一：設(shè)備簡介：

　　九通道安全帶固定點強度試驗臺能方便、科學(xué)合理實現(xiàn)輕卡黑滴、中卡憨募、重卡、客卡和乘用車座椅下文所列標準中的安全帶固定點強度試驗袁辈。

　　九通道安全帶固定點強度試驗臺是用于評價汽車座椅安全帶固定點菜谣、座椅強度等的試驗系統(tǒng)，設(shè)備采用通道液壓缸作為執(zhí)行器吵瞻，采用全數(shù)字閉環(huán)實時控制葛菇，可進行位置控制、力控制橡羞。

　　高強度：臺架整體具有足夠的強度眯停、剛度、穩(wěn)定性和可靠性卿泽。

　　高精度：臺架安裝表面整體精加工莺债，保證安裝定位準確，提高整個試驗臺機構(gòu)的裝配精度和測量精度挨究。

　　耐腐蝕性：試驗臺整體具備良好的耐腐蝕性讼石，能防止其在長時間在高濕度環(huán)境產(chǎn)生銹蝕和運行異常。

　　疲勞強度設(shè)計：關(guān)健零部件均進行強度和剛度校核，滿足疲勞和試驗臺壽命設(shè)計回乞，能杜絕疲勞斷裂忠辛、變形等異常現(xiàn)象發(fā)生夹恨。

　　外觀整潔：試驗臺安裝表面進行精加工處理哎闻，整體應(yīng)易清潔、美觀闰芒。

　　安裝方便：試驗臺整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定要好枚林，具有強的抗傾翻能力。臺架平面重量分布均勻墓运，穩(wěn)定好郭菜。

　　細節(jié)設(shè)計：臺架加工件均去除毛刺、飛邊鞍歌，避免銳角勘伺、利棱等尖銳物品對人員的危害。

　　二：適用標準

　　滿足以下標準中關(guān)于安全帶固定點靜強度的試驗需求：

　　(1)GB14167-2013《汽車安全帶安裝固定點》中5.4安全帶固定點試驗方法及標準中5.6對ISOFIX固定點強度的靜態(tài)試驗的要求枷莉。

　　(2)GB 15083-2006《汽車座椅娇昙、座椅固定裝置及頭枕強度要求和試驗方法》中5.3.2的要求。

　　(3)GB 13057-2014 《客車座椅及其車輛固定件的強度》

　　(4)ECE R14 FMVSS 207笤妙、210冒掌、225中要求的汽車安全帶固定點強度試驗。

　　(5)大眾EP 84 310.04 EP 84 310.06 EP84 310.08及相關(guān)企業(yè)標準蹲盘。

　　三股毫、 設(shè)備組成

　　設(shè)備主要包含以下幾部分：

　　設(shè)備主體臺架、液壓油源召衔、控制柜铃诬、人體模塊、測量控制系統(tǒng)及軟件苍凛、鑄鐵平臺趣席、帶門透明亞克力安全圍擋等。

　　四醇蝴、電源供給

　　交流/單相 380(1±15%宣肚、VAC/50Hz

　　1.4. 作動缸

　　1、 液壓缸數(shù)量9個推吼，液壓缸負載3T的9個好阎，行程1000mm;

　　2、 液壓缸加載速度：2秒內(nèi)加載到預(yù)設(shè)置出力贮殊，空載Z快移動速度≥320mm/s;

　　3环胸、 加載力保持時間：0.2s～120s無級可調(diào);

　　4铲恃、 超調(diào)量誤差：加載目標的±1%以內(nèi);

　　5、 同步性：同步試驗時同步誤差在加載目標的±1%以內(nèi);

　　6进裹、 控制方式：位移控制和負荷控制;兩種全數(shù)字閉環(huán)實時控制方式四雏，無擾動切換;9組作動器可單獨或同步加載，可多通道并行獨立完成測量锥萧、顯示舷咆、打印。

　　7添镜、 伺服缸采用靜壓支撐的密封形式，密封性能好唠鹅，在低速摩擦系數(shù)小窿锉，起動功率小。

　　8膝舅、 為方便試驗準備工作嗡载，提供一套遙控操作手柄，可實現(xiàn)對所有定位電機的手動遙控操作仍稀。

　　9洼滚、 客車座椅推力工裝滿足GB 13057-2014客車座椅及其車輛固定件的強度標準試驗工裝。

　〖寂恕⑴ 液壓缸：

　　? 結(jié)構(gòu)形式： 雙出桿對稱缸

　　? 密封形式： 間隙密封(低摩擦遥巴，長壽命)

　　⑵ 速度傳感器：

　　? 生產(chǎn)廠家： PCB;型號： 3711B122G

　　作動器結(jié)構(gòu)特點：

　　l 系統(tǒng)采用消隙裝置享幽，力值自動定心铲掐，減小側(cè)向力，降低拉壓試驗時的沖擊值桩，改善試驗波形摆霉。伺服直線作動器兩端采用球鉸關(guān)節(jié)支座結(jié)構(gòu)，Z大限度的減少來自被試件側(cè)向力對作動器的損傷奔坟，關(guān)節(jié)支座結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計携栋，拆除后可以進行后法蘭連接，關(guān)節(jié)支座軸承間隙磨損后可調(diào)整偎旱，保證試驗系統(tǒng)運轉(zhuǎn)靈活船庐。結(jié)構(gòu)類似美國MTS公司249 Swivel Base。

　　l 結(jié)構(gòu)型式：雙出桿抬爷，雙作用;參照公司MTS的伺服直線作動器結(jié)構(gòu)特點或祖，采用對稱四通伺服閥控對稱(非對稱)作動器原理設(shè)計。

　　l 伺服直線作動器活塞桿的支撐打破傳統(tǒng)設(shè)計留嫩，采用非金屬支撐凰彼、大間隙設(shè)計彭撑、高抗側(cè)向力，具有高速不燒結(jié)自潤滑的特點葛昏。多級支撐組合導(dǎo)向機構(gòu)蜈藏，起動壓力小于0.3MPa，無爬行現(xiàn)象绝鸡。

　　l 組合密封迂雪，高壓密封，低壓密封及間隙回管舰褪，油缸總成作到無滲漏油皆疹。組合密封結(jié)構(gòu)具有良好的互換性，方便維修占拍。

　　l 位移傳感器采用美國MTS公司磁致位移傳感器略就，特點：具有無摩擦運動和真正的無限分辨率。精度高晃酒，可靠性高表牢，位移傳感器內(nèi)置于活塞桿內(nèi)，運動靈活不受外來干擾贝次。

　　l 作動器活塞采用整體式活塞崔兴，特殊熱處理工藝，活塞桿簡采用超精加工蛔翅，表面鍍鉻拋光達Rα0.4u敲茄，保證作動器高可靠性。

　　1.1. 液壓系統(tǒng)

　　1) 壓泵站控制面板上均能夠顯示該泵站單元的液壓油溫度山析、液壓油液面折汞、液壓油壓力等參數(shù);

　　2) 液壓油源過濾精度：≤3微米，具有回油油樣采集口;

　　3) 具有獨立液壓源冷卻系統(tǒng)使谋，采用水冷;

　　4) 油箱及電機底座應(yīng)加裝減振墊整诈，采用油浸式電機，滿負荷工作時總體噪聲低于75dB(空間任意位置測量距油泵1米);

　　5) 所有壓力表需耐高壓度攘、防振;

　　6) 液壓泵站具有遠程和就地兩種控制方式;

　　7) 具有急停裝置恒晋，使用后系統(tǒng)自動泄載。

　　本系統(tǒng)采用液壓泵和蓄能器聯(lián)合供油嘱杆，液壓泵只提供振動需要的平均流量止歇，而高于平均流量部分由蓄能器提供。

　　主要參數(shù)包括工作壓力杭嚷、油箱容積翘辑、流量、電機功率等嚣咕。這些參數(shù)需要根據(jù)試驗臺的負載溜信、工作臺面的運動速度等指標選取蜘傻。

　　液壓泵站也有其自身的電控箱及保護系統(tǒng)，電控箱上集成了液壓泵站的控制按扭幸双、壓力表琅翻、保護系統(tǒng)警示燈等。通過電控箱上的控制按扭柑贞，可以手動控制液壓泵站的各種工作狀態(tài)方椎，主要有啟動、停止钧嘶、中位等棠众。

　　液壓泵站自身的保護主要有以下幾點：

　　? 過壓保護——液壓系統(tǒng)壓力超過21MPa，過壓保護警示燈亮有决，蜂鳴器響;

　　? 過熱保護——油溫超過60℃摄欲，過熱保護警示燈亮，蜂鳴器響;

　　? 濾油器堵塞保護——壓力油濾油器堵塞疮薇、回油濾油器堵塞時，濾油器堵塞保護警示燈亮我注，蜂鳴器響;

　　? 急停按扭——系統(tǒng)出現(xiàn)故障按咒，按急停按扭，系統(tǒng)卸荷但骨，油壓降為零励七。

　　液壓泵站結(jié)構(gòu)簡圖

　　蓄能器組件

　　蓄能器組件由高壓過濾器、小蓄能器籍纸、單向閥剿夫、壓力表組成，如圖11所示烹驰。從泵站電液換向閥出來的液流經(jīng)過10µm的高壓濾油器后姓拂，清潔、壓力穩(wěn)定的液壓油進入伺服閥魄蔗，伺服閥回油再經(jīng)過單向閥和蓄能器產(chǎn)生穩(wěn)定的背壓寒肋，從面提高活塞運動平穩(wěn)性，并降低波形失真肆洽。蓄能器需充氮氣7MPa易麻。

　　蓄能器結(jié)構(gòu)簡圖

　　分配器

　　液壓分配器作為液壓源與液壓缸的接口模塊，具有如下功能：

　∩缰洹⑴分配器為作動器供油;

　』嗟弧⑵單獨調(diào)節(jié)伺服閥先導(dǎo)閥供油壓力;

　　⑶具有應(yīng)急截止功能;

　　(4)導(dǎo)閥的供油的過濾位俩。

　　液壓分配器的結(jié)構(gòu)和原理見圖矗寂。

　　液壓分配器

　　液壓管路

　　管路系統(tǒng)按照液壓油的壓力和流量設(shè)計碳胳。主要內(nèi)容包括：

　　? 供油、回油管路赠摇、接頭及管夾;

　　? 高壓軟管能連續(xù)承受30MPa壓力;

　　? 液壓源與主分配器的連接處設(shè)有截止閥固逗，便于維修;

　　? 通徑50mm以下的硬管全部采用不銹鋼管;其余管路采用碳鋼管，碳鋼管外表面噴漆藕帜，內(nèi)部經(jīng)酸洗烫罩、中和、鈍化和涂油處理;

　　? 在發(fā)貨以前進行清潔洽故、沖洗和密封贝攒。

　　1.2. 主體臺架

　　1) 機體臺架上每個橫梁通過遠程控制電機帶動升降機構(gòu)進行垂直高度調(diào)節(jié)，每個橫梁上安裝有3個液壓缸时甚，橫梁上下間距≤290mm;

　　2) Z下方橫梁上的作動器調(diào)整到Z低點到試驗平臺的距離≤200mm;

　　3) 每個液壓缸可水平位置調(diào)整隘弊，Z小間距≤290mm，調(diào)整后可鎖緊;

　　4) 每個液壓缸的重量都需要有平衡機構(gòu)消除液壓缸重力的影響以及調(diào)節(jié)缸的加載角度荒适，液壓缸俯仰角度范圍-30°至﹢10°;

　　5) 試驗臺系統(tǒng)采用液壓伺服系統(tǒng)梨熙，由統(tǒng)一的油源和分油器對各通道供油。系統(tǒng)共包含9個試驗通道刀诬，分為上锯忱、中、下三組健吃，每組3個通道闰妓。其中上組通道用于上人體加載，中間通道用于下人體加載陕绢，Z下組通道用于通過座椅質(zhì)心加載过腰。每組通道高度可同時調(diào)整，左右方向可單獨使用直線導(dǎo)軌手動調(diào)節(jié)闯揪。九個加載通道采用液壓伺服控制橄看，既可以單獨試驗，也可以任意組合成多通道同時加載試驗避某，實現(xiàn)載荷同步暮课。每個通道包含位移和載荷兩種控制方式。設(shè)備具有電氣過載保護洼荡、載荷傳感器過載保護裝置椎吼。

　　組成：由1套工作臺底座、4根立柱下质，2根側(cè)梁姓建，1根主跨大梁，1根水平側(cè)梁缤苫、水平加載梁等組成速兔。

　　1墅拭、為結(jié)構(gòu)試驗提供多功能綜合反力框架;

　　2、多功能綜合反力架采用自平衡概念設(shè)計;

　　3涣狗、根據(jù)不同的試驗谍婉，反力架橫梁液壓升降自由調(diào)節(jié);

　　4、為加載設(shè)備镀钓、結(jié)構(gòu)試件預(yù)留相應(yīng)的安裝連接;

　　5穗熬、可抵抗偏壓柱試驗、復(fù)雜節(jié)點加載試驗時產(chǎn)生的水平反力丁溅。

　　6唤蔗、反力架采用Q345-B結(jié)構(gòu)鋼;

　　7、上橫梁配有獨立的升降系統(tǒng)窟赏，上橫梁升降操作便捷妓柜，安全。

　　8棕健、試驗空間大寸纠，且高度空間可調(diào)整，

　　9秕肚、立柱與底座間緊密接觸帮课，這樣可以在試驗過程中盡量減少立柱的伸長對試驗結(jié)果的影響。整體框架構(gòu)造及其每個部件都進行有限元分析肾俯，并根據(jù)分析結(jié)果反復(fù)進行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計，以達到較滿意的效果蛀颓。

　　10乡纸、橫梁通過安裝在兩立柱上的螺栓調(diào)整其垂向位置，操作簡單艘尊，調(diào)整到試驗位置后坪秒，通過螺栓進行定位鎖緊，消除間隙罚考。為了保證橫梁升降的穩(wěn)定性和安全性煞嫩，對升降橫梁用加強螺栓定位。

　　11笼踩、橫梁配有獨立的升降機構(gòu)逗爹，兩側(cè)固定有升降用舉升油缸，通過控制舉升油缸的升降來完成對試驗空間的無級調(diào)整嚎于。

　　1.3. 傳感器

　　1) 力傳感器9個±3T量程掘而，載荷精度：0.5%FS

　　1.1. 試驗?zāi)K及夾具

　　1) 上人體模塊3套

　　2) 下人體模塊(大)2套

　　3) 下人體模塊1套

　　4) 座椅20倍工裝 3套

　　5) ISOFIX試驗變形檢測工裝 3套

　　6) 鋼絲繩500mm 9根

　　7) 鋼絲繩1000mm 9根

　　8) 鋼絲繩1500mm 9根

　　1.2. 液壓缸位置調(diào)節(jié)

　　1) 液壓缸的高度調(diào)整電動調(diào)節(jié);

　　2) 通過行程開關(guān)保證每個橫梁之間的Z小間隙;

　　3) 配有遙控器顯現(xiàn)遠程操作。

　　1.3. 控制柜

　　1) 控制柜采用標準機柜于购，美觀袍睡、整潔知染，便于維護;

　　2) 控制柜外置航空插頭，方便快速插拔;

　　3) 工業(yè)控制計算機及數(shù)據(jù)采集控制組件需集中放置在標準機柜中斑胜，工業(yè)控制計算機采Z低配置為：CPU雙核控淡，8G內(nèi)存，1T硬盤止潘，19吋液晶顯示器掺炭。

　　1.4. 軟件及控制

　　1) 軟件對試驗過程的自動控制、檢測結(jié)果的自動保存覆山。

　　2) 系統(tǒng)采用windows平臺竹伸，可以根據(jù)測試標準設(shè)置各種測試參數(shù)，可以方便地查找數(shù)據(jù)庫中保存的數(shù)據(jù)和曲線福互，對測試報告進行評估和編輯刹由。

　　3) 設(shè)備具備時間控制功能：在規(guī)定時間內(nèi)力值需同步到達，并進入保持階段鹉鉴。

　　4) 設(shè)備具有靈活的人機操作界面妨菩，中文操作，識別畫面表示彪选，界面友好;要包含硬件測試厚饱、傳感器的標定、參數(shù)控制剂现、數(shù)據(jù)分析等功能捕如，分權(quán)限操作(操作員/工程師)

　　5) 測試報告是標準化的，輸出測試數(shù)據(jù)準確茁臀、規(guī)范揩池。

　　6) 開放式程序(開放式的標準程序、不同的控制模式堆因、多功能性的試驗方案)

　　7) 采用全數(shù)字閉環(huán)實時控制泪桥，可進行位置控制、力控制并且能進行力控制久窟、位置控制的相互平穩(wěn)轉(zhuǎn)換秩冈。

　　8) 免費對設(shè)備軟件升級。

　　通訊及遠程控制開放協(xié)議斥扛，可遠程控制入问、數(shù)據(jù)采集、通訊稀颁、聯(lián)動報警與記錄;

　　可做多臺機器同步控制

　　1.5. 影像數(shù)據(jù)采集及存儲系統(tǒng)

　　1) 可同時多路錄像队他、存儲、回放，并且可以獲取外部觸發(fā)信號麸折。影像數(shù)據(jù)采集需配備三腳架锡凝，三腳架上使用2射燈，以實現(xiàn)高質(zhì)量的視頻錄制垢啼。

　　2) 硬盤錄像機：1套窜锯，可變焦鏡頭：3臺

　　3) 硬盤錄像機：輸出格式：.avi，可同時多路錄像(3路)芭析，多路回放;

　　4) 操作界面：16位真彩色圖形化操作界面悄贴，畫面顯示：1/4/8，網(wǎng)絡(luò)視頻輸入：數(shù)字,8*1080P傀掘，圖像編碼：H.264;

　　5) 錄像方式：手動或自動诈绷，錄像系統(tǒng)需要與設(shè)備連接實現(xiàn)自動觸發(fā)

　　6) 錄像查詢：時間地點檢索，日歷檢索圃星、通道檢索

　　7) 備份方式：網(wǎng)絡(luò)備份怒央、U盤、USB移動硬盤

　　8) 攝像頭：鏡頭可變焦2.8-12mm丘苗，水平視場角：80°-25°项请，幀率300萬，50Hz

　　9) 控制界面和錄像系統(tǒng)分屏顯示梦迂。

　　1.6. 鑄鐵平臺

　　底平臺為有縱橫T型槽的鑄鐵平臺肚轴。該平臺采用高強度鑄鐵HT250鑄造，平臺經(jīng)過去磁和穩(wěn)定性處理豫阻，該平臺精度高稠还，耐磨性好，尺寸要求：不低于3000mm*7000mm*140mm苍糠。

　　1.7. 伺服閥

　　滿足加載速度和控制要求叁丧。三級電液伺服閥：

　　? 型號： SF02-系列(先導(dǎo)閥：力士樂)

　　1.8. 安全防護設(shè)施

　　1) 具備聲光指示及報警功能，系統(tǒng)故障自動報警;

　　2) 發(fā)生報警時椿息，工控機顯示異常內(nèi)容歹袁、故障原因坷衍、解決辦法等信息寝优，便于發(fā)生故障時及時解除;

　　3) 設(shè)漏電保護器，具備漏電枫耳、過載乏矾、過電流等必要保護裝置;

　　4) 安全護欄需采用鋁型材+亞克力版形式，高度不小于2200mm迁杨，且應(yīng)能圍擋整改試件安裝區(qū)域钻心。

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