本發(fā)明涉及試驗裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著社會的發(fā)展,人們生活水平的提高,汽車逐漸成為人們出行的主要交通工具,對于汽車安全性能的重視程度也越來越高。在汽車安全研究領(lǐng)域里,行人保護安全是非常主要的組成部分,行人保護設(shè)計與車輛前端造型、布置和結(jié)構(gòu)相關(guān)。行人是交通中的弱勢群體,一旦發(fā)生事故,行人的腿部是最易受到傷害的部位之一。
汽車與行人在發(fā)生下肢碰撞時,碰撞力和可能的腿部軸向扭矩相結(jié)合,可以導致傷害成倍增加,隨著車前的碰撞和隨后的行人下肢的加速,行人腿部受到剪切力和彎曲力,從而導致行人長骨骨折、膝蓋骨破碎及韌帶拉傷等傷害。在汽車與行人發(fā)生碰撞時為降低行人受到的傷害,人們研究出行人腿型沖擊器并在實驗室中試驗,通常使用剛性腿在實驗室中真實的放映出行人在被汽車碰撞時受到的傷害值,從而將汽車的前端設(shè)置成對行人傷害較小的造型、布置和結(jié)構(gòu),最大化的降低行人與車輛發(fā)生碰撞時受到的傷害。
在試驗碰撞時,將剛性腿設(shè)置在剛性腿發(fā)射調(diào)節(jié)架的推送槽內(nèi),并將剛性腿發(fā)射調(diào)節(jié)架固定在發(fā)射裝置上,當發(fā)射裝置加速啟動后將剛性腿發(fā)射調(diào)節(jié)架加速推出,使剛性腿產(chǎn)生相同的加速度向外飛出,并發(fā)生碰撞獲得試驗數(shù)據(jù)。剛性腿是由可變性膝部元件連接的上下柱形剛性結(jié)構(gòu),外層包裹泡沫肌肉和皮膚,在發(fā)射裝置啟動發(fā)射時,剛性腿的側(cè)面抵靠在剛性腿發(fā)射調(diào)節(jié)架的推送槽內(nèi),最后被推出。但現(xiàn)有的剛性腿發(fā)射調(diào)節(jié)架無法適用柔性腿,例如Flex-PLI腿型的柔性腿,F(xiàn)lex-PLI腿型由股骨、脛骨和連接股骨和脛骨之間的膝部組成,股骨由8個骨節(jié)組成,脛骨由10個骨節(jié)組成,膝部由上下部分以及12個鋼索組成;Flex-PLI腿型的股骨和脛骨的正面為平面,而膝部向外凸出,F(xiàn)lex-PLI腿型的背面為平面。當利用現(xiàn)有的剛性腿發(fā)射調(diào)節(jié)架承放Flex-PLI腿進行背面碰撞實驗(Flex-PLI腿的正面抵靠在剛性腿發(fā)射調(diào)節(jié)架的推送槽內(nèi))時,由于Flex-PLI腿型的膝部凸出,并抵靠在推送槽內(nèi),而Flex-PLI腿型股骨或脛骨至少一端是懸空,推送槽無法同時支撐股骨或脛骨,在發(fā)射裝置加速啟動推送Flex-PLI腿型時,容易造成Flex-PLI腿型飛出后股骨或脛骨的骨節(jié)變形,無法滿足碰撞前法規(guī)對脛骨骨節(jié)彎矩的感應(yīng)數(shù)值要求。而且,現(xiàn)有的剛性腿發(fā)射調(diào)節(jié)架無法對柔性腿進行導向,無法修正柔性腿的飛行軌跡,無法達到理想碰撞位置。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供了一種柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu),能對柔性腿的股骨以及脛骨起到很好的支撐,避免了柔性腿在發(fā)射時造成的股骨、脛骨和膝部的變形,并使柔性腿在飛行過程中的傳感數(shù)值滿足法規(guī)要求。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
一種柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu),包括支撐板、固定板和擋板,支撐板設(shè)置于固定板與擋板之間,且支撐板的兩側(cè)分別與固定板和擋板連接,擋板具有相對設(shè)置的第一安裝面和第二安裝面,支撐板連接于擋板的第一安裝面,擋板的第二安裝面上設(shè)有用于擺放柔性腿的第一緩沖板和第二緩沖板,且第一緩沖板與第二緩沖板相對設(shè)置。
在本發(fā)明的較佳實施例中,上述支撐板上設(shè)有多個第一調(diào)節(jié)孔,多個第一調(diào)節(jié)孔中的任意兩個孔圓心之間的連線傾斜設(shè)置,支撐板利用兩個銷軸與第一調(diào)節(jié)孔配合實現(xiàn)支撐板可調(diào)節(jié)地與固定板連接。
在本發(fā)明的較佳實施例中,上述固定板包括固定部和調(diào)節(jié)部,固定部與調(diào)節(jié)部相互垂直,固定部上設(shè)有多個用于與發(fā)射裝置配合連接的固定孔,調(diào)節(jié)部上設(shè)有多個與第一調(diào)節(jié)孔配合的第二調(diào)節(jié)孔。
在本發(fā)明的較佳實施例中,上述固定板上還設(shè)有緊固板,緊固板上設(shè)有多個緊固孔,緊固板設(shè)置在調(diào)節(jié)部上,緊固板的緊固孔與第二調(diào)節(jié)孔配合實現(xiàn)固定板的調(diào)節(jié)部與支撐板的緊固連接。
在本發(fā)明的較佳實施例中,上述支撐板的頂部設(shè)有掛鉤,掛鉤的一端固定在支撐板上,掛鉤的另一端向外凸出,并使掛鉤的凸出部分位于擋板的上方。
在本發(fā)明的較佳實施例中,上述擋板上設(shè)有第一導向桿和第二導向桿,第一導向桿與第二導向桿分別設(shè)置于擋板的兩側(cè),且第一導向桿的一端連接在擋板的第一安裝面上,第一導向桿的另一端向著遠離支撐板的方向延伸,第二導向桿的一端連接在擋板的第一安裝面上,第二導向桿的另一端向著遠離支撐板的方向延伸。
在本發(fā)明的較佳實施例中,上述第一緩沖板和第二緩沖板的厚度大于等于柔性腿膝部向外凸出的高度。
在本發(fā)明的較佳實施例中,上述第一緩沖板和第二緩沖板通過沉頭螺絲固定連接在擋板上。
在本發(fā)明的較佳實施例中,上述第一緩沖板和第二緩沖板由塑性材料制成。
在本發(fā)明的較佳實施例中,上述擋板為平板結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)的支撐板設(shè)置于固定板與擋板之間,且支撐板的兩側(cè)分別與固定板和擋板連接,擋板具有相對設(shè)置的第一安裝面和第二安裝面,支撐板連接于擋板的第一安裝面,擋板的第二安裝面上設(shè)有用于擺放柔性腿的第一緩沖板和第二緩沖板,且第一緩沖板與第二緩沖板相對設(shè)置。當進行柔性腿背面碰撞實驗時,先將柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)的固定板連接在發(fā)射裝置上,然后將柔性腿的頂部掛在掛鉤上,并使柔性腿正面的股骨抵靠在擋板的第一緩沖板上,脛骨抵靠在擋板的第二緩沖板上,柔性腿的膝部位于第一緩沖板和第二緩沖板之間;發(fā)射裝置加速啟動后將柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)加速推出,使柔性腿產(chǎn)生相同的加速度向外飛出。因此,柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)在發(fā)射柔性腿時能對柔性腿的股骨以及脛骨起到很好的支撐,避免了柔性腿在發(fā)射時造成的股骨、脛骨和膝部的變形,并使柔性腿在飛行過程中的傳感數(shù)值滿足法規(guī)要求。此外,第一緩沖板和第二緩沖板采用塑性材料制成,且擋板材料金屬材料制成,使得柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)不僅具有較好的抗變形能力與較長的使用壽命,而且降低了柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)的總質(zhì)量,同時減小了柔性腿與第一緩沖板和第二緩沖板接觸時產(chǎn)生的震動噪聲。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)的拆分結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)配合安裝柔性腿的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)的具體實施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細如下:
有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點及功效,在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實施方式的說明,當可對本發(fā)明為達成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解,然而所附圖式僅是提供參考與說明之用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
圖1是本發(fā)明的柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)的拆分結(jié)構(gòu)示意圖。柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100用于支撐柔性腿,特別適用于支撐Flex-PLI腿型的柔性腿。如圖1和圖2所示,在本實施例中,柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100包括支撐板110、固定板120和擋板130,支撐板110設(shè)置于固定板120與擋板130之間,且支撐板110的兩側(cè)分別與固定板120和擋板130連接。
在本實施例中,支撐板110的端部設(shè)有用于鉤掛柔性腿200的掛鉤112,掛鉤112的一端固定在支撐板110上,掛鉤112的另一端呈桿狀,并向外凸出,且掛鉤112的凸出部分位于擋板130的上方。支撐板110遠離掛鉤112的中部設(shè)有多個第一調(diào)節(jié)孔101,第一調(diào)節(jié)孔101的數(shù)量根據(jù)實際需要可自由增減,優(yōu)選地,支撐板110上設(shè)有四個第一調(diào)節(jié)孔101,且四個第一調(diào)節(jié)孔101中的任意兩個孔的圓心連線傾斜設(shè)置。向著靠近掛鉤112的方向依次定義四個第一調(diào)節(jié)孔101為一號調(diào)節(jié)孔、二號調(diào)節(jié)孔、三號調(diào)節(jié)孔和四號調(diào)節(jié)孔。支撐板110上還設(shè)有缺口102,缺口102位于第一調(diào)節(jié)孔101一側(cè)的支撐板110上,缺口102呈梯形,且沿著遠離第一調(diào)節(jié)孔101的方向缺口102的口徑逐漸增大。
固定板120與支撐板110的各第一調(diào)節(jié)孔101配合連接,并包括固定部122、調(diào)節(jié)部124和緊固板126。固定部122與調(diào)節(jié)部124相互垂直連接,固定部122上設(shè)有多個用于與發(fā)射裝置(圖未示)配合連接的固定孔103,調(diào)節(jié)部124上設(shè)有多個與支撐板110的各第一調(diào)節(jié)孔101配合的第二調(diào)節(jié)孔104,緊固板126上設(shè)有多個與調(diào)節(jié)部124的第二調(diào)節(jié)孔104配合的緊固孔105。固定板120的固定部122可利用螺栓與固定孔103配合連接在發(fā)射裝置上;固定板120的調(diào)節(jié)部124設(shè)置在支撐板110上,并使調(diào)節(jié)部124的第二調(diào)節(jié)孔104與支撐板110的第一調(diào)節(jié)孔101對應(yīng),緊固板126設(shè)置在調(diào)節(jié)部124上,并使緊固板126上的緊固孔105與調(diào)節(jié)部124的第二調(diào)節(jié)孔104對應(yīng),利用兩個銷軸127穿過緊固板126的緊固孔105、調(diào)節(jié)部124的第二調(diào)節(jié)孔104和支撐板110的第一調(diào)節(jié)孔101,可實現(xiàn)支撐板110與固定板120的調(diào)節(jié)部124的緊固連接。值得一提的是,將兩個銷軸127對應(yīng)裝入不同的調(diào)節(jié)孔時,可調(diào)節(jié)支撐板110與固定板120的相對安裝位置,例如當固定板120連接在發(fā)射裝置上時,將兩個銷軸127裝入不同調(diào)節(jié)孔,可調(diào)節(jié)支撐板110的安裝位置,使支撐板110相對于豎直方向傾斜設(shè)置或沿豎直方向設(shè)置。具體地,由于四個第一調(diào)節(jié)孔101的中的任意兩個孔的圓心連線傾斜設(shè)置,當利用兩個銷軸127配合插入四個中的兩個調(diào)節(jié)孔時,可調(diào)節(jié)支撐板110相對于豎直方向的位置,即可使支撐板110相對于豎直方向傾斜設(shè)置或沿豎直方向設(shè)置;例如將兩個銷軸127配合裝入對應(yīng)的一號調(diào)節(jié)孔和二號調(diào)節(jié)孔時,可使支撐板110沿著豎直方向設(shè)置,例如將兩個銷軸127配合裝對應(yīng)的入一號調(diào)節(jié)孔和三號調(diào)節(jié)孔或者一號調(diào)節(jié)孔和四號調(diào)節(jié)孔時,可使支撐板110相對于豎直方向傾斜設(shè)置。
如圖1和圖2所示,擋板130為金屬平板結(jié)構(gòu),并具有相對設(shè)置的第一安裝面130a和第二安裝面130b。擋板130與支撐板110相互垂直設(shè)置,且支撐板110遠離固定板120的另一側(cè)邊連接在擋板130的第一安裝面130a上,并通過沉頭螺絲136實現(xiàn)擋板130與支撐板110緊固連接。擋板130的第二安裝面130b上設(shè)有用于擺放柔性腿的第一緩沖板132和第二緩沖板133,第一緩沖板132與第二緩沖板133相對設(shè)置,并通過沉頭螺絲136實現(xiàn)第一緩沖板132和第二緩沖板133與擋板130的緊固連接。在本實施例中,第一緩沖板132位于擋板130的靠近掛鉤112的一端,第二緩沖板133位于擋板130的遠離掛鉤112的另一端,且第一緩沖板132和第二緩沖板133的厚度大于等于柔性腿膝部向外凸出的高度;當將柔性腿擺放至擋板130上,并將柔性腿200的端部掛在掛鉤112上時,柔性腿的股骨抵靠在第一緩沖板132上,柔性腿的脛骨抵靠在第二緩沖板133上,柔性腿的膝部處于第一緩沖板132和第二緩沖板133之間。在本實施例中,第一緩沖板132和第二緩沖板133是由塑性材料制成,例如ABS塑料,但并不以此為限。
進一步地,擋板130上還設(shè)有用于為柔性腿導向的第一導向桿134和第二導向桿135,第一導向桿134和第二導向桿135設(shè)置于第二緩沖板133處的擋板130上,并分別位于擋板130的兩側(cè)。第一導向桿134和第二導向桿135呈L形,且第一導向桿134的一端連接在擋板130的第一安裝面130a上,第一導向桿134的另一端向著遠離支撐板110的方向延伸,第二導向桿135的一端連接在擋板130的第一安裝面130a上,第二導向桿135的另一端向著遠離支撐板110的方向延伸,第一導向桿134和第二導向桿135向外延伸的方向垂直于擋板130,且與掛鉤112的向外凸出的方向一致。
圖3是本發(fā)明的柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)配合安裝柔性腿的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,本發(fā)明的柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100用于在發(fā)射裝置發(fā)射柔性腿200時為柔性腿200提供支撐;具體地,當進行柔性腿200背面碰撞實驗時,先將柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100的固定板120連接在發(fā)射裝置上,然后利用調(diào)節(jié)孔與銷軸127配合調(diào)節(jié)支撐板110的發(fā)射角度,最后將柔性腿200擺放在柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100內(nèi),同時將柔性腿200的頂部掛在掛鉤112上,并使柔性腿200正面的股骨210抵靠在擋板130的第一緩沖板132上,脛骨220抵靠在擋板130的第二緩沖板133上,柔性腿200的膝部230位于第一緩沖板132和第二緩沖板133之間,且柔性腿200的兩側(cè)限位于第一導向桿134和第二導向桿135之間。當發(fā)射裝置加速啟動后將柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100加速推出,使柔性腿200產(chǎn)生相同的加速度向外飛出,柔性腿200在飛離柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100的過程中,柔性腿200頂部與掛鉤112之間會產(chǎn)生摩擦力,且柔性腿200的脛骨220兩側(cè)與第一導向桿134和第二導向桿135之間會產(chǎn)生摩擦力,可有效防止柔性腿200上下兩端的骨節(jié)產(chǎn)生較大相對位移,同時柔性腿200會沿著第一導向桿134和第二導向桿135的長度方向向外飛出。第一導向桿134和第二導向桿135不僅修正的柔性腿200的飛行軌跡,使柔性腿200按照預(yù)定碰撞位置進行碰撞,而且減小了柔性腿200撞擊前腿型的變形量,滿足法規(guī)對柔性腿200碰撞前的傳感器數(shù)值要求。
本發(fā)明的柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100的支撐板110設(shè)置于固定板120與擋板130之間,且支撐板110的兩側(cè)分別與固定板120和擋板130連接,擋板130具有相對設(shè)置的第一安裝面130a和第二安裝面130b,支撐板110連接于擋板130的第一安裝面130a,擋板130的第二安裝面130b上設(shè)有用于擺放柔性腿200的第一緩沖板132和第二緩沖板133,且第一緩沖板132與第二緩沖板133相對設(shè)置。當進行柔性腿200背面碰撞實驗時,先將柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100的固定板120連接在發(fā)射裝置上,然后將柔性腿200的頂部掛在掛鉤112上,并使柔性腿200正面的股骨210抵靠在擋板130的第一緩沖板132上,脛骨220抵靠在擋板130的第二緩沖板133上,柔性腿200的膝部230位于第一緩沖板132和第二緩沖板133之間;發(fā)射裝置加速啟動后將柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100加速推出,使柔性腿200產(chǎn)生相同的加速度向外飛出。因此,柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100在發(fā)射柔性腿200時能對柔性腿200的股骨210以及脛骨220起到很好的支撐,避免了柔性腿200在發(fā)射時造成的股骨210、脛骨220和膝部230的變形,并使柔性腿200在飛行過程中的傳感數(shù)值滿足法規(guī)要求。此外,第一緩沖板132和第二緩沖板133采用塑性材料制成,且擋板130材料金屬材料制成,使得柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100不僅具有較好的抗變形能力與較長的使用壽命,而且降低了柔性腿發(fā)射調(diào)節(jié)機構(gòu)100的總質(zhì)量,同時減小了柔性腿200與第一緩沖板132和第二緩沖板133接觸時產(chǎn)生的震動噪聲。
以上結(jié)合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但是本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。