一种用于汽车天窗淋雨试验的水综合试验设备的制作方法

本发明涉及汽车设备试验领域，尤其涉及一种用于汽车天窗淋雨试验的水综合试验设备。

背景技术：

在制造汽车天窗时，需要对天窗的密封性和排水性进行检测，目前传统的汽车天窗淋雨结构主要集中于如何便于检测人员观测从而不造成误判，但是当需要检测汽车天窗在不同角度倾斜状态下的淋雨试验情况时，其不具备将汽车天窗倾斜的功能。且传统天窗淋雨结构其只能满足一种车体天窗的试验，而需要多种规格的天窗时，则需要重新设计优化，大大提升了试验成本。

技术实现要素：

本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种用于汽车天窗淋雨试验的水综合试验设备，其不仅可以满足各车型尺寸天窗进行淋雨试验，同时还可以实现对雨量的模拟及天窗的角度倾斜，从而满足不同的客户需求。

本发明所采用的技术方案如下：

一种用于汽车天窗淋雨试验的水综合试验设备，包括机架，还包括底盘接水装置、车体装配支撑装置、角度调节支撑装置、水路喷淋装置及电气控制柜，所述底盘接水装置位于机架的底部，用于支撑带天窗车体的车体装配支撑装置及用于调节天窗角度单角度或复合角度的角度调节支撑装置分别设置于底盘接水装置上，在所述机架的外围设置电气控制柜；水路喷淋装置分布于机架的内部用于实现对天窗的喷淋及灌水。

其进一步技术方案在于：

所述水路喷淋装置包括互为串联的上部喷淋机构及下部灌水机构，所述上部喷淋机构用于模拟汽车天窗淋雨试验，所述下部灌水机构用于模拟汽车天窗倾斜的灌水试验；所述上部喷淋机构位于机架的顶部，所述下部灌水装置分布于车体装配支撑装置的四周，所述上部喷淋机构与下部灌水装置均由外部水箱提供水源并由液体增压机构输送液体；

所述上部喷淋机构包括多条同心布置的循环水回路，每条循环水回路通过连接块固定于机架的顶部；在每条循环水回路上均开设多个出水口，各出水口通过连接器与带孔喷淋板连通；每条循环水回路均连接一条主水路管，各条主水路管汇总并共同通过第一出水管与第一水泵的出口连通，所述第一水泵的进口通过第一进水管与水箱的第一出口连通；

所述下部喷淋机构包括一对第一灌水管、一对第二灌水管、及一对第三灌水管，相邻第一灌水管互为相对的一端通过三通与支路水管的一端连接，所述支路水管的另一端与一根主水路管连通；各第一灌水管的另一端均通过三通分别与第二灌水管、第三灌水管的一端连通，各第二灌水管、第三灌水管的另一端均连接喷水管；

所述水路喷淋装置还包括回收支路管、第二水泵，所述回收支路管的两端出水口均伸入底盘接水装置内，所述回收支路管与第二出水管的一端连通，所述第二出水管的另一端与第二水泵的出口连通，所述第二水泵的进口通过第二进水管与水箱连通；

所述角度调节支撑装置包括用于接触汽车天窗的天窗支撑装置及用于调节角度的多个角度调节装置，各角度调节装置均布于支撑装置的底部以实现对汽车天窗进行x向、y向或xy向的单向或多向复合调节动作；

所述天窗支撑装置包括与天窗外形尺寸适配的调节框架，于所述调节框架内沿长度方向设置多根纵向型材，在相邻纵纵向型材之间，以及纵向型材与调节框架的前后内壁之间还设置多根横向型材；

所述角度调节装置由布置于调节框架中心的被动角度调节装置、以及分布于各横向型材与纵向型材交汇处的主动角度调节装置构成；

所述主动角度调节装置与被动角度调节装置均包括上安装板、下安装板及固定型材，固定型材通过紧固件固接于上安装板及下安装板之间；

所述主动调节装置还包括电动缸、联轴器、链接套、下万向轴套、双球头万向轴上万向轴套及第二固定板；电动缸与上安装板紧固，电动缸的输出轴贯穿主动调节装置的上安装板通过联轴器、链接套与下万向轴套配合，所述下万向轴套与双球头万向轴的一端球头配合，所述双球头万向轴的另一端配合上万向轴套并与第二固定板紧固；

所述被动调节装置还包括第一固定板、法兰套、被动导向杆、单球头万向轴套及单球头万向轴，法兰套紧固于被动调节装置的上安装板表面，被动导向杆的一端贯穿动调节装置的上安装板并与单球头万向轴的轴端固接，所述单球头万向轴的另一端球头与单球头万向轴套配合，所述单球头万向轴套与第一固定板固接。

所述车体装配支撑装置包括适配不同尺寸车体的外围框架与内围框架，所述外围框架与内围框架之间连接多根连接型材，各连接型材与外围框架、内围框架的连接处均设置角钢；所述外围框架与内围框架的四个角部之间还固接支撑板，各支撑板与上型材安装套固接，竖向型材的一端与上型材安装套套接，所述竖向型材的另一端与下型材安装套套接，各下型材安装套固接底板；

所述底盘接水装置由带槽中间底盘及安装在中间底盘左右两侧的带槽外侧底盘构成；于所述中间底盘上开设排水口，在外侧底盘上开设水源回收口；

所述中间底盘的两侧分别向内弯折形成内折板，所述内折板与外侧底盘的一条外侧边之间形成型材安装腔；在所述中间底盘的槽面还设置多个开设有贯穿口的凸台；

所述外侧底盘靠近中间底盘的一条侧边上开设多个第二型材开口，于各第二型材开口的相对处、在各外侧底盘的另一条侧边上还开设多个第一型材开口；

在互为相对的第一型材开口与第二型材开口之间配合第一支撑型材，在型材安装腔中还配合第二支撑型材。

本发明的有益效果如下：

本发明结构简单，使用方便，本发明不仅可以满足各车型尺寸天窗进行淋雨灌水试验，通过水路喷淋装置可实现对淋雨量及灌水量的精确模拟，控制水量及水流速度，由此模拟不同的场景。

角度调节支撑装置的布置可实现多种倾斜角度的模拟，该种角度模拟方式精准度高，有效模拟天窗在不同场景的使用。底盘接水装置与水路喷淋装置结合可实现水源存储及回收利用，同时还可实现对角度调节支撑装置及车体装配支撑装置的安装。

附图说明

图1为本发明的总装图。

图2为本发明中水路喷淋装置与电气控制柜的结构示意图ⅰ。

图3为本发明中水路喷淋装置与电气控制柜的结构示意图ⅱ。

图4为本发明中水路喷淋装置与电气控制柜的结构示意图ⅲ。

图5为图4在a处的放大结构示意图。

图6为本发明的局部结构示意图。

图7为图6在b处的放大结构示意图。

图8为本发明中底盘装置的结构示意图。

图9为本发明中角度调节支撑装置的结构示意图。

图10为角度调节支撑装置的局部结构示意图。

图11为图10在c处的放大结构示意图。

图12为本发明中车体装配支撑装置的结构示意图。

其中：1、机架；2、底盘接水装置；201、外侧底盘；202、水源回收口；203、中间底盘；204、第一型材开口；205、第二型材开口；206、型材安装腔；207、内折板；208、凸台；2081、贯穿口；209、第三型材开口；210、排水口；3、车体装配支撑装置；301、下型材安装套；302、竖向型材；303、上型材安装套；304、支撑板；305、外框型材；306、第一内框型材；307、第二内框型材；308、中间开口；309、连接型材；310、角钢；311、底板；4、角度调节支撑装置；401、调节框架；402、横向型材；403、纵向型材；404、第一固定板；405、法兰套；406、被动导向杆；407、电动缸；408、固定型材；4091、上安装板；4092、下安装板；410、联轴器；411、链接套；412、下万向轴套；413、双球头万向轴；414、上万向轴套；415、第二固定板；416、单球头万向轴套；417、单球头万向轴；5、水路喷淋装置；501、循环水回路；502、连接器；503、带孔喷淋板；504、主水路管；505、支路水管；506、第一出水管；507、第一水泵；508、第一进水管；509、水箱；510、第二水泵；511、回收支路管；512、第一灌水管；513、第二灌水管；514、喷水管；515、第三灌水管；516、第二出水管；517、第二进水管；6、电气控制柜；7、第一支撑型材；8、第二支撑型材。

具体实施方式

下面说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，一种用于汽车天窗淋雨试验的水综合试验设备包括机架1，还包括底盘接水装置2、车体装配支撑装置3、角度调节支撑装置4、水路喷淋装置5及电气控制柜6，底盘接水装置2位于机架1的底部，用于支撑带天窗车体的车体装配支撑装置3及用于调节天窗角度单角度或复合角度的角度调节支撑装置4分别设置于底盘接水装置2上，在机架1的外围设置电气控制柜6；水路喷淋装置5分布于机架1的内部用于实现对天窗的喷淋及灌水。

如图2至图5所示，水路喷淋装置5包括互为串联的上部喷淋机构及下部灌水机构，上部喷淋机构用于模拟汽车天窗淋雨试验，下部灌水机构用于模拟汽车天窗倾斜的灌水试验；上部喷淋机构位于机架1的顶部，下部灌水装置分布于车体装配支撑装置3的四周，上部喷淋机构与下部灌水装置均由外部水箱509提供水源并由液体增压机构输送液体。

如图2至图5所示，上部喷淋机构包括多条同心布置的循环水回路501，每条循环水回路501通过连接块固定于机架1的顶部；在每条循环水回路501上均开设多个出水口，各出水口通过连接器502与带孔喷淋板503连通；每条循环水回路501均连接一条主水路管504，各条主水路管504汇总并共同通过第一出水管506与第一水泵507的出口连通，第一水泵507的进口通过第一进水管508与水箱509的第一出口连通；

如图2至图5所示，下部喷淋机构包括一对第一灌水管512、一对第二灌水管513、及一对第三灌水管515，相邻第一灌水管512互为相对的一端通过三通与支路水管505的一端连接，支路水管505的另一端与一根主水路管504连通；各第一灌水管512的另一端均通过三通分别与第二灌水管513、第三灌水管515的一端连通，各第二灌水管513、第三灌水管515的另一端均连接喷水管514。如图4所示，各第一灌水管512、第二灌水管513及第三灌水管515连接形成“h”形。

如图2至图5所示，水路喷淋装置5还包括回收支路管511、第二水泵510，回收支路管511的两端出水口均伸入底盘接水装置2内，回收支路管511与第二出水管516的一端连通，第二出水管516的另一端与第二水泵510的出口连通，第二水泵510的进口通过第二进水管517与水箱509连通，上述回收支路管511用于将底盘接水装置2中蓄存的水源回收并实现循环利用。

如图1、图7及图8所示，角度调节支撑装置4包括用于接触汽车天窗的天窗支撑装置及用于调节角度的多个角度调节装置，各角度调节装置均布于支撑装置的底部以实现对汽车天窗进行x向、y向或xy向的单向或多向复合调节动作。

如图9所示，天窗支撑装置包括与天窗外形尺寸适配的调节框架401，于调节框架401内沿长度方向设置多根纵向型材403，在相邻纵纵向型材403之间，以及纵向型材403与调节框架401的前后内壁之间还设置多根横向型材402；

如图9、图10所示，角度调节装置由布置于调节框架401中心的被动角度调节装置、以及分布于各横向型材402与纵向型材403交汇处的主动角度调节装置构成，上述被动角度调节装置以主动角度调节装置为中心均布。主动角度调节装置与被动角度调节装置均包括上安装板4091、下安装板4092及固定型材408，固定型材408通过紧固件固接于上安装板4091及下安装板4092之间。

如图9、图10所示，主动调节装置还包括电动缸407、联轴器410、链接套411、下万向轴套412、双球头万向轴413上万向轴套414及第二固定板415；电动缸407与上安装板4091紧固，电动缸407的输出轴贯穿主动调节装置的上安装板4091通过联轴器410、链接套411与下万向轴套412配合，下万向轴套412与双球头万向轴413的一端球头配合，双球头万向轴413的另一端配合上万向轴套414并与第二固定板415紧固，上述主动调节装置中的第二固定板415均固接在横向型材402与纵向型材403交汇处。

如图9、图10所示，被动调节装置还包括第一固定板404、法兰套405、被动导向杆406、单球头万向轴套416及单球头万向轴417，法兰套405紧固于被动调节装置的上安装板4091表面，被动导向杆406的一端贯穿动调节装置的上安装板4091并与单球头万向轴417的轴端固接，单球头万向轴417的另一端球头与单球头万向轴套416配合，单球头万向轴套416与第一固定板404固接。上述被动调节装置中的的第一固定板404设置在位于调节框架401中心的相邻两根横向型材402之间。

如图12所示，车体装配支撑装置3包括适配不同尺寸车体的外围框架与内围框架，外围框架由多根外框型材305围合形成矩形框架，内围框架由多根第一内框型材306与第二内框型材307围合，在第一内框型材306与第二内框型材307围合的空间中形成中间开口308。上述第一内框型材306与各外框型材305等长。外围框架与内围框架之间连接多根连接型材309，各连接型材309与外围框架、内围框架的连接处均设置角钢310；外围框架与内围框架的四个角部之间还固接支撑板304，各支撑板304与上型材安装套303固接，竖向型材302的一端与上型材安装套303套接，竖向型材302的另一端与下型材安装套301套接，各下型材安装套301固接底板311。

如图8所示，底盘接水装置2由带槽中间底盘203及安装在中间底盘203左右两侧的带槽外侧底盘201构成；于中间底盘203上开设排水口210，在外侧底盘201上开设水源回收口202。

如图8所示，中间底盘203的两侧分别向内弯折形成内折板207，内折板207与外侧底盘201的一条外侧边之间形成型材安装腔206，在内折板207上开设第三型材开口209，在中间底盘203的槽面还设置多个开设有贯穿口2081的凸台208，该贯穿口2081用于电动缸407穿过。

如图8所示，外侧底盘201靠近中间底盘203的一条侧边上开设多个第二型材开口205，于各第二型材开口205的相对处、在各外侧底盘201的另一条侧边上还开设多个第一型材开口204。

如图6所示，在互为相对的第一型材开口204与第二型材开口205之间配合第一支撑型材7，在型材安装腔206中还配合第二支撑型材8，在第一支撑型材7与第二支撑型材8的表面用于与上述车体装配支撑装置3中固定底板311固接。在上述相邻的第三型材开口209之间也设置有型材用于提高支撑强度(图中未示出)。如图6所示，本发明中主动调节装置与被动调节装置的下安装板4092覆盖于中间底盘203的凸台208上并与安装在中间底盘203内部的型材固接。

本发明的具体工作过程如下：

天窗灌水及角度倾斜试验：将不带车体的单个天窗置于角度调节支撑装置4中天窗支撑装置表面，如图9所示，根据试验要求可通过电气控制柜6控制左右两个主动调节装置启动，具体为左右两个主动调节装置中电动缸407启动并通过输出轴伸出，另外两个主动调节装置的电动缸407不启动，由于中间被动调节装置具有被动导向杆406，因此被动导向杆406受力沿法兰套405抬升，由此实现整个调节框架401的抬升，而通过单球头万向轴417在受抬升力作用后转动一定角度，从而实现了调节框架401呈一边高一边低的倾斜状态，以此实现角度调节。同理，通过不同位置主动调节装置中电动缸407的动作可实现调节框架401作前高后低、前低后高、左高右低、左低右高的单向或多向角度调节。

如图2至图5所示，角度调节完成后第一水泵507通过第一进水管508向水箱509引水，水源从第一出水管506进入各主水路管504，将各主水路管504上阀门关闭后，打开支路水管505上的阀门，支路水管505将水源引入各条第一灌水管512、第二灌水管513及第三灌水管515中，最后通过喷水管514喷出并实现对天窗四个角部实现灌水。

天窗淋雨试验：如图1至图12所示，将带车体的天窗置于车体装配支撑装置3中，其中根据车体的大小可分别适配车体装配支撑装置3中的外围框架和内围框架，通过水箱509从第一进水管508向第一水泵507进水，第一水泵507通过第一出水管506将水送入各主水路管504中，在主水路管504上的阀打开，同时关闭支路水管505上的阀，水流进入循环水回路501内并进入带孔喷淋板503，从而实现雨水喷淋，雨水的雨量大小可通过第一水泵507精准控制。

本发明结构简单，使用方便，本发明不仅可以满足各车型尺寸天窗进行淋雨灌水试验，通过水路喷淋装置可实现对淋雨量及灌水量的精确模拟，控制水量及水流速度，由此模拟不同的场景。

角度调节支撑装置的布置可实现多种倾斜角度的模拟，该种角度模拟方式精准度高，有效模拟天窗在不同场景的使用。底盘接水装置与水路喷淋装置结合可实现水源存储及回收利用，同时还可实现对角度调节支撑装置及车体装配支撑装置的安装。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。