转动锁止单元和测试用固定工装的制作方法

1.本实用新型属于试验检测设备领域，具体涉及一种转动锁止单元和测试用固定工装。


背景技术：

2.汽车座椅头枕(以下简称汽车头枕)是为提高汽车乘坐舒适性和安全性而设置的一种辅助装置。大部分汽车头枕包括头枕本体和与头枕本体连接的两根头枕杆，汽车头枕通过头枕杆安装在汽车座椅上。汽车头枕的舒适性是由包覆在头枕套内的高回弹泡沫决定，为保证汽车头枕的舒适性，在设计制造时，生厂商会对汽车头枕本体进行硬度测试，以判断汽车头枕的头枕泡沫是否合格。
3.测试头枕本体压陷硬度需要头枕硬度测试工装，以固定汽车头枕，并使汽车头枕在测试时其测试面(指使用时头枕本体面对乘客的一面)与硬度测试头呈一定的角度(垂直或者倾斜)。硬度测试工装包括可转动安装在支撑架上的安装架，安装架上设有固定汽车头枕的固定装置。为满足测试面与硬度测试头的测试角度的需求，在硬度测试头角度不变的情况下，需要通过转动安装架以改变测试面与硬度测试头的测试角度。一般在支撑架上开设有弧形槽，锁紧螺栓穿过弧形槽与安装架螺纹连接，相对支撑架转动安装架，锁紧螺栓能够在弧形槽中滑动。上述设置弧形槽和锁紧螺栓的锁止方式，锁紧效果差，硬度测试时，硬度测试头对头枕本体施加一定的作用力，可能导致安装架相对支撑架转动，从而改变头枕本体测试面与硬度测试头的测试角度。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的第一个目的是提供一种转动锁止单元，以解决现有转动锁止方式锁止效果差的技术问题。本实用新型的第二个目的是提供一种具有前述转动锁止单元的测试用固定工装。
5.为达到上述第一个目的，本实用新型采用如下技术方案：转动锁止单元其安装在转动连接的两个连接部件之间，两个连接部件分别为第一连接部件和第二连接部件，转动锁止单元包括第一锁紧螺栓，两个连接部件之一上开设有弧形槽，弧形槽的圆心与所两个连接部件的旋转中心同心，第一锁紧螺栓穿过弧形槽与另一个连接部件螺纹连接，相对第一连接部件转动第二连接部件，第一锁紧螺栓能够在弧形槽中滑动；转动锁止单元还包括设在第一连接部件上的限位块，限位块具有能够与第二连接部件抵触以限制两个连接部件相对转动的限位部，限位块上具有条形通槽，至少一颗第二锁紧螺栓穿过限位块的条形通槽与第一连接部件螺纹连接。
6.上述技术方案中，通过设置第一锁紧螺栓和弧形槽、限位块和第二锁紧螺栓，相对第一连接部件转动第二连接部件至合适角度后，由第一锁紧螺栓和第二锁紧螺栓共同对第二连接部件的角度进行限制，锁紧效果好。
7.在本实用新型的一种优选实施方式中，限位块处设置两颗或者三颗第二锁紧螺
栓。
8.上述技术方案中，第二锁紧螺栓的数量合适，设置两颗或三颗相比设置一颗锁紧效果更好；相比设置四颗及以上，数量更少，操作方便。
9.在本实用新型的一种优选实施方式中，限位块的两端均设有限位部。
10.上述技术方案中，由此在第二连接部件相对第一连接部件向前或向后转动时，均由限位部限位，实现双侧限位。
11.为达到上述第二个目的，本实用新型采用如下技术方案：测试用固定工装，用于固定待测汽车头枕，汽车头枕包括头枕本体和两根头枕杆，固定工装包括底座、安装在底座上的支撑架、与支撑架转动连接的安装架、以及安装在安装架上的固定装置，安装架与支撑架通过所前述的转动锁止单元进行角度固定，固定装置包括连接块，固定装置还具有如下结构之一或者两者的组合：
12.结构一：连接块上具有若干对能够与头枕杆插接配合的插接孔，每对插接孔的大小和中心距不完全相同或完全不同；
13.结构二：固定装置还包括压块，压块与连接块之间设有调节压块与连接块之间距离的距离调节单元，头枕杆能够压设在压块与连接块之间。
14.上述技术方案中，通过设置可相对支撑架转动的安装架，改变安装架的角度以适应不同造型的头枕本体；结构一中，通过设置若干对插接孔，以固定不同型号的汽车头枕；结构二中：通过设置压块，将头枕杆压设在压块与连接块之间，也能够固定不同型号的汽车头枕。本实用新型的固定工装能够实现不同型号的汽车头枕的固定，通用性强。
15.在本实用新型的一种优选实施方式中，距离调节单元包括至少两根调节螺栓，压块上具有与调节螺栓配合的通孔，调节螺栓穿过通孔与连接块螺纹连接。
16.上述技术方案中，通过调节螺栓来改变压块与连接块之间的有效距离，以此实现不同直径的头枕杆的固定，结构简单，操作方便。
17.在本实用新型的一种优选实施方式中，支撑架包括平行设置的两个立柱、以及连接两个立柱的连接块，安装架包括安装板和位于安装板两侧的侧板，两个侧板设在两个立柱的内侧且与对应的立柱转动连接，固定装置安装在安装板上，对应设置的立柱和侧板处均具有转动锁止单元；
18.弧形槽设在立柱上，第一锁紧螺栓穿过弧形槽与对应的侧板螺纹连接；或者弧形槽设在侧板上，第一锁紧螺栓穿过弧形槽与对应的立柱螺纹连接。
19.上述技术方案中，安装架与支撑架插接配合，且侧板与立柱转动连接以使安装架可相对支撑架转动，结构简单。
20.在本实用新型的另一种优选实施方式中，支撑架与底座滑动连接，底座与支撑架间设有对支撑架进行固定的位置锁止单元，安装架转动的中心线投影在底座上后能够与支撑架的滑动路径线相交。
21.上述技术方案中，支撑架与底座滑动连接，由此可在底座上滑动支撑架以使汽车头枕前后移动，相比使固定工装整体前后移动，本方案更方便，更省力。
22.在本实用新型的另一种优选实施方式中，底座上具有滑槽，支撑架具有卡设在滑槽中并可在滑槽中滑动的滑柱，位置锁止单元包括位于支撑架两侧的连接螺栓，连接螺栓的头部卡设在滑槽中并可在滑槽中滑动，连接螺栓上螺纹连接有锁紧螺母，锁紧螺母与底
座间设有对支撑架的两侧进行限位的限位垫块。
23.上述技术方案中，通过设置滑槽和滑柱，使滑柱在滑槽中滑动以使支撑架在底座上滑动。连接螺栓的头部卡设在滑槽中，使得连接螺栓、限位垫块和锁紧螺母整体也能够在底座上滑动，连接螺栓和锁紧螺母固定限位垫块的位置，支撑架两侧的限位块限制支撑架的位置。
24.在本实用新型的另一种优选实施方式中，限位垫块与立柱一体成型或独立设置。
25.在本实用新型的另一种优选实施方式中，底座上设有便于读取支撑架滑行距离的刻度线，和/或支撑架设有便于读取安装架转动角度的刻度线。
26.上述技术方案中，设置刻度线，便于人们快速读取支撑架移动的距离和安装架转动的角度。
27.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
28.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
29.图1是本技术实施例一的转动锁止单元的结构示意图。
30.图2是本技术实施例一的转动锁止单元的限位块对两个连接部件进行转动限位的状态示意图。
31.图3是本技术实施例二的测试用固定工装的后轴测立体结构示意图。
32.图4是将汽车头枕安装在图3的测试用固定工装上的状态示意图。
33.图5是申请实施例三的硬度试验机的后轴测立体结构示意图。
34.说明书附图中的附图标记包括：固定工装100、底座10、滑槽11、固定装置20、连接块21、插接孔211、压块22、调节螺栓23、支撑架30、立柱31、弧形槽311、连接板32、位置锁止单元40、连接螺栓41、锁紧螺母42、限位垫块43、安装架50、安装板51、侧板52、转动锁止单元60、第一锁紧螺栓61、限位块62、限位部621、第二锁紧螺栓63、第一连接部件71、第二连接部件72、机架200、安装槽口201、横梁202、连接螺杆203、硬度测试头210、头枕本体300、头枕杆301。
具体实施方式
35.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
36.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“竖向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
37.在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
38.实施例一
39.本实施例提供了一种转动锁止单元，如图1所示，其安装在通过转轴转动连接的两个连接部件之间，两个连接部件分别为第一连接部件71和第二连接部件72，比如第二连接部件72可相对第一连接部件71转动。转动锁止单元60包括第一锁紧螺栓61，第一连接部件71上开设有弧形槽311，弧形槽311的圆心与所两个连接部件的旋转中心同心，第一锁紧螺栓61穿过弧形槽311与第二连接部件72螺纹连接，相对第一连接部件71转动第二连接部件72，第一锁紧螺栓61能够在弧形槽311中滑动；当然也可将弧形槽311设在第二连接部件72上，第一锁紧螺栓61穿过弧形槽311与第一连接部件71螺纹连接。
40.结合图2所示，转动锁止单元60还包括设在第一连接部件71上的限位块62，限位块62能够在第一连接部件71上前后滑动，限位块62具有能够与第二连接部件72抵触以限制两个连接部件相对转动的限位部621，优选在限位块62的前端和后端均设置限位部621，限位块62上具有条形通槽，至少一颗第二锁紧螺栓63穿过限位块62的条形通槽与第一连接部件71螺纹连接。图1和图2中所示为每块限位块62处设置三颗第二锁紧螺栓63，三颗第二锁紧螺栓63从同一个条形通槽穿过后与第一连接部件71螺纹连接，当然每块限位块62处也可设置一颗、两颗、四颗或者更多颗的第二锁紧螺栓63，优选设置两颗或三颗第二锁紧螺栓63。
41.需要相对第一连接部件71转动第二连接部件72的角度时，拧松第一锁紧螺栓61和第二锁紧螺栓63，相对第一连接部件71转动第二连接部件72至合适角度后(比如图2所示向前转动第二连接部件)，接下来先拧紧第一锁紧螺栓61，然后在第一连接部件71上滑动限位块62，使限位块62后端的限位部621与第二连接部件72的后侧面接触，然后拧紧第二锁紧螺栓63，固定限位块62。
42.实施例二
43.本实施例提供了一种测试用固定工装，用于固定待测汽车头枕，如图4所示，汽车头枕包括头枕本体300和两根头枕杆301。
44.如图3和图4所示，固定工装100包括底座10、安装在底座上的支撑架30、与支撑架30转动连接的安装架50、以及安装在安装架50上的固定装置20，支撑架30相当于第一连接部件71，安装架50相当于第二连接部件72，安装架50与支撑架30通过实施例一中的转动锁止单元60进行角度固定。固定装置20包括连接块21，固定装置20还具有如下结构之一或者两者的组合：
45.结构一：连接块21上具有若干对能够与头枕杆301插接配合的插接孔211，插接孔211贯穿连接块21设置，每对插接孔211的大小和中心距不完全相同或完全不同。每对插接孔211孔径的大小应与头枕杆301的直径相匹配，比如头枕杆301与插接口过渡配合或者过盈配合；每对插接孔211的中心距也应与两根头枕杆301的中心距离相匹配。
46.结构二：固定装置20还包括压块22，压块22与连接块21之间设有调节压块22与连接块21之间距离的距离调节单元，头枕杆301能够压设在压块22与连接块21之间。比如距离调节单元包括至少两根调节螺栓23，压块22上具有与调节螺栓23配合的通孔，调节螺栓23穿过通孔与连接块21螺纹连接；当然距离调节单元也可为其他能够使压块22直线运动并锁
止的机构，比如伸缩电缸。
47.本实施例优选同时设置结构一和结构二，开发新品时，当连接块21上的插接孔211不够使用时，可通过压块22和调节螺栓23将汽车头枕的头枕杆301固定在固定装置20上。
48.如图3所示，在另一优选实施方式中，比如底座10横向设置，支撑架30包括平行设置的两个竖向的立柱31，优选两个立柱31的下端通过连接块21连接为一体，使支撑架30为上端开口的u字形框架结构。安装架50包括安装板51和位于安装板51左右两侧的竖向的侧板52，固定装置20的连接块21固定安装在安装板51上，侧板52的上端与安装板51的端部固接，使安装架50为下端开口的u字形框架结构。
49.在本实施方式中，安装架50与支撑架30插接配合，两个侧板52与两个立柱31对应设置且与立柱31通过转轴转动连接，比如两个侧板52设在两个立柱31的内侧。对应设置的立柱31和侧板52处均设置转动锁止单元60，共两个转动锁止单元60。两个立柱31上均具有弧形槽311，第一锁紧螺栓61穿过弧形槽311与对应的侧板52螺纹连接；当然也可将弧形槽311设在侧板52上，第一锁紧螺栓61穿过弧形槽311与对应的立柱31螺纹连接。
50.优选地，支撑架30的立柱31上设有便于读取安装架50转动角度的刻度线(图中未示出)。
51.如图3所示，在另一优选实施方式中，支撑架30与底座10滑动连接，底座10与支撑架30间设有对支撑架30进行固定的位置锁止单元40，安装架50转动的中心线投影在底座10上后能够与支撑架30的滑动路径线相交。比如支撑架30能够在底座10上前后滑动，安装架50转动的中心线投影在底座10上后能够与支撑架30的滑动路径线垂直，即安装架50可相对支撑架30进行前后俯仰转动。
52.如图3所示，在另一优选实施方式中，底座10的上端面上开设有平行设置的两条滑槽11，比如滑槽11为t形槽，支撑架30的立柱31的下端具有卡设在滑槽11中并可在滑槽11中滑动的滑柱。位置锁止单元40包括位于立柱31前后两侧的连接螺栓41，在两个立柱31前后两侧各设一颗连接螺栓41，共四颗连接螺栓41，连接螺栓41的头部卡设在滑槽11中并可在滑槽11中滑动的连接螺栓41，比如连接螺栓41为t型螺栓，连接螺栓41上螺纹连接有锁紧螺母42，锁紧螺母42与底座10间设有对立柱31的前后两侧进行限位的限位垫块43。限位垫块43与立柱31一体成型或独立设置,图3中所示为独立设置，一体设置时，限位垫块43相当于立柱31的支耳。
53.需要在底座10上前后滑动支撑架30时，拧松四颗锁紧螺母42，前后滑动支撑架30至合适位置后，使限位垫块43内侧面与立柱31侧面接触，然后拧紧四颗锁紧螺母42，固定支撑架30的位置。优选地，底座10上设有便于读取支撑架30滑行距离的刻度线(图中未示出)。
54.实施例三
55.本实施例提供了一种硬度试验机，如图5所示，在一种优选的实施方式中，该硬度试验机包括机架200，机架200上安装有硬度测试头210和实施例一中的固定工装100。具体地，机架200具有安装槽口201，安装槽口201的顶部为横梁202，硬度测试头210通过夹持装置安装在横梁202的下端，固定工装100安装在安装槽口201中且位于硬度测试头210的下方，固定工装100的底座10通过连接螺杆203与机架200固定连接，比如在底座10的四个边角各通过一颗连接螺杆203与机架200连接。
56.使用该硬度试验机测试头枕本体300的硬度时，如图3
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图5所示，比如先通过两根
头枕杆301将汽车头枕安装在固定工装100的固定装置20上，然后相对支撑架30转动安装架50至合适角度，接下来在底座10上前后移动支撑架30至合适位置且使头枕本体300位于硬度测试头210的下方，然后使用硬度测试头210测量头枕本体300的硬度。具体测试头枕本体300硬度的方法为现有技术，本实用新型不再详述。
57.本实用新型以固定工装100安装在立式的硬度试验机上为例进行说明，需要说明的是，根据使用需求，也可将固定工装100安装在卧式的硬度试验机上。
58.在本说明书的描述中，参考术语“优选的实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
59.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。