振动测试夹具.pdf

一种振动测试夹具，可以包括：上方夹具框架和下方基座框架，振动测试对象固定至所述上方夹具框架，所述下方基座框架安装至振荡器；以及多个双平行四边形部件，所述双平行四边形部件连接在夹具框架和基座框架之间，用于产生在向上/向下方向和/或向前/向后方向上的位移。双平行四边形部件的每一者可以包括复合四关节联杆结构和钢丝索隔离器。所述振动测试夹具可以模拟由于共振的产生而造成的变形模式。

权利要求书1.  一种振动测试夹具，包括：上方夹具框架和下方基座框架，振动测试对象固定至所述上方夹具框架，所述下方基座框架安装至振荡器；和多个双平行四边形部件，所述双平行四边形部件连接在夹具框架和基座框架之间，用于产生在向上/向下方向和/或向前/向后方向上的位移，双平行四边形部件的每一者包括复合四关节联杆结构和钢丝索隔离器，其中进行模拟由于产生共振而造成的变形模式。2.  根据权利要求1所述的振动测试夹具，其中所述双平行四边形部件的每一者包括：上方板，所述上方板联接至所述夹具框架；下方板，所述下方板固定至所述基座框架；复合四关节联杆结构，所述复合四关节联杆结构包括一对四关节联杆，所述四关节联杆通过销钉连接至所述上方板和所述下方板同时在上方板和下方板之间被向前和向后设置，并且在相同方向上以预定角度弯曲；稳定器杆，所述稳定器杆通过销钉结构通过使用两个联杆共享单元连接至向前/向后的四关节联杆；和钢丝索隔离器连接在所述上方板和所述下方板之间。3.  根据权利要求2所述的振动测试夹具，其中所述上方板包括仿真质量，所述仿真质量支撑所述夹具框架。4.  根据权利要求2所述的振动测试夹具，其中形成四关节联杆的联接杆的中间纵长部分通过调节器而连接从而调节联接杆的长度。5.  根据权利要求2所述的振动测试夹具，其中设置彼此隔开并同时围绕钢丝索隔离器的两排稳定器杆，从而当设置在稳定器杆的中心 部分处的钢丝索隔离器被压缩时避免干扰。6.  根据权利要求2所述的振动测试夹具，其中在上方板和下方板中设置用于安装钢丝索隔离器的钢丝索安装构件，并且所述钢丝索安装构件倾斜。7.  根据权利要求1所述的振动测试夹具，其中在所述夹具框架和所述基座框架之间的多个双平行四边形部件被设置成基本上垂直于穿过振动测试夹具的重心的对角线，并且被设置成关于向前/向后方向相反。8.  根据权利要求2所述的振动测试夹具，其中在所述夹具框架和所述基座框架之间的多个双平行四边形部件被设置成基本上垂直于穿过振动测试夹具的重心的对角线，并且被设置成关于向前/向后方向相反。

说明书振动测试夹具
技术领域
本公开涉及振动测试夹具，更具体地涉及用于模拟例如车辆部件(包括全景天窗)在振动环境下的扭转或弯曲的相对位移的振动测试夹具。
背景技术
通常，在车辆行驶的过程中从道路表面或车辆的驱动部件(例如发动机)传递的重复振动传递至车身，并且例如车身或天窗的部件由于振动的重复传递而变形。
由于变形造成孔穴或台阶，所述孔穴或台阶依次造成水的泄露或外观下降，在对车辆进行实际设计之前通过振动测试测量例如扭转或弯曲的相对位移从而进行确保品质的方法。
例如，在振动测试对象(例如车身、车门和全景天窗)上通过提供振动而进行模型分析测试，同时振动测试对象固定至夹具并且在振动测试对象的多个部位处安装多个传感器，例如振动测试加速计。
夹具通常被用作在振动测试中用于固定对象的装置，并且在韩国专利申请公开No.10-2006-0131600，韩国专利申请公开No.2001-0059296，韩国专利No.10-1014364，和日本专利申请公开No.2000-266533中公开了各种形式的振动测试夹具。
根据相关技术，固定夹具被用作用于测量相对位移(例如振动测试对象(例如全景天窗)的扭转或弯曲)的装置。亦即，在实际车辆情况下(亦即当车辆驱动时)在全景天窗中产生扭转或弯曲(相对位移)，并且固定夹具被用作使用实际车辆振动模拟相对位移的装置。
然而，当使用根据相关技术的固定夹具时，单个产品测试结果和实际车辆测试结果是不同的。因此，在模拟由固定夹具引入实际的全景天窗的相对位移例如扭转或弯曲方面存在限制。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景 技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
因此，本发明致力于解决上述问题和/或其它问题，并且本发明提供一种振动测试夹具，所述振动测试夹具实现了一种新型振动测试夹具，其用于产生扭转同时通过安装造成位移和限制位移的单元造成在竖直方向上的相对位移并且限制在其它方向上的位移，所述造成位移和限制位移的单元在夹具下端处包括复合四关节联杆和弹簧，用于振动测试的对象固定至所述夹具，从而可以如在实际车辆情况下精确地进行振动测试，例如，可以通过实际车辆的振动精确地模拟引入实际车辆中的例如扭转或弯曲的相对位移。
本发明的振动测试夹具具有至少如下特征。
根据本公开的各个方面，提供一种振动测试夹具，包括：上方夹具框架和下方基座框架，振动测试对象固定至所述上方夹具框架，所述下方基座框架安装至振荡器；和多个双平行四边形部件，所述双平行四边形部件连接在夹具框架与基座框架之间，用于产生在向上/向下方向和/或向前/向后方向上的位移，双平行四边形部件的每一者包括复合四关节联杆结构和钢丝索隔离器，其中模拟由于共振的产生而造成的变形模式。
双平行四边形部件的每一者可以包括：上方板，所述上方板联接至夹具框架；下方板，所述下方板固定至基座框架；复合四关节联杆结构，所述复合四关节联杆结构包括一对四关节联杆，所述四关节联杆通过销钉连接至上方板和下方板同时在上方板和下方板之间向前和向后设置并且在相同方向上以预定角度弯曲；稳定器杆，所述稳定器杆通过销钉结构通过使用两个联杆共享单元而连接至向前/向后的四关节联杆；并且钢丝索隔离器连接在上方板和下方板之间。
上方板可以包括仿真质量，所述仿真质量支撑夹具框架。形成四关节联杆的联接杆的中间纵长部分可以通过调节器连接从而调节联接杆的长度。可以设置彼此隔开同时围绕钢丝索隔离器的两排稳定器杆，从而当设置在稳定器杆的中心部分处的钢丝索隔离器被压缩时避免干 扰。可以在上方板和下方板中设置用于安装钢丝索隔离器的钢丝索安装构件，并且钢丝索安装构件可以倾斜。
在夹具框架和基座框架之间的多个双平行四边形部件可以被设置成基本上垂直于穿过振动测试夹具的重心的对角线，并且被设置成关于向前/向后方向相反。
由于根据本公开的振动测试夹具可以通过复合四关节联杆和弹簧的组合模拟相对位移，例如在车辆驱动的过程中在实际车辆情况下引入的扭转或弯曲，因而可以在与车辆的实际运行相同的条件下精确地进行振动测试。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体描述，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
附图说明
现在将参考说明附图的某些示例性实施方案详细描述本公开的上述和其它特征，所述附图在下文中仅用于说明，因此对本公开是非限制性的，其中：
图1为显示根据本发明的示例性振动测试夹具的立体图；
图2为显示根据本发明的示例性振动测试夹具的示例性双平行四边形部件的立体图；
图3为显示根据本发明的示例性振动测试夹具的示例性双平行四边形部件的正视图；
图4为显示根据本发明的示例性振动测试夹具的示例性双平行四边形部件的正视图；和
图5为显示根据本发明的示例性振动测试夹具的操作状态的正视图。
应当了解，附图不必按比例，显示了说明本发明的基本原理的各种优选特征的略微简化的画法。本文所公开的本公开的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体目标应用和使用的环境来确定。
在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记表示本公开的相 同的或等同的部件。
具体实施方式
下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
图1为显示根据本发明的各个实施方案的振动测试夹具的立体图。如图1中所示，在振动测试夹具中，在夹具的下端处安装包括弹簧和四关节复合联杆的多个双平行四边形部件12(例如六个双平行四边形部件12)，对象(例如全景天窗)安装至所述夹具。亦即，六个双平行四边形部件12安装在上方夹具框架10和下方基座框架11之间，振动测试对象固定至所述上方夹具框架10，所述下方基座框架11安装至振动器或振荡器。
之后，连接在夹具框架10和基座框架11之间的多个双平行四边形部件12被设置成垂直于穿过振动测试夹具的重心的对角线，并且被设置成关于向前/向后方向相反。
双平行四边形部件12通过四个联杆限制使得五个位移(亦即在Tx、Ty、Rx、Ry和Rz方向上的位移)受限制但是在Tz方向上的位移不受限制。例如，双平行四边形部件的上方板和下方板具有在向上/向下方向上的位移，并且在其中心处的稳定器向前和向后操作。
亦即，当进行组装时，双平行四边形部件的上方板和下方板仅向上和向下移动，并且中心稳定器杆由于四关节联杆结构的反作用而向前和向后移动。
双平行四边形部件(双平行四边形部件结构)的重要的移动仅实现向上/向下位移。
在一个方向上的位移涉及向上/向下方向Tz，其为在上方板和下方板之间的相对位移(重要位移)。
Tx表示向前/向后平移，Ty表示向左/向右平移，Tz表示向上/向下 平移，并且Ri表示在各个方向上旋转。
当振动测试夹具振动时，限制位移的振动测试夹具可以造成平行四边形部件的竖直的相对位移，在该情况下可以直接模拟实际车辆的振动同时在其它方向上的位移受限制。
不同于通常的振动测试夹具，柔性振动测试夹具可以在六个点处产生相对位移，并且可以通过半浮式设备安装结构根据基础振荡的频率和振幅特征而造成各种类型的变形(弯曲、扭转等)。通过使用这些特征，可以在对象上施加所需类型的变形。
图2为显示根据本发明的各个实施方案的振动测试夹具的双平行四边形部件的立体图。图3为显示根据本发明的各个实施方案的振动测试夹具的双平行四边形部件的正视图。如图2和3所示，双平行四边形部件12包括复合四联杆结构和钢丝索隔离器装置，并且安装在夹具框架10和基座框架11之间从而模拟由于在产生竖直位移时产生空间而造成的变形模式。
此外，上方板14和下方板15被设置成彼此竖直隔开，并且上方板14固定至夹具框架10而下方板15固定至基座框架11。
仿真质量13安装在上方板14的上表面上，具有仿真质量13的上方板通过仿真质量13而固定地联接至夹具框架10的底表面。
在此，仿真质量用于纠正当放置测试对象时由于重量差异而造成的布置(倾斜)并且当测试对象的重量变化较大时(大尺寸车辆的全景天窗，小尺寸车辆的全景天窗)通过调节重量纠正与弹簧刚度结合的共振频率。
特别地，设置一对(在某些实施方案中，可以为两对)四关节联杆16a和16b用于通过使用复合四关节联杆结构造成位移并对位移进行限制。四关节联杆16a和16b的每一者对应于在其相对的端部处的具有销钉支撑点的两个联接杆的组合，在该情况下两个联接杆形成倾斜姿势，并且联接杆的相对的端部连接至板和稳定器杆18的联杆共享单元17。在某些实施方案中，联接杆为充当联杆的棒端轴承类型(旋转)。
成对的四关节联杆16a和16b在上方板14和下方板15之间向前和向后设置同时采取朝着相同方向以预定角度弯曲的姿势(向前弯曲 的姿势)，然后经由销钉结构连接至板。
设置在前侧的四关节联杆16a通过使用四个销钉22a至22d的连接部分而被连接至在上方板14的底表面上的销钉支架23a，在稳定器杆18的前端处的联杆共享单元17的两个点，以及在下方板14的上表面上的销钉支架23b。
设置在后侧的四关节联杆16b通过使用四个销钉22e至22h的连接部分而被连接至在上方板14的底表面上的销钉支架23c，在稳定器杆18的后端处的联杆共享单元17的两个点，和在下方板14的上表面上的销钉支架23d。
四关节联杆16a和16b的相对的端部连接至调节器20用于调节由于组装公差而造成的联杆的长度差异。亦即，具有棒端轴承的联接杆的中间纵长部分被分成两个部分，并且调节器20在分离的部分之间平行或基本上平行地设置，并且分离的部分的端部螺栓联接至调节器20的相对的端部(一侧通过右旋螺栓进行螺栓联接，另一侧通过左旋螺栓进行螺栓联接)。因此，如果旋转调节器20，则螺栓联接部分被紧固或释放从而调节联杆长度。
稳定器杆18被设置成用于处理联杆的相关操作的单元同时向前和向后连接四关节联杆16a和16b。稳定器杆18具有杆形状，所述杆形状在其相对的端部处具有联杆共享单元17，并且稳定器杆18水平地设置在上方板14和下方板15之间的中间位置处从而与板平行或基本上平行。通过使用设置在前侧和后侧的联杆共享单元17来连接前四关节联杆和后四关节联杆16a和16b。
亦即，稳定器杆18设置在前四关节联杆和后四关节联杆16a和16b的弯曲部分之间，在该状态下前联杆共享单元17通过两个销钉22a和22c连接至前四关节联杆16a，而后联杆共享单元17通过两个销钉22f和22g联接至后四关节联杆16b。因此，两对四关节联杆16a和16b及其之间的稳定器通过联接而彼此相关联地操作。
不同于一般的四关节联杆结构，稳定器杆18具有迂回结构，所述迂回结构围绕钢丝索隔离器19从而当中心钢丝索隔离器19被压缩和拉伸时避免干扰。
亦即，稳定器杆18被构造成使得维持预定间隔的两排杆整体地连 接至在杆的端部处的联杆共享单元17。因此，钢丝索隔离器19设置在形成稳定器杆18的两排杆的内部从而当被压缩时避免干扰。
钢丝索隔离器19设置成连接上方板14和下方板15。在一些实施方案中，钢丝索隔离器19为弹簧，并且通过弹簧的圆周连接至板同时被放在一侧，这是因为其平行于板沿着板的向前和向后纵长方向设置。
亦即，钢丝索安装构件21a从上方板14的底表面向下延伸而钢丝索安装构件21b从下方板14的上表面向上延伸，并且由于被放在一侧的弹簧的上圆周部分和下圆周部分紧固至钢丝索安装构件21a和21b的下端和上端，因此上方板14和下方板14通过钢丝索隔离器19(亦即弹簧)彼此连接。
钢丝索安装构件21a和21b倾斜。亦即，上钢丝索安装构件和下钢丝索安装构件21a和21b向前弯曲，因此可以通过将弹簧放置在四关节联杆的中心处从而最小化四关节联杆的下方的倾斜。
因此，下文将描述上述振动测试夹具的操作状态。
图4为显示根据本发明的各个实施方案的振动测试夹具的双平行四边形部件的正视图。图5为显示根据本发明的各个实施方案的振动测试夹具的操作状态的正视图。
如图4和5所示，根据双平行四边形部件12的操作，如果对象的上方部分被挤压，则上方板14竖直地(Tz方向)位移并且稳定器杆18水平地(Tx方向)位移，因此常规四关节联杆的旋转结构可以施加竖直位移。
如果当对象100固定至夹具框架10时对象100振荡，在六个双平行四边形部件12的相对位移上产生差异，所述六个双平行四边形部件12支撑包括对象100的夹具框架10。
通过这种方式，可以进行振动测试同时模拟相对位移，例如通过六个点的相对位移引入实际车辆的扭转或弯曲。
为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上方”或“下方”、“前”或“后”等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。
前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限 制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。