一种汽车座椅强度试验台加载机构控制系统

申请号 CN201510913172.2 申请日 2015-12-11 公开(公告)号 CN106872150A 公开(公告)日 2017-06-20
申请人 张凤军; 发明人 张凤军;
摘要 一种 汽车 座椅强度试验台加载机构控制系统,包括液压控制系统和电气控制系统两部分。该系统包括液压控制系统和电气控制系统两部分,液压和电气的结合使该系统操作简便,便于维护,降低工作噪音和粉尘,改善工作人员的工作条件,提高试验的可靠性。
权利要求

1.一种汽车座椅强度试验台加载机构控制系统,其特征是:所述控制系统包括液压控制系统和电气控制系统两部分。
2.根据权利要求1所述的一种汽车座椅强度试验台加载机构控制系统,其特征是:所述液压控制系统主要由油箱、油标、滤油器液压、压表、单向、电磁换向阀、调速阀、液压缸、液控单向阀、先导型溢流阀和蓄能器组成。
3.根据权利要求1所述的一种汽车座椅强度试验台加载机构控制系统,其特征是:所述头枕液压缸和靠背液压缸的运动是通过液压系统来实现的,液压系统的设计关键在于对液压缸速度的控制,试验中液压缸活塞杆的运动速度主要是试验前对机构位置的手动调节、试验时的工进、试验结束后的快速回位等三种不同工况下液压缸活塞杆的速度,液压缸活塞杆的速度通过液压缸的流量来控制。
4.根据权利要求1所述的一种汽车座椅强度试验台加载机构控制系统,其特征是:所述液压系统采用出口节流调速方案,出口节流调速在回油路上产生节流背压,工作平稳;同时采用蓄能器来满载快速回路大流量的需求,当需要大流量时,液压泵和蓄能器同时向系统供油,实现快速复位;在液压泵出油口加装溢流阀,确保系统压力稳定。
5.根据权利要求1所述的一种汽车座椅强度试验台加载机构控制系统,其特征是:所述加载机构中用到的电气元件包括液压泵电机和控制摇臂升降的螺旋升降机电机,液压泵电机仅需控制其启动与停止状态,无正反控制;控制摇臂升降的螺旋升降机电机,需要正反转控制;控制摆锤抬升机构升降的减速电机,同样需要正反转控制;另外还需给工控机及开关电源提供220V的电源。

说明书全文

一种汽车座椅强度试验台加载机构控制系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种汽车座椅强度试验台加载机构控制系统,适用于机械领域。

背景技术

[0002] 汽车座椅是车内的一个重要部件,其强度是影响驾驶员和乘员安全性和舒适性的重要因素,汽车厂商必须对其性能进行检测和试验。座椅一方面承受由于路面凸凹不平产生的随机动载荷,另一方面还承受由于汽车起步、加速制动等复杂工况引起的冲击载荷。由于在试验室中很难再现这些复杂工况,研究人员将各种工况的极限情况折算为等效的静态载荷,作为评定座椅承载性能的标准。

发明内容

[0003] 本发明提出了一种汽车座椅强度试验台加载机构控制系统,该系统包括液压控制系统和电气控制系统两部分,液压和电气的结合使该系统操作简便,便于维护,降低工作噪音和粉尘,改善工作人员的工作条件,提高试验的可靠性。
[0004] 本发明所采用的技术方案是。
[0005] 所述控制系统包括液压控制系统和电气控制系统两部分。
[0006] 所述液压控制系统主要由油箱、油标、滤油器液压、压表、单向、电磁换向阀、调速阀、液压缸、液控单向阀、先导型溢流阀和蓄能器组成。
[0007] 所述头枕液压缸和靠背液压缸的运动是通过液压系统来实现的。液压系统的设计关键在于对液压缸速度的控制,试验中液压缸活塞杆的运动速度主要是试验前对机构位置的手动调节、试验时的工进、试验结束后的快速回位等三种不同工况下液压缸活塞杆的速度,液压缸活塞杆的速度通过液压缸的流量来控制。
[0008] 所述液压系统采用出口节流调速方案,出口节流调速在回油路上产生节流背压,工作平稳;同时采用蓄能器来满载快速回路大流量的需求,当需要大流量时,液压泵和蓄能器同时向系统供油,实现快速复位;在液压泵出油口加装溢流阀,确保系统压力稳定。试验结束后,液压缸需要短暂的保压,以便试验人员对座椅破坏情况进行观察,因此系统中增加了保压回路。保压回路采用液控单向阀,当控制油路有控制压力输入时,活塞顶杆在液压油作用下向右移动,用顶杆顶开单向阀,使进出油口接通。若出油口压力大于进油口压力就能使油液反向流动,实现油路长时间保压。
[0009] 所述加载机构中用到的电气元件有:液压泵电机,仅需控制其启动与停止状态,无正反控制;控制摇臂升降的螺旋升降机电机,需要正反转控制;控制摆锤抬升机构升降的减速电机,同样需要正反转控制;另外还需给工控机及开关电源提供220V的电源。
[0010] 在准备工位将待脱壳铸件组放在夹持臂上,按下启动按钮使液压泵工作,液压泵经过减艇阀5、单向阀6向蓄能器7供油,蓄能器压力升高到压力继电器8的调定压力时,压力继电器动作使lYA得电,电磁换向阀11右位接入,油液经单向节流阀进入齿条式液压缸13的右腔推动活塞杆伸出,活塞杆上的齿条拨动与之匹配的齿轮,使夹持臂旋转180°,将待脱壳铸件组送至脱壳操作摩的脱壳工位。在齿条式液压缸活塞杆伸出到达一定位置(使夹持臂旋转180°)时触动行程开关使1YA失电、3YA得电,此时电磁换向阀11处于巾位,将夹持臂定,使待脱壳铸件组停留在脱壳工位。
[0011] 本发明的有益效果是:该系统包括液压控制系统和电气控制系统两部分,液压和电气的结合使该系统操作简便,便于维护,降低工作噪音和粉尘,改善工作人员的工作条件,提高试验的可靠性。附图说明
[0012] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0013] 图1是本发明的液压系统原理图。
[0014] 图2是本发明的电路电气原理图。
[0015] 图中:1.油箱;2.油标;3.滤油器;4.液压泵;5.压力表;6.单向阀;7、8、10、13、15、17.电磁换向阀;9、11、16、18.调速阀;12、19.液压缸;14、22.液控单向阀;20.先导型溢流阀;21.蓄能器。

具体实施方式

[0016] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0017] 如图1,控制系统主要由油箱、油标、滤油器、液压泵、压力表、单向阀、电磁换向阀、调速阀、液压缸、液控单向阀、先导型溢流阀和蓄能器组成。
[0018] 头枕液压缸和靠背液压缸的运动是通过液压系统来实现的。液压系统的设计关键在于对液压缸速度的控制,试验中液压缸活塞杆的运动速度主要是试验前对机构位置的手动调节、试验时的工进、试验结束后的快速回位等三种不同工况下液压缸活塞杆的速度,液压缸活塞杆的速度通过液压缸的流量来控制。
[0019] 液压系统采用出口节流调速方案,出口节流调速在回油路上产生节流背压,工作平稳;同时采用蓄能器来满载快速回路大流量的需求,当需要大流量时,液压泵和蓄能器同时向系统供油,实现快速复位;在液压泵出油口加装溢流阀,确保系统压力稳定。试验结束后,液压缸需要短暂的保压,以便试验人员对座椅破坏情况进行观察,因此系统中增加了保压回路。保压回路采用液控单向阀,当控制油路有控制压力输入时,活塞顶杆在液压油作用下向右移动,用顶杆顶开单向阀,使进出油口接通。若出油口压力大于进油口压力就能使油液反向流动,实现油路长时间保压。
[0020] 如图2,加载机构中用到的电气元件有:液压泵电机,仅需控制其启动与停止状态,无正反控制;控制摇臂升降的螺旋升降机电机,需要正反转控制;控制摆锤抬升机构升降的减速电机,同样需要正反转控制;另外还需给工控机及开关电源提供220V的电源。
[0021] 在准备工位将待脱壳铸件组放在夹持臂上,按下启动按钮使液压泵工作,液压泵经过减艇阀5、单向阀6向蓄能器7供油,蓄能器压力升高到压力继电器8的调定压力时,压力继电器动作使lYA得电,电磁换向阀11右位接入,油液经单向节流阀进入齿条式液压缸13的右腔推动活塞杆伸出,活塞杆上的齿条拨动与之匹配的齿轮,使夹持臂旋转180°,将待脱壳铸件组送至脱壳操作摩的脱壳工位。在齿条式液压缸活塞杆伸出到达一定位置(使夹持臂旋转180°)时触动行程开关使1YA失电、3YA得电,此时电磁换向阀11处于巾位,将夹持臂锁定,使待脱壳铸件组停留在脱壳工位。
[0022] 液压泵经电磁换向阀11、单向节流阀、液控单向阀向液压冲击缸16的无杆腔供油,当活塞杆端部锤头距离铸件组较远时,可推动手动换向阀19使液控单向阀的液控口接人液控压力油,液控单向阀反向导通,冲击缸下腔油液经液控单向阀回油箱,实现活塞杆的下行(注:正常情况下,锤头距离铸件组较小,于动换向阀基本处于断开状态)。当活塞杆的锤头到达铸件组时,反向推回手动换向阀19使液控单向阀的液控口与控制油路断开,液控单向阀反向不导通,内差动式液压冲击缸则可对铸件组冲击震动脱壳。在给定相关参数的情况下,从夹持臂旋转到铸件组的脱壳完毕有一定的时闻范围。当压力继电器发信号使1YA得电,齿条式液压缸驱动夹持臂旋转时,压力继电器还同时发信号给时削继电器,经时间继电器的延时(即从脱壳开始到结束),发信号使4YA得电,支撑液压缸返回到达原位并触动行程开关使2YA得电,齿条式液压缸返回到达原位并触动行程开关使2YA失电、1YA得电,准备工位已放置好的待脱壳铸件组再进人下一个脱壳T作循环,脱壳后的铸件组回到准备工位被卸下。
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