所述升降气缸的活塞杆端部与一连接块相连接，所述夹持气缸的缸体与一调节杆的下端相连接，所述调节杆的上端与所述连接块滑动连接，在所述调节杆与连接块之间设有限位机构。
由于换挡杆在移动时并非是纯粹的平移，而是具有转动中心的摆动，也就是说，夹持机构的夹爪与换挡杆的接触处是一个弧线的移动。而本实用新型的调节杆的上端是滑动连接在连接块上的，因此，在夹持气缸工作从而带动换挡杆移动时，夹持气缸可以连同调节杆一起上下移动，从而可有效地适应换挡杆的移动轨迹，确保换挡杆的顺滑移动。
作为优选，所述连接块上设有滚珠套筒，所述调节杆滑动连接在所述滚珠套筒内，所述限位机构包括设置在所述调节杆伸出所述滚珠套筒的上端的限位挡环。
连接块通过滚珠套筒与调节杆构成滑动连接，一方面有利于减小相互之间的滑动摩擦阻力，同时有利于增强对调节杆的导向作用，确保调节杆沿轴向上下移动。
作为优选，所述限位挡环与调节杆螺纹连接，所述限位机构还包括套设在所述调节杆上端的调节弹簧，所述调节弹簧的上端抵靠所述限位挡环，所述调节弹簧的下端抵靠所述连接块。
由于在限位挡环和连接块之间的调节杆上还套设有调节弹簧，因此，调节杆弹性地滑动连接在连接块上，当夹爪下行夹住换挡杆时，调节杆仍然可在轴向上做上下移动，并且当夹爪松开换挡杆时，调节杆可自动回复到相对连接块的初始位置。
作为优选，所述夹持气缸的缸体内的腔体内侧壁在中间位置设有限位凸环，所述缸体的两端以及中间对应限位凸环的位置分别设有进气管，所述限位凸环两侧的腔体内分别设有活塞，所述两个活塞上分别设有伸出所述缸体外的活塞杆，所述两个夹爪分别与两个活塞杆相连接。
本实用新型的夹持气缸的缸体内设有两个活塞，从而在缸体内形成左、中、右三个工作腔，也就是说，夹持气缸是同轴串接在一起的两个双作用气缸，并且其中间的工作腔为共用的工作腔。当中间的工作腔内进气时，左右两个活塞向左右两侧移动，从而使两个夹爪松开；当左、右两侧的工作腔进气时，左右两个活塞同时向中间位置移动，从而使两个夹爪夹住换挡杆。限位凸环可使两个活塞准确定位。
作为优选，所述升降气缸的缸体上设有气缸座，所述气缸座上设有导向杆，所述导向杆的下端与所述连接块滑动连接。
导向杆有利于增加对连接块在上下升降时的导向作用，避免连接块在升降时出现偏转。
因此，本实用新型具有如下有益效果：可模拟车辆实际行驶过程中人手换挡时的动作，有效地检测换挡器容易出现的换挡杆不回正、位置偏移等缺陷，从而确保换挡器在工作时的性能和使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的一种结构示意图。
图2是夹持气缸的一种结构示意图。
图3是调节杆与连接块的连接结构示意图。
图中：1、升降气缸 2、气缸座 31、纵向滑块 32、纵向导轨 33、纵向螺杆 34、步进电机 35、横向滑块 36、横向导轨 37、横向螺杆 4、导向杆 5、连接块 51、滚珠套筒 6、夹持气缸 61、限位凸环 62、活塞 63、左工作腔 64、右工作腔 65、中工作腔 66、夹爪 67、进气管 7、调节杆 8、限位挡环 9、调节弹簧。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
如图1所示，一种车用换挡器耐久测试装置，包括与换挡杆连接的夹持机构、驱动夹持机构移动的移动机构、与移动机构相连接的升降气缸1。升降气缸1竖直布置，升降气缸1的缸体上端设置气缸座2，移动机构则通过气缸座2与升降气缸1的缸体相连接。本实用新型的移动机构可包括与气缸座2相连接的纵向滑块31，纵向滑块31则滑动连接在一纵向导轨32的燕尾槽或T形槽内，纵向滑块31上设有螺孔，并通过纵向螺杆33以及相应的步进电机34驱动纵向滑块31在纵向导轨32上前后移动。当然，我们还可在纵向导轨32的上侧设置横向滑块35，横向滑块35则滑动连接在一横向导轨36的燕尾槽或T形槽内，横向滑块35上同样设有螺孔，并通过横向螺杆37以及相应的步进电机34驱动横向滑块35在横向导轨36上前后移动。通过分别控制纵向滑块31和横向滑块35的移动，即可控制升降气缸1在水平面内的移动。
此外，我们可在气缸座2上靠近升降气缸1处设置竖直向下延伸的导向杆4，导向杆4与升降气缸1平行。升降气缸1向下的活塞杆端部固定连接一连接块5，导向杆4的下端则与连接块5滑动连接。这样，当升降气缸1的活塞杆伸缩时，连接块5即可沿着导向杆4上下移动。
本实用新型的夹持机构包括横向布置的夹持气缸6，如图2所示，在夹持气缸6横向的缸体内的腔体内侧壁中间位置设置限位凸环61，在限位凸环61两侧的腔体内分别设置一个活塞62，从而在缸体内分隔出三个工作腔，其中左侧的活塞62左侧为左工作腔63，右侧的活塞62右侧为右工作腔64，而两个活塞62之间为中工作腔65。为此，我们需要在缸体的两端以及中间对应限位凸环61的位置分别设置进气管67，左侧的活塞62上设置向左延伸并伸出缸体外的活塞杆，并在该活塞杆的端部连接一夹爪66；右侧的活塞62上则设置向右延伸并伸出缸体外的活塞杆，并在该活塞杆的端部连接一夹爪66。这样，当左工作腔63、右工作腔64同时进气时，左右两个活塞62同时向中间位置移动，从而使两个夹爪66相互靠近，即可夹住换挡杆；当中工作腔65内进气时，左侧的活塞62向左侧移动，右侧的活塞62向右侧移动，从而使两个夹爪66松开换挡杆。当然，为了避免对换挡杆造成损伤，两个夹爪可采用具有弹性的橡胶制成，当夹爪66夹住换挡杆时，两个活塞62紧紧贴靠限位凸环61，从而实现准确定位和对中。需要说明的是，夹持气缸6两侧的活塞杆可分别制成并排布置的二根，从而有利于提高与夹爪66的连接强度，同时避免夹爪66的转动。
进一步地，我们可在连接块5上设置一竖直向下的调节杆7，调节杆7的下端与夹持气缸6的缸体相连接，以便使升降气缸1的活塞杆通过连接块5以及调节杆7与夹持气缸6的缸体相关联，升降气缸1即可驱动夹持气缸6上下升降。
测试时，换挡杆位于空挡位置，此时升降气缸1动作，使夹持气缸6下降；接着，夹持气缸6动作以便使两个夹爪66夹住换挡杆；接着移动机构即可根据设定好的路径带动升降气缸1以及夹持机构移动，从而使换挡杆从空挡位置依次移动到相应的各档位。当换挡杆移动到相应的挡位时，我们可控制夹持气缸6反向动作，使夹爪66松开换挡杆，从而便于测试人员观察此时的换挡杆是否出现位置偏移；然后夹持气缸6再次动作夹住换挡杆，移动机构则带动升降气缸1以及夹持机构移动，从而使换挡杆重新回到空挡位置。在换挡杆向空挡位置移动时，我们可控制夹持气缸6反向动作，使夹爪66松开换挡杆，从而便于测试人员观察此时的换挡杆是否能准确地回到空挡位置。也就是说，通过对夹爪66的控制，我们可有效地观察换挡器在整个测试过程中换挡杆是否出现位置偏移和不回正现象，从而有利于对换挡器在使用过程中可能出现的各种缺陷进行耐久测试，确保换挡器的性能和质量。
我们知道，换挡杆在移动时并非是纯粹的平移，而是具有转动中心的摆动，也就是说，夹持机构的夹爪66与换挡杆的接触处是一个弧线的移动，因此，夹爪66与换挡杆的接触处在换挡杆移动时会有微量的升降。为此，我们可在连接块5上设置滚珠套筒51，调节杆7则上下可滑动地滑动连接在滚珠套筒51内。这样，在夹持气缸6带动换挡杆移动时，夹持气缸6可以连同调节杆7一起上下移动，从而可有效地适应换挡杆的移动轨迹，确保换挡杆的顺滑移动。当然，如图3所示，我们还需在调节杆7伸出滚珠套筒51的上端螺纹连接一限位挡环8，调节杆7的上端还套设有调节弹簧9，调节弹簧9的上端抵靠限位挡环8，调节弹簧9的下端抵靠连接块5，以实现调节杆7在轴向上的限位。当夹持气缸6停留在换挡杆上方位置时，调节弹簧9克服调节杆7以及夹持机构的重量而压缩，此时的调节杆7处于浮动的定位状态。当夹持气缸6带动换挡杆移动时，调节杆7可向上移动或者继续克服调节弹簧9的弹力而向下移动；当夹持气缸6停止工作回到换挡杆上方位置时，调节杆7则在调节弹簧9的作用下回到初始的浮动定位状态。需要说明的是，导向杆4也可通过设置在连接块5上的滚珠套筒51与连接块5形成滑动连接。