一种汽车组合开关耐久试验台架[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 109991014 A(43)申请公布日 2019.07.09

(21)申请号 201711473098.2(22)申请日 2017.12.29

(71)申请人 上汽通用五菱汽车股份有限公司

地址 5007 广西壮族自治区柳州市河西

路18号上汽通用五菱汽车股份有限公司(72)发明人 陈勇强　李尚林　龚辉　卢厚柱　(74)专利代理机构 北京中北知识产权代理有限

公司 11253

代理人 焦烨鋆(51)Int.Cl.

G01M 17/007(2006.01)G01M 13/00(2019.01)

权利要求书1页 说明书5页 附图3页

()发明名称

一种汽车组合开关耐久试验台架

(57)摘要

本发明公开一种汽车组合开关耐久试验台架，包括框架平台、组合开关、时钟弹簧、第一驱动装置和两组第二驱动装置，组合开关可拆卸式固定连接于时钟弹簧上，时钟弹簧可拆卸式固定连接于框架平台中部，第一驱动装置可拆卸式固定连接于框架平台顶部，时钟弹簧通过第一驱动装置正反转连接于框架平台中部，两组第二驱动装置分别可拆卸固定连接于框架平台一侧前部和后部，组合开关通过两组第二驱动装置正反向转动连接，组合开关、时钟弹簧、第一驱动装置和两组第二驱动装置均与PLC可编程控制系统连接。本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架实现组合开关操作力可调、时钟弹簧可实现双向回转、PLC可编程控制系统控制，代替人工操作试验。

CN 109991014 ACN 109991014 A

权　利　要　求　书

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1.一种汽车组合开关耐久试验台架，其特征在于：包括框架平台(1)、组合开关(2)、时钟弹簧(3)、第一驱动装置和两组第二驱动装置，所述组合开关(2)可拆卸式固定连接于所述时钟弹簧(3)上，所述时钟弹簧(3)可拆卸式固定连接于所述框架平台(1)中部，所述第一驱动装置可拆卸式固定连接于所述框架平台(1)顶部，所述时钟弹簧(3)通过所述第一驱动装置正反转连接于所述框架平台(1)中部，两组所述第二驱动装置分别可拆卸固定连接于所述框架平台(1)一侧前部和后部，所述组合开关(2)通过两组所述第二驱动装置正反向转动连接，所述组合开关(2)、所述时钟弹簧(3)、所述第一驱动装置和两组所述第二驱动装置均与PLC可编程控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种汽车组合开关耐久试验台架，其特征在于：所述时钟弹簧(3)和所述第一驱动装置之间设置有圆轴组件(4)，所述圆轴组件(4)两端分别可拆卸式固定连接于所述第一驱动装置上和所述时钟弹簧(3)上，所述时钟弹簧(3)和所述圆轴组件(4)通过所述第一驱动装置正反向旋转。

3.根据权利要求2所述的一种汽车组合开关耐久试验台架，其特征在于：所述圆轴组件(4)包括第一圆轴(41)、吸能件(42)和第三圆轴(43)，所述吸能件(42)两端分别可胀紧式摩擦连接于所述第一圆轴(41)下部和所述第三圆轴(43)上部，所述第一圆轴(41)上部可拆卸式固定连接于所述第一驱动装置底部，所述第三圆轴(43)下部可拆卸式固定连接于所述时钟弹簧(3)上。

4.根据权利要求3所述的一种汽车组合开关耐久试验台架，其特征在于：所述吸能件(42)由弹性或者耐高低树脂材料制成，所述第一圆轴(41)和所述第三圆轴(43)由铝合金材料制成。

5.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述的一种汽车组合开关耐久试验台架，其特征在于：所述第一驱动装置为正反转电机(5)，所述正反转电机(5)的外壳可拆卸式固定连接于所述框架平台(1)顶部，所述正反转电机(5)的旋转轴可拆卸式固定连接于所述圆轴组件(4)顶部。

6.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述的一种汽车组合开关耐久试验台架，其特征在于：两组所述第二驱动装置分别为第一气缸(6)和第二气缸(7)，所述第一气缸(6)与所述第二气缸(7)相对设置，所述第一气缸(6)的第一缸体固定连接于所述框架平台(1)一侧前方，所述第二气缸(7)的第二缸体固定连接于所述框架平台(1)一侧后方，所述第一气缸(6)的第一活塞杆和所述第二气缸(7)的第二活塞杆相对，所述组合开关(2)均与所述第一活塞杆和所述第二活塞杆可解除式相抵。

7.根据权利要求6所述的一种汽车组合开关耐久试验台架，其特征在于：所述第一气缸(6)和所述第二气缸(7)上均设置有调节阀和节流阀。

8.根据权利要求1-3任意一项权利要求所述的一种汽车组合开关耐久试验台架，其特征在于：所述框架平台(1)顶部固定连接有固定板(11)，所述第一驱动装置可拆卸式固定连接于所述固定板(11)上。

9.根据权利要求1-3任意一项权利要求所述的一种汽车组合开关耐久试验台架，其特征在于：所述框架平台(1)上设置有负载灯(8)，所述负载灯(8)与所述组合开关(2)电连接。

10.根据权利要求1-3任意一项权利要求所述的一种汽车组合开关耐久试验台架，其特征在于：所述框架平台(1)底部固定连接有万向轮(9)。

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一种汽车组合开关耐久试验台架

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技术领域

[0001]本发明涉及机械测试，特别是涉及一种汽车组合开关耐久试验台架。

背景技术

[0002]目前在组合开关耐久试验领域中，试验室并没有相关试验台架和设备，耐久试验仅依靠人力开展。一个试验项目有十二万次、试验强度大，试验人员负荷沉重。同时，根据安全规定，试验人员不得长时间处于高低温环境，无法开展高低温耐久试验。发明内容

[0003]本发明是为了解决现有技术中的不足而完成的，本发明的目的是提供一种汽车组合开关耐久试验台架，其优点是实现组合开关操作力可调、时钟弹簧可实现双向回转、PLC可编程控制系统控制，代替人工操作试验。

[0004]本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架，包括框架平台、组合开关、时钟弹簧、第一驱动装置和两组第二驱动装置，所述组合开关可拆卸式固定连接于所述时钟弹簧上，所述时钟弹簧可拆卸式固定连接于所述框架平台中部，所述第一驱动装置可拆卸式固定连接于所述框架平台顶部，所述时钟弹簧通过所述第一驱动装置正反转连接于所述框架平台中部，两组所述第二驱动装置分别可拆卸固定连接于所述框架平台一侧前部和后部，所述组合开关通过两组所述第二驱动装置正反向转动连接，所述组合开关、所述时钟弹簧、所述第一驱动装置和两组所述第二驱动装置均与PLC可编程控制系统连接。[0005]本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架还可以是：

[0006]所述时钟弹簧和所述第一驱动装置之间设置有圆轴组件，所述圆轴组件两端分别可拆卸式固定连接于所述第一驱动装置上和所述时钟弹簧上，所述时钟弹簧和所述圆轴组件通过所述第一驱动装置正反向旋转。[0007]所述圆轴组件包括第一圆轴、吸能件和第三圆轴，所述吸能件两端分别可胀紧式摩擦连接于所述第一圆轴下部和所述第三圆轴上部，所述第一圆轴上部可拆卸式固定连接于所述第一驱动装置底部，所述第三圆轴下部可拆卸式固定连接于所述时钟弹簧上。[0008]所述吸能件由弹性或者耐高低树脂材料制成，所述第一圆轴和所述第三圆轴由铝合金材料制成。

[0009]所述第一驱动装置为正反转电机，所述正反转电机的外壳可拆卸式固定连接于所述框架平台顶部，所述正反转电机的旋转轴可拆卸式固定连接于所述圆轴组件顶部。[0010]两组所述第二驱动装置分别为第一气缸和第二气缸，所述第一气缸与所述第二气缸相对设置，所述第一气缸的第一缸体固定连接于所述框架平台一侧前方，所述第二气缸的第二缸体固定连接于所述框架平台一侧后方，所述第一气缸的第一活塞杆和所述第二气缸的第二活塞杆相对，所述组合开关均与所述第一活塞杆和所述第二活塞杆可解除式相抵。

[0011]所述第一气缸和所述第二气缸上均设置有调节阀和节流阀。

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所述框架平台顶部固定连接有固定板，所述第一驱动装置可拆卸式固定连接于所

述固定板上。

[0013]所述框架平台上设置有负载灯，所述负载灯与所述组合开关电连接。[0014]所述框架平台底部固定连接有万向轮。

[0015]本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架，包括框架平台、组合开关、时钟弹簧、第一驱动装置和两组第二驱动装置，所述组合开关可拆卸式固定连接于所述时钟弹簧上，所述时钟弹簧可拆卸式固定连接于所述框架平台中部，所述第一驱动装置可拆卸式固定连接于所述框架平台顶部，所述时钟弹簧通过所述第一驱动装置正反转连接于所述框架平台中部，两组所述第二驱动装置分别可拆卸固定连接于所述框架平台一侧前部和后部，所述组合开关通过两组所述第二驱动装置正反向转动连接，所述组合开关、所述时钟弹簧、所述第一驱动装置和两组所述第二驱动装置均与PLC可编程控制系统连接。这样，框架平台起到支撑整个试验台架的作用；第一驱动装置可以实现正反转，第一驱动装置的转速要能根据时钟弹簧的转速范围内实现大小可调，并且能够适应高低温环境，使用第一驱动装置能够双向回转，从而满足试验要求；第一驱动装置驱动时钟弹簧正反向旋转；第二驱动装置可以起到驱动组合开关的作用，当一个第二驱动装置向外驱动时，推动组合开关运动，从而打开组合开关；当第二驱动装置向内伸缩时，从而将组合开关恢复原状，从而关闭组合开关。同时，当另一第二驱动装置向外驱动时，推动组合开关运动，从而打开组合开关；当第二驱动装置向内伸缩时，从而将组合开关恢复原状，从而关闭组合开关。通过第二驱动装置可以实现组合开关两个方向的打开和关闭自动回位，完成一个循环。通过旋转完成所需试验次数，从而完成耐久试验。组合开关和时钟弹簧可拆卸式固定连接，使得组合开关和时钟弹簧容易拆卸和安装，有利于提供耐久试验的效率。时钟弹簧可拆卸式固定连接于框架平台中部，方便时钟弹簧拆卸和安装；第一驱动装置固定连接于框架平台顶部，框架平台为第一驱动装置提供了支撑力和安装点。将整个试验台架接入PLC控制程序中，利用PLC程序实现对整个试验动作的自动化，包括自动运行，过程控制，自动计数，自动循环以及故障报警等。通过PLC可编程控制系统控制，可以降低劳动轻度，提供试验效率。该框架平台结构简单，维护方便且成本低。该试验台架可以在高低温等恶劣的试验环境下进行试验。本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架，相对于现有技术而言具有的优点是：实现组合开关操作力可调、时钟弹簧可实现双向回转、PLC可编程控制系统控制，代替人工操作试验。附图说明

[0016]图1本发明一种汽车组合开关耐久试验台架示意图。

[0017]图2本发明一种汽车组合开关耐久试验台架局部示意图。[0018]图3本发明一种汽车组合开关耐久试验台架另一局部示意图。[0019]图号说明[0020]1、框架平台；11、固定板；2、组合开关；3、时钟弹簧；4、圆轴组件；41、第一圆轴；42、吸能件；43、第三圆轴；5、正反转电机；6、第一气缸；7、第二气缸；8、负载灯；9、万向轮。具体实施方式

[0021]下面结合附图的图1至图3对本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架作进一步

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详细说明。

[0022]本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架，请参考图1至图3相关各图，包括框架平台1、组合开关2、时钟弹簧3、第一驱动装置和两组第二驱动装置，所述组合开关2可拆卸式固定连接于所述时钟弹簧3上，所述时钟弹簧3可拆卸式固定连接于所述框架平台1中部，所述第一驱动装置可拆卸式固定连接于所述框架平台1顶部，所述时钟弹簧3通过所述第一驱动装置正反转连接于所述框架平台1中部，两组所述第二驱动装置分别可拆卸固定连接于所述框架平台1一侧前部和后部，所述组合开关2通过两组所述第二驱动装置正反向转动连接，所述组合开关2、所述时钟弹簧3、所述第一驱动装置和两组所述第二驱动装置均与PLC可编程控制系统连接。这样，框架平台1起到支撑整个试验台架的作用；第一驱动装置可以实现正反转，第一驱动装置的转速要能根据时钟弹簧3的转速范围内实现大小可调，并且能够适应高低温环境，使用第一驱动装置能够双向回转，从而满足试验要求；第一驱动装置驱动时钟弹簧3正反向旋转；第二驱动装置可以起到驱动组合开关2的作用，当一个第二驱动装置向外驱动时，推动组合开关2运动，从而打开组合开关2；当第二驱动装置向内伸缩时，从而将组合开关2恢复原状，从而关闭组合开关2。同时，当另一第二驱动装置向外驱动时，推动组合开关2运动，从而打开组合开关2；当第二驱动装置向内伸缩时，从而将组合开关2恢复原状，从而关闭组合开关2。通过第二驱动装置可以实现组合开关2两个方向的打开和关闭自动回位，完成一个循环。通过旋转完成所需试验次数，从而完成耐久试验。组合开关2和时钟弹簧3可拆卸式固定连接，使得组合开关2和时钟弹簧3容易拆卸和安装，有利于提供耐久试验的效率。时钟弹簧3可拆卸式固定连接于框架平台1中部，方便时钟弹簧3拆卸和安装；第一驱动装置固定连接于框架平台1顶部，框架平台1为第一驱动装置提供了支撑力和安装点。将整个试验台架接入PLC控制程序中，利用PLC程序实现对整个试验动作的自动化，包括自动运行，过程控制，自动计数，自动循环以及故障报警等。通过PLC可编程控制系统控制，可以降低劳动轻度，提供试验效率。该框架平台1结构简单，维护方便且成本低。该试验台架可以在高低温等恶劣的试验环境下进行试验。本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架，相对于现有技术而言具有的优点是：实现组合开关2操作力可调、时钟弹簧3可实现双向回转、PLC可编程控制系统控制，代替人工操作试验。较优选的是，框架平台1由铝合金材料制成。铝合金是铝制品，在与空气，水，石油化学体系中以及高温高低等恶劣环境下，具有良好的抗腐蚀性；框架平台1上自带有专门的T型槽，方便框架平台1的拆装；框架平台1耐脏，且易处理，保养工作简单；同时，铝合金轻巧，搬运方便利。利用组合开关2和时钟弹簧3固定在实车上的固定安装孔，将组合开关2和时钟弹簧3按照实车安装的方式固定安装在框架平台1上。

[0023]本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架，请参考图1至图3相关各图，在前面技术方案的基础上还可以是:所述时钟弹簧3和所述第一驱动装置之间设置有圆轴组件4，所述圆轴组件4两端分别可拆卸式固定连接于所述第一驱动装置上和所述时钟弹簧3上，所述时钟弹簧3和所述圆轴组件4通过所述第一驱动装置正反向旋转。这样，圆轴组件4起到连接组合开关2和第一驱动装置的作用，同时可以减小试验过程中的冲击能量。第一驱动装置驱动圆轴组件4从而带动时钟弹簧3一起正反向旋转。进一步的优选方案为:所述圆轴组件4包括第一圆轴41、吸能件42和第三圆轴43，所述吸能件42两端分别可胀紧式摩擦连接于所述第一圆轴41下部和所述第三圆轴43上部，所述第一圆轴41上部可拆卸式固定连接于所述第

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一驱动装置底部，所述第三圆轴43下部可拆卸式固定连接于所述时钟弹簧3上。这样，圆轴组件4包括第一圆轴41、吸能件42和第三圆轴43，圆轴组件4采用分段式的，吸能件42两端可胀紧式摩擦连接于第一圆轴41下部和第三圆轴43上部，吸能件42吸收试验过程中的冲击能量。同时采用分段式的圆轴组件4，可以方便试验过程中拆装。更进一步的优选方案为：所述吸能件42由弹性或者耐高低树脂材料制成，所述第一圆轴41和所述第三圆轴43由铝合金材料制成。这样，吸能件42由弹性或者耐高低温树脂材料连接，树脂材料与两端铝合金材料通过胀紧式摩擦连接，可以吸收试验过程中的冲击能量，采用分段式圆轴组件4可以方便试验过程中拆装。

[0024]本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架，请参考图1至图3相关各图，在前面技术方案的基础上还可以是:所述第一驱动装置为正反转电机5，所述正反转电机5的外壳可拆卸式固定连接于所述框架平台1顶部，所述正反转电机5的旋转轴可拆卸式固定连接于所述圆轴组件4顶部。这样，正反转电机5可以实现正反转，正反转电机5的转速要能根据时钟弹簧3的转速范围内实现大小可调，并且能够适应高低温环境，使用正反转电压能满足试验室要求。接通正反转电机5电源，可以驱动正反转电机5转动，驱动时钟弹簧3旋转一定角度，该角度可以利用PLC程序的精确控制；根据组合开关2本身的特性，组合开关2自动回到中位；这样就完成了组合开关2从打开到关闭的一个过程。[0025]本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架，请参考图1至图3相关各图，在前面技术方案的基础上还可以是:两组所述第二驱动装置分别为第一气缸6和第二气缸7，所述第一气缸6与所述第二气缸7相对设置，所述第一气缸6的第一缸体固定连接于所述框架平台1一侧前方，所述第二气缸7的第二缸体固定连接于所述框架平台1一侧后方，所述第一气缸6的第一活塞杆和所述第二气缸7的第二活塞杆相对，所述组合开关2均与所述第一活塞杆和所述第二活塞杆可解除式相抵。这样，框架平台1上固定安装第一气缸6和第二气缸7，用来驱动组合开关2。第一气缸6和第二气缸7要选择能适应高低温环境的类型。接通驱动第一气缸6的大腔气路，让压缩空气进入第一气缸6的大腔，在压缩空气作用下将第一气缸6的第一活塞杆往外伸出，推动组合开关2运动并打开；接通第一气缸6的小腔气路，让压缩空气进入第一气缸6的小腔，在压缩空气作用下将第一气缸6的第一活塞杆回收，从而完成组合开关2向一个方向的打开和关闭。接通驱动第二气缸7的大腔气路，让压缩空气进入第二气缸7的大腔，在压缩空气作用下将第二气缸7的第二活塞杆往外伸出，推动组合开关2运动并打开；接通第二气缸7的小腔气路，让压缩空气进入第二气缸7的小腔，在压缩空气作用下将第二气缸7的第二活塞杆回收，从而完成组合开关2另一个方向的打开和关闭。由此，两个方向的打开和关闭完成了一次循环。而后，通过PLC的自动计数功，自动循环功能来完成计数，自动开始下一个循环，直至完成试验要求所需试验次数。进一步的优选方案为：所述第一气缸6和所述第二气缸7上均设置有调节阀和节流阀。这样，第一气缸6和第二气缸7行程依据开关的打开和关闭所需的行程来选择，在第一气缸6和第二气缸7的进气管路上接入调压阀和节流阀，达到调整第一气缸6和第二气缸7驱动力大小和减缓第一气缸6和第二气缸7对组合开关2的冲击的目的。通过组合开关2向反方向的打开和开关自动回位，完成一个循环。[0026]本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架，请参考图1至图3相关各图，在前面技术方案的基础上还可以是:所述框架平台1顶部固定连接有固定板11，所述第一驱动装置可拆卸式固定连接于所述固定板11上。这样，固定板11固定连接在框架平台1顶部，固定板11

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起到支撑作用。

[0027]本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架，请参考图1至图3相关各图，在前面技术方案的基础上还可以是:所述框架平台1上设置有负载灯8，所述负载灯8与所述组合开关2电连接。这样，组合开关2与负载灯8电连接，当整个电路处于接通状态，转负载灯8亮。负载灯8是整个线路的用电器，用于确保开关在有用电器的环境下工作，这样更加模拟开关在实车上的使用情况。

[0028]本发明的一种汽车组合开关耐久试验台架，请参考图1至图3相关各图，在前面技术方案的基础上还可以是:所述框架平台1底部固定连接有万向轮9。这样，通过设置万向轮9，使得试验台架能够移动。当更换试验环境时，试验台架通过万向轮9可很方便的移动。开关和负载灯8通过电线接入整个电路系统中，使用电源为整个电路系统提供能量来源。[0029]上述仅对本发明中的几种具体实施例加以说明，但并不能作为本发明的保护范围，凡是依据本发明中的设计精神所作出的等效变化或修饰或等比例放大或缩小等，均应认为落入本发明的保护范围。

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图1

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图2

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图3

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