[发明专利]汽车车身覆盖件抗凹性试验仪

权利要求书

1.一种汽车车身覆盖件抗凹性试验仪，其特征在于，包括加载单元和控制单元，所述加载单元包括：基座、驱动电机、联轴器、滚珠丝杠、滚珠轴承座、传力臂、传力杆、滑轨承座、测试头、力传感器和位移传感器；

所述基座与机器人手臂连接，且所述基座上设有贯穿上、下表面的开槽；

所述基座的下表面在所述开槽两边固定一对所述滚珠轴承座，所述滚珠丝杠通过轴承固定在所述滚珠轴承座上，并可相对所述轴承转动；所述滚珠丝杠从所述滚珠轴承座伸出的一端通过所述联轴器连接所述驱动电机；

所述基座的上表面在所述开槽两边固定一对滑轨承座，所述滑轨承座中设有滑轨以穿过所述传力杆，所述传力杆的一端连接所述力传感器和测试头，所述力传感器用于测量测试头所受压力；所述传力杆的另一端连接所述位移传感器，所述位移传感器用于测量所述传力杆的位移量；

所述传力臂穿过所述开槽，且所述传力臂的下部通过丝杠螺母穿过所述滚珠丝杠，上部与所述传力杆固定连接；

藉由所述控制单元向所述驱动电机发送驱动信号，并通过所述联轴器带动滚珠丝杠同步转动，所述滚珠丝杠将旋转运动转化为传力臂的直线运动，并带动传力杆在所述滑轨承座的滑轨中前后运动，从而驱动所述测试头前后运动，以与汽车车身覆盖件的待测部位进行接触测试，并通过所述力传感器和位移传感器采集测试数据。

2.如权利要求1所述的汽车车身覆盖件抗凹性试验仪，其特征在于，所述传力杆在所述滑轨承座之间的预设部位上设有一凹槽，所述传力臂的上部利用过盈配合卡在所述凹槽里，从而与所述传力杆固定连接。

3.如权利要求1所述的汽车车身覆盖件抗凹性试验仪，其特征在于，所述位移传感器通过卡箍固定在所述基座上，所述传力杆的另一端连接所述位移传感器的探测头，且所述位移传感器内的弹性元件可使所述探测头跟随所述传力杆前后伸缩。

4.如权利要求1所述的汽车车身覆盖件抗凹性试验仪，其特征在于，所述控制单元包括稳压电源、遥控模块和调速模块，所述稳压电源将220V交流电压转换成12V直流电压并输出到所述遥控模块；所述遥控模块在接收到来自遥控器的控制信号后将对应的12V直流电压输出给所述调速模块，所述调速模块将所述12V直流电压进行频率调整后作为所述驱动信号输出给所述驱动电机。

5.如权利要求4所述的汽车车身覆盖件抗凹性试验仪，其特征在于，所述遥控器通过无线方式将所述控制信号发送给所述遥控模块，且所述控制信号用于启动/暂停所述驱动电机顺时针/逆时针转动。

6.如权利要求1～5中任一项所述的汽车车身覆盖件抗凹性试验仪，其特征在于，所述驱动电机在所述驱动信号的作用下顺时针或逆时针转动，从而通过所述联轴器带动所述滚珠丝杠同步转动，进而使所述传力臂在所述滚珠丝杠上前/后运动，并带动传力杆在所述滑轨承座的滑轨中前/后运动。

7.如权利要求1所述的汽车车身覆盖件抗凹性试验仪，其特征在于，所述基座的一端设有多个螺栓固定孔，所述多个螺栓固定孔与机器人手臂上的连接孔一一对应，通过多颗螺栓连接所述多个螺栓固定孔和机器人手臂上的连接孔，从而将抗凹性试验仪与机器人手臂固定在一起。

8.如权利要求7所述的汽车车身覆盖件抗凹性试验仪，其特征在于，通过控制机器人手臂活动而将抗凹试验仪移动到汽车车身覆盖件上对应的待测部位。

9.如权利要求1所述的汽车车身覆盖件抗凹性试验仪，其特征在于，所述测试头、力传感器和传力杆通过螺纹连接成一刚性的整体，所述滑轨承座被螺栓刚性固定在所述基座上；所述驱动电机被电机支架刚性固定在所述基座上，所述驱动电机的转轴、联轴器和滚珠丝杠也是刚性连接。

10.如权利要求1所述的汽车车身覆盖件抗凹性试验仪，其特征在于，所述测试头与汽车车身覆盖件的待测部位接触后，所述力传感器测得测试头所受的压力，而所述位移传感器测得所述传力杆对应的位移量；所述力传感器和位移传感器将测得的数据通过导线传给数据采集仪以进行数据处理，从而得出待测部位的力-位移曲线，所述力-位移曲线的纵坐标为所述力传感器测得的压力，所述力-位移曲线的横坐标为所述位移传感器测得对应的位移量。