一种转向机器人可调支撑臂的制作方法

1.本实用新型涉及汽车测试装置技术领域，具体涉及一种转向机器人可调支撑臂。


背景技术：

2.转向机器人是目前汽车性能测试中常用的试验装置。转向机器人的主要结构一般包括一个能与汽车方向盘连接的机器人主体，主体上设有电机等驱动机构、传感器等采集机构等；还包括一用于支撑机器人主体的支撑结构，常为支撑臂、支撑杆等。转向机器人的主要功能是在汽车转向抗扰能力测试、操纵稳定性试验或其他涉及到汽车转向系统的试验中代替试验人员操纵方向盘，通过电机控制器可控制机器人上装载的电机按一定规则输出力矩，同时通过机器人上装载的传感器测量各种数据(如汽车的侧向加速度、方向盘抖动频率等)，进而完全客观地得出对汽车操纵稳定性及其他相关性能的评价，测试稳定性和可靠性较好。
3.在安装转向机器人时，需要将该机器人的主体部分固定在方向盘上，并需要一与机器人主体上采集机构(传感器等)相连的支撑结构支撑在前视玻璃或其他平整表面上，方向盘转动时会带动采集机构产生位移，采集机构进而挤压支撑结构，支撑结构受压进而将该由方向盘转向产生的压力反作用到采集机构处，帮助采集机构完成力的测量。并且，支撑机构还可以辅助支撑机器人。此外，为保证传感器等采集机构数据采集的准确性，需要保证传感器测力时的力矩与支撑结构垂直，如若不垂直，在测力过程中会产生倾斜负荷和偏心负荷，会直接影响传感器的测量结果，导致测试不准。
4.然而，现有转向机器人的支撑结构的灵活度不高，常采用一根杆件作为支撑臂或是采用两根杆件铰接作为支撑臂，这类结构的支撑臂长不易于调节，无法与不同车型的不同大小的车内安装空间适配。并且现有支撑机构与采集机构之间的连接角度固定，对转向机器人的安装限制较大，使得现有转向机器人的安装效率较低。


技术实现要素：

5.本实用新型意在提供一种转向机器人可调支撑臂，用来解决现有转向机器人安装不便的技术问题，支撑臂结构简洁，能够快速调节支撑长度。
6.本实用新型提供的基础方案为：一种转向机器人可调支撑臂，包括支撑杆套、支撑杆芯和固定套；所述支撑杆芯穿设于支撑杆套内部并与支撑杆套滑动连接；所述支撑杆芯外径与支撑杆套内径相等；所述支撑杆套底部设有t型开槽；所述固定套横截面呈马蹄形，包括带开口的环形部，以及分别与环形部开口的两端一体连接的相对设置的两直线部，且直线部垂直于环形部的轴线；两直线部上均开设有固定孔，所述固定孔轴线也垂直于环形部的轴线；所述固定套环形部套设于伸缩杆套外部且位于t型开槽处。
7.本实用新型的工作原理及优点在于：支撑杆套与支撑杆芯滑动连接，支撑杆芯可相对于支撑杆套滑动伸缩，支撑杆套长度和支撑杆芯相对于支撑杆套露出的长度共同组成支撑臂长，通过移动支撑杆芯，调整支撑杆芯相对于支撑杆套的露出长度，可快捷调整整个
支撑臂长。调节到合适长度后，可采用螺栓等穿过固定套上的固定孔并旋紧以挤压缩小固定套环形部的开口大小，由于支撑杆套上设有t型开槽，固定套的环形部开口缩小时，固定套会挤压支撑杆套，t型开槽的开口也挤压缩小，进而压紧支撑杆套和支撑杆芯，此时，支撑杆芯与支撑杆套的位置相对固定，支撑杆芯无法再相对于支撑杆套滑动，支撑杆得以稳固支撑后续连接的转向机器人等结构。在需要调整支撑臂长度时，微松螺栓，使之不再压紧固定套环形部开口，t型开槽的开口也恢复正常大小，支撑杆芯可以再次相对于支撑杆套滑动，进而可以快速调整支撑臂长度。
8.本实用新型一种转向机器人可调支撑臂采用杆套、杆芯配合，得以能够快速调整支撑臂长，使得支撑臂能够满足不同车型下的转向机器人安装需求。并且，设置了固定套配合以支撑杆套上设有的t型开槽，能够达到快速压紧或松开固定支撑杆套和支撑杆芯的效果。
9.进一步，所述固定套的两直线部之间的间隔小于等于环形部内径。
10.这样设置，在不采用螺栓紧固压合环形部开口时，固定套也不易于自支撑杆套上掉落，且间隔小于等于环形部内径，在采用螺栓压紧环形部开口时更省力。
11.进一步，所述支撑杆套的顶部内壁上设有螺纹。
12.采用此种结构，支撑杆套能够与其他组件连接，更便于与转向机器人的其他结构组装配合。
13.进一步，所述支撑杆芯的底部外壁上设有螺纹。
14.采用此种结构，支撑杆芯能够与其他组件连接，更便于与转向机器人的其他结构组装配合。
15.进一步，还包括球头外壳和连接球头；所述球头外壳用于容纳连接球头；所述球头外壳与支撑杆芯底部螺纹连接。
16.采用此种结构，支撑臂可以通过连接球头与转向机器人的采集机构等连接，且球头连接的连接角度灵活可调，使得支撑臂的灵活度更高。
17.进一步，所述t型开槽设有两个，且两个t型开槽相对设置。
18.采用此种结构，相比于单个t型开槽，两个相对设置的t型开槽与固定套的配合效果更好，更便于挤压。
19.进一步，所述固定套为弓形卸扣。
20.采用此种结构，采用弓形卸扣作为固定套，结构简洁，拆装方便。
21.进一步，还包括鱼眼轴承；所述鱼眼轴承与支撑杆套顶部螺纹连接。
22.采用此种结构，支撑臂可以通过鱼眼轴承连接其他辅助支撑件，如支撑盘等，以达到更好的支撑效果，同时，通过鱼眼轴承连接，连接双方的连接角度可调，具备灵活性。
23.进一步，所述支撑杆芯长度大于支撑杆套长度。
24.采用此种结构，支撑杆芯不会完全收缩至支撑杆套中，更便于操作调整支撑杆芯。
附图说明
25.图1为本实用新型一种转向机器人可调支撑臂实施例一的整体结构示意图；
26.图2为本实用新型一种转向机器人可调支撑臂实施例一的第一局部结构示意图；
27.图3为本实用新型一种转向机器人可调支撑臂实施例一的第二局部结构示意图；
28.图4为本实用新型一种转向机器人可调支撑臂实施例一的支撑杆套结构示意图；
29.图5为本实用新型一种转向机器人可调支撑臂实施例一的固定套结构示意图。
具体实施方式
30.下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
31.说明书附图中的标记包括：支撑杆套1、t型开槽2、支撑杆芯3、固定套4、环形部41、直线部42、固定孔43、球头外壳5、连接球头6、鱼眼轴承7。
32.实施例一：
33.实施例基本如附图1、图2、图3所示：一种转向机器人可调支撑臂，包括支撑杆套1、支撑杆芯3、固定套4、球头外壳5、连接球头6和鱼眼轴承7。所述支撑杆芯3穿设于支撑杆套1内部并与支撑杆套1滑动连接；所述支撑杆芯3外径与支撑杆套1内径相等；如附图4所示，所述支撑杆套1底部开设有t型开槽2；所述固定套4套设于伸缩杆套外部且位于t型开槽2处。所述支撑杆芯3长度大于支撑杆套1长度，本实施例中支撑杆芯3比支撑杆套1长5cm，这样设置，支撑杆芯3不会完全收缩至支撑杆套1中，更便于操作调整支撑杆芯3的位置，且不会影响支撑杆芯3与其他结构连接。
34.所述固定套4横截面呈马蹄形，包括带开口的环形部41，以及分别与环形部41开口的两端一体连接的相对设置的两直线部42，且直线部42垂直于环形部41的轴线；两直线部42上均开设有固定孔43，所述固定孔43轴线也垂直于环形部41的轴线。具体地，如附图5所示，本实施例中，所述固定套4包括同轴设置的三个环形部41，且相邻环形部41的底部一体连接；每个环形部41上都设置有直线部42。这样设置，固定套4与支撑杆套1的接触面积较大，在通过固定孔43压合支撑杆套1上的t型开槽2以固定支撑臂长时，固定更为稳固有效。
35.所述固定套4的两直线部42之间的间隔小于等于环形部41内径，本实施例中，固定套4两直线部42之间的间隔小于环形部41内径，环形部41内径等于支撑杆套1的外径，支撑杆套1能够穿设于环形部41中。所述支撑杆套1的顶部内壁上设有螺纹，此处螺纹与鱼眼轴承7的螺纹相适配。所述支撑杆芯3的底部外壁上设有螺纹。所述球头外壳5用于容纳连接球头6，本实施例中可采用tks021型球头；所述球头外壳5包括一体连接的球头容纳部和球头连接部，球头连接部呈内部中空的圆柱形，且球头连接部的内表面上设有与支撑杆芯3底部外壁上设有的螺纹相适配的螺纹。所述t型开槽2设有两个，且两个t型开槽2相对设置。所述鱼眼轴承7与支撑杆套1顶部螺纹连接，本实施例中可采用5t/k型鱼眼杆端关节轴承。
36.具体应用时，根据转向机器人的实际安装环境，调整支撑杆套1与支撑杆芯3位置，通过滑动支撑杆芯3，调整支撑杆芯3相对于支撑杆套1的露出长度，调节到合适长度(即转向机器人能够被支撑臂稳固支撑，且满足支撑臂与转向机器人主体之间的安装角度的长度)后，采用螺栓等穿过固定套4上的固定孔43并旋紧以挤压缩小固定套4环形部41的开口大小，由于支撑杆套1上设有t型开槽2，固定套4的环形部41开口缩小时，固定套4会挤压支撑杆套1，t型开槽2的开口也挤压缩小，进而压紧支撑杆套1和支撑杆芯3，此时，支撑杆芯3与支撑杆套1的位置相对固定，支撑杆芯3无法再相对于支撑杆套1滑动，支撑杆得以固定在稳定臂长，并可以稳固支撑后续连接的转向机器人等结构。在需要调整支撑臂长度时，微松螺栓，使之不再压紧固定套4环形部41开口，t型开槽2的开口也恢复正常大小，支撑杆芯3可以再次相对于支撑杆套1滑动，进而可以快速调整支撑臂长度。
37.本实施例提供的一种转向机器人可调支撑臂，采用杆套、杆芯配合，得以能够快速调整支撑臂长，使得支撑臂能够满足不同车型下的转向机器人安装需求。并且，设置了固定套4配合以支撑杆套1上设有的t型开槽2，能够达到快速压紧或松开固定支撑杆套1和支撑杆芯3的效果。
38.并且，支撑杆套1和支撑杆芯3的一端部均设有螺纹，便于与其他结构可拆卸连接。此外，鱼眼轴承7、连接球头6的设置，使得支撑臂与转向机器人的其他结构组装配合时的连接角度灵活可调，整体结构的自由度较高，便于调节，能够适配不同的车型安装要求。
39.实施例二：
40.一种转向机器人可调支撑臂，在实施例一的基础上，对固定套4的做了改变。所述固定套4为弓形卸扣。本实施例提供的一种转向机器人可调支撑臂，采用弓形卸扣作为固定套4，结构相较于实施例一种的固定套4更为简洁，拆装更方便。
41.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。