座椅顛簸蠕動試驗臺能方便、科學(xué)合理實現(xiàn)輕卡、中卡、重卡、客卡和乘用車座椅相關(guān)標準中的座椅顛簸蠕動試驗。設(shè)備采用通道液壓缸作為執(zhí)行器，采用全數(shù)字閉環(huán)實時控制，可進行位置控制、力控制。

　　一、設(shè)備概況

　　座椅顛簸蠕動試驗臺能方便、科學(xué)合理實現(xiàn)輕卡、中卡、重卡、客卡和乘用車座椅相關(guān)標準中的座椅顛簸蠕動試驗。設(shè)備采用通道液壓缸作為執(zhí)行器，采用全數(shù)字閉環(huán)實時控制，可進行位置控制、力控制。

　　高強度：臺架整體應(yīng)具有足夠的強度、剛度、穩(wěn)定性和可靠性。

　　高精度：臺架安裝表面應(yīng)整體精加工，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。

　　耐腐蝕性：試驗臺整體應(yīng)具備良好的耐腐蝕性，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)健零部件均應(yīng)進行強度和剛度校核，滿足疲勞和試驗臺壽命設(shè)計，應(yīng)能杜絕疲勞斷裂、變形等異?，F(xiàn)象發(fā)生。

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

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

　　細節(jié)設(shè)計：臺架加工件均應(yīng)去除毛刺、飛邊，避免銳角、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)于座椅顛簸蠕動試驗試驗需求：

　　(1)QC/T 740-2017《乘用車座椅總成》中5.5顛簸和蠕動試驗的要求。

　　(2)Q/ZZ 11115-2022《載貨汽車座椅》中5.5.17的要求。

　　1.3. 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、操作控制柜、伺服控制柜、臀背模塊、測量控制系統(tǒng)及軟件、隔震工裝等。

　　1.4. 電源供給

　　交流/單相 380(1±15%)VAC/50Hz?

　　1.5. 作動缸

　　1) 液壓缸數(shù)量1個，位移行程：±50mm，z大顛簸頻率為7.5Hz;Z大顛簸行程為±25mm，頻率0.5Hz時，幅值能達到±25mm，頻率7.5Hz時，幅值能達到±5mm。

　　2) 水平扭轉(zhuǎn)蠕動：Z大扭轉(zhuǎn)角度A為±30o，Z大扭轉(zhuǎn)頻率30次/分鐘;

　　3) X向(前后)水平動作：水平位移行程為±75mm，幅頻滿足：幅度±50mm，頻率0.5Hz;

　　4) Y向(左右動作)水平動作：水平位移行程為±100mm，幅頻滿足：幅度±50mm，頻率0.5Hz;

　　1.6. 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、液壓油液面、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)，采用水冷或風冷方式;

　　4) 油箱及電機底座應(yīng)加裝減振墊，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、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，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，液壓泵只提供振動需要的平均流量，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、油箱容積、流量、電機功率等。這些參數(shù)需要根據(jù)試驗臺的負載、工作臺面的運動速度等指標選取。

　　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、壓力表、保護系統(tǒng)警示燈等。通過電控箱上的控制按扭，可以手動控制液壓泵站的各種工作狀態(tài)，主要有啟動、停止、中位等。

　　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，蜂鳴器響;

　　? 過熱保護——油溫超過60℃，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、回油濾油器堵塞時，濾油器堵塞保護警示燈亮，蜂鳴器響;

　　? 急停按扭——系統(tǒng)出現(xiàn)故障，按急停按扭，系統(tǒng)卸荷，油壓降為零。

　　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、單向閥、壓力表組成，如圖11所示。從泵站電液換向閥出來的液流經(jīng)過10µm的高壓濾油器后，清潔、壓力穩(wěn)定的液壓油進入伺服閥，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，從面提高活塞運動平穩(wěn)性，并降低波形失真。蓄能器需充氮氣7MPa。

　　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：

　?、欧峙淦鳛樽鲃悠鞴┯?

　?、茊为氄{(diào)節(jié)伺服閥先導(dǎo)閥供油壓力;

　?、蔷哂袘?yīng)急截止功能;

　　(4)導(dǎo)閥的供油的過濾。

　　液壓分配器的結(jié)構(gòu)和原理見圖。

　　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。主要內(nèi)容包括：

　　? 供油、回油管路、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，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，內(nèi)部經(jīng)酸洗、中和、鈍化和涂油處理;

　　? 在發(fā)貨以前進行清潔、沖洗和密封。

　　1.7. 主體

　　1) 系統(tǒng)Z大承重載荷500kg;

　　2) 兩假臀模塊Z小中心距416mm，Z大中心距918mm，此距離無級可調(diào);

　　3) 試驗平臺大小:1600mm X 1000mm可滿足后排座椅試驗要求;

　　1.8. 傳感器

　　1) 內(nèi)置位移傳感器1個，量程±50mm，測量精度：0.5%FS

　　LVDT位移傳感器

　　2) 激光測距傳感器2個，量程100-400mm，測量精度：0.5%FS

　　由鋁合金外殼、安裝吊耳、激光器、測量電路板、信號電纜等組成。工作原理是利用激光束進行幅度調(diào)制并測定調(diào)制光往返測線一次所產(chǎn)生的相位延遲，以調(diào)制光的波長，以相位延遲所用時間換算出距離。

　　3) 加速度傳感器2個，量程5g，測量精度：1%FS

　　加速度是個空間矢量，一方面，要準確了解物體的運動狀態(tài)，必須測得其三個坐標軸上的分量;另一方面，在預(yù)先不知道物體運動方向的場合下，只有應(yīng)用三軸加速度傳感器來檢測加速度信號。由于三軸加速度傳感器也是基于重力原理的，因此用三軸加速度傳感器可以實現(xiàn)雙軸正負90度或雙軸0-360度的傾角，通過校正后期精度要高于雙軸加速度傳感器大于測量角度為60度的情況。

　　1.9. 座椅隔震特性試驗工裝

　　1) 臀模采用電葫蘆升降

　　2) 工裝升降為手搖式

　　3) 配重塊可根據(jù)試驗需求自由組裝

　　4) 底部有與平臺相連的固定孔，試驗期間可以與平臺緊密貼合，試驗完畢，可以推離試驗區(qū)域

　　1.10. 試驗?zāi)K及夾具

　　1) 臀模2套

　　2) 背模2套

　　3) 隔震工裝1套

　　4) 靠背固定工裝 2套

　　1.11. 控制柜

　　1) 控制柜采用標準機柜，美觀、整潔，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，工業(yè)控制計算機采Z低配置為：CPU雙核，8G內(nèi)存，1T硬盤，19吋液晶顯示器。

　　1.12. 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。

　　2) 系統(tǒng)采用 windows 平臺，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，對測試報告進行評估和編輯。

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

　　4) 測試報告是標準化的，輸出測試數(shù)據(jù)準確、規(guī)范。

　　1) 免費對設(shè)備軟件免費升級。

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

　　可做多臺機器同步控制

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