专利名称：汽车音响主机按键寿命试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车制造的技术领域，涉及汽车生产工艺中的检测与试验 工艺装备，更具体地说，本实用新型涉及一种汽车音响主机按键寿命试验装置。
技术背景按键寿命试验是对按键使用寿命的一种人为模拟实际的一种试验技术。音 响主机按键的使用寿命直接关系到顾客对产品质量的评价。因此，音响主机按 键寿命试验台架是一种模拟实际操作的一种试验装置。对使用频次高的汽车音 响来说，在装车前对工装件抽样进行按键寿命试验是非常有必要的。现在音响按键寿命试验台架只有汽车零部件生产厂家根据自己的产品需求 自制设备。设备简单，通用性差，控制时序呆板。 实用新型内容本实用新型所要解决的问题是提供一种汽车音响主机按键寿命试验装置， 其目的是在试验过程中能方便、快捷地调整控制按键动作次数、频率及测试动 作的作用力大小。为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为所提供的这种汽车音 响主机按键寿命试验装置，包括控制部分、执行部分、电气线路和用于安装试 验样件的样件固定部分，所述的执行部分设气压传动系统，并通过该系统中的 气动回路传动，还通过所述的电气线路与控制部分连接。本实用新型的试验装置为设计人员提供更为合理的设计思路，提高生产厂 家对质量的把关力度。该装置可经过简单的改装可以适用任何音响主机的按键 耐久试验，且控制时序由编程来设定。为使上述技术方案更加详尽和具体，并方便实施，本实用新型还提供以下 更进一步的优选技术方案，以获得满意的实用效果所述的气压传动系统在其气动回路上设空压泵、气压调节器、电磁阀和执 行气缸，且按上述顺序连接，所述的电磁阀的电磁线圈的电路与所述的电气线 路连接。所述的电磁阀为单电磁铁弹簧复位的换向阀。所述的控制部分设控制器、控制面板、继电器，并通过所述的电气线路连 接，所述的电磁阀的电磁线圈的电路与电气线路连接，即与该电气线路上的继 电器连接。所述的控制部分设交流电源，通过电路与控制器连接，在所述的控制器与 继电器之间，设产生脉冲电流的直流电源，与控制器和继电器均为电路连接。所述的执行气缸的活塞杆的端部设活塞杆按键操作端，其端头与试验样件 上的汽车音响主机按键接触，活塞杆的运动方向与按键按压弹起方向相同。所述的继电器的线圈控制电路与控制器连接，所述的电磁阀的电磁线圈的 电路与直流电源的电路在继电器上通过触头的吸合连接。所述的控制面板上设控制按钮和显示器，所述的控制按钮分别为电源按钮 和启停按钮；所述的显示器分别为电源指示灯和运行指示灯。所述的控制面板上设有显示执行气缸上的活塞杆运动次数的计数器。所述的控制器为可编程序控制器(PLC)。采用上述技术方案，使本实用新型所提供的装置的简单，所涉及的设备的 选材、结构、应用的通用化程度高，实现调整控制按键动作次数、频率及测试 动作的作用力的大小，且观察、获取数据及控制操作均方便、快捷，试验动作 的时间控制精确、气缸气压易设定和调整，可为音响主机的按键寿命设计提供重要的试验数据，对改进按键制造工艺及提高按键质量起到重要作用。
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明图1为本实用新型的连接结构示意图；图2为本实用新型的控制面板结构示意图；图3为本实用新型的执行气缸结构示意图。图中标记为1、控制部分，2、执行部分，3、样件固定部分，4、电气线 路，5、气动回路，6、控制面板，7、控制按钮，8、显示器，9、控制器，10、 电磁阀，11、执行气缸，12、气压调节器，13、空压泵，14、试验样件，15、 活塞杆按键操作端，16、交流电源，17、直流电源，18、继电器，19、电源按 钮，20、启停按钮，21、电源指示灯，22、运行指示灯，23、计数器。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式
如所 涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作 用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本 领域的技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的 理解。如图1、图2所表达的本实用新型的结构，本实用新型为一种汽车音响主机 按键寿命试验装置，包括控制部分l、执行部分2、电气线路4和用于安装试验 样件14的样件固定部分3。为了解决在本说明书的背景技术部分所述的目前公知技术存在的问题并克 服其缺陷，实现在试验过程中能方便、快捷地调整控制按键动作次数、频率及 测试动作的作用力的大小的发明目的，本实用新型采取的技术方案为如图1所示，本实用新型所提供的这种汽车音响主机按键寿命试验装置，其中的执行部分2设气压传动系统，并通过该系统中的气动回路5传动，还通过所述的电 气线路4与控制部分1连接。本实用新型是用于解决音响主机按键使用耐久性的试验装置，是一种模拟 实际操作的装置，可以用来解决音响主机按键寿命试验由频次多带来的因难。 对使用频次高的汽车音响来说，在装车前对工装件抽样进行按键寿命试验是非 常有必要的。本试验装置就是针对音响主机按键寿命试验设计的一种设备选材 通用、操作方便、动作时间控制精确、气缸气压易设定和调整的试验装置。上 述技术方案使其设备装置简单、易操作、测量方便。可为按键寿命设计提供重 要的试验数据，对改进按键工艺及质量有重大意义。本实用新型包括两个回路及三个部分所述的两个回路，艮P:1、 电气回路，连接电源、控制部分及执行部分，采用PLC工业控制器实现 时序控制，控制多个电磁阀，实现多个按键同一个循环内进行试验；2、 气动回路，连接执行部分，气源通过气动三联件推动执行元件即执行气 缸ll,产生一定大小的按键力，实现按键动作。由上述两个回路连接的三个部分，即1、控制部分；2、执行部分；3、样 件固定部分。各部分具体结构及要求如下1、 控制部分控制器9的CPU采用三菱PLC，利用程序设定一定间隔的 时序来控制电磁阀，从而控制执行器的时序动作；2、 执行部分由客户需求选择不同缸径的气缸，从而产生不同要求的按键 操作力；3、 样件固定部分为了能适用于各车型的音响主机尺寸大小，试验装置的样件固定部分是可根据试验需求进行折装；采用便于取材的型材及能用的角铝， 易组装制造。采用普通型材及角铝，便于固定样件，适用于尺寸不同的音响主 机的固定。为了可以适用于各车型的音响主机尺寸大小，试验装置的样件固定 部分是可根据试验需求进行折装的。根据上面提出的要求及总体技术方案，本实用新型还进一步提出了以下具 体实施示例供实施时参考，以更好地实现发明目的，并取得最佳效果-实施例一以上述技术方案为基础，所述的气压传动系统在其气动回路5上设空压泵 13、气压调节器12、电磁阀IO和执行气缸11，且按上述顺序连接，所述的电 磁阀10的电磁线圈的电路与所述的电气线路4连接。气路部分气压的大小，直接关系到对产品的考核力度。所在在本装置中 有一个气压调节器，调节范围为0 0.1MPa，从而根据气缸负载有效输出力F计 算公司计算出按键力。执行器1) 、气缸缸径选择由于主机按键操作力一般设计值为20N左右，电磁阀使用安全气压一般为 0 0.6MPa，执行气缸11的有效截图如图3。2) 、气缸理论输出力如下计算公式F0=Ji [(P0+l,013) D。2— (P,+1.013) Df] /4其中Fo——气缸理论输出力，Kgf;P。、 Pt——气缸两腔的压力，Kgf/cm2; D。、 D,——气缸两腔的内径，cm。3)、气缸负载有效输出力F:F=F0nF——气缸负载有效输出力，Kgf;n——负载率。其中，负载率n取值如表l:表l、负载率H与速度关系运动状态静负载水平垂直》 500m/s《 500m/s《 500m/s》 500m/s负载率n》70%《50%《30%《50%《30%实施例二如图1所示，所述的电磁阀10为单电磁铁弹簧复位的换向阀。该电磁铁的 线圈的电源为直流电，受继电器18控制。电磁铁的线圈得电，则执行气缸11 的活塞杆向外伸出；电磁铁的线圈失电，执行气缸ll的活塞杆向内缩回；受脉 冲电流的作用，活塞杆实现往复运动，对所测试的汽车音响主机按键进行寿命 试验。实施例三-所述的控制部分1设控制器9、控制面板6、继电器18，并通过所述的电气 线路4连接，所述的电磁阀10的电磁线圈的电路与电气线路4连接，即与该电 气线路4上的继电器18连接。其中的电气线路4及控制部分1的主要目的就是为了产生控制电磁阀10动 作的24V开关信号，该开关信号为脉冲电流。控制面板6为操作人员的操作位置，上面设有操作的按钮、运行情况的显示及计数器。 实施例四所述的控制部分1设交流电源16，通过电路与控制器9连接，在所述的控制器9与继电器18之间，设产生脉冲电流的直流电源17，与控制器9和继电器 18均为电路连接。本实用新型设有交流部分及直流部分。交流部分设交流电源16为控制器9 即PLC提供工作电源，同时可以通过PLC产生一个24V的直流电，用于控制电 磁阀10的直流电源。控制器9产生的控制电流，使继电器18的线圈产生吸合 作用，使直流电源17与电磁阀10的电磁线圈的电路接通，使电磁阀10产生动 作。实施例五执行部分2与试验样件的具体连接结构为所述的执行气缸11的活塞杆的 端部设活塞杆按键操作端15，其端头与试验样件14上的汽车音响主机按键接触， 活塞杆的运动方向与按键按压弹起方向相同。执行气缸11的活塞杆的往复运动， 直接作用到试验样件14上的汽车音响主机按键上，对所测试的汽车音响主机按 键进行寿命试验。实施例六所述的继电器18的线圈控制电路与控制器9连接，所述的电磁阀10的电 磁线圈的电路与直流电源17的电路在继电器18上通过触头的吸合连接。即继 电器18的线圈控制电路上的电流并不是直接控制电磁阀10的电磁铁吸合的， 电磁阀10的电磁铁的吸合力是由直流电源17发出的脉冲电流产生的。继电器 18的线圈控制电路只控制直流电源17至电磁阀10的电磁铁线圈的通断。实施例七所述的控制面板6上设控制按钮7和显示器8，所述的控制按钮7分别为电 源按钮19和启停按钮20;所述的显示器8分别为电源指示灯21和运行指示灯22。如图1所表达的控制面板6的结构，其操作界面简单，按键功能明确。开 始试验时，无源计数器显示为O;按下电源按钮19至ON时，电源指示灯21红 色显示；按下启停按钮20即"开始/停止"按钮时，运行指示灯22为绿色"亮 /暗"。实施例八所述的控制面板6上设有显示执行气缸11上的活塞杆运动次数的计数器23。 开始试验时，无源计数器23显示为0;按下启停按钮20启动后，计数器 23开始计数；或直接按计数器上的清零按钮，使计数器显示为0。实施例九所述的控制器9为可编程序控制器(PLC)。控制时序由编程来设定。控制 器9的CPU采用三菱PLC，利用程序设定一定间隔的时序来控制电磁阀，从而 控制执行器的时序动作。本实用新型的使用操作过程如下-1、 安装试验样件14及程序设定1) 、试验样件14安装根据执行气缸11的行程，试验样件14的尺寸确定 安装支架及执行气缸11的位置；2) 、程序设定PLC程序可以由手持式编程器进行编程，也可以采用在线 编程。2、 试验开始1)、打开控制面板6上的控制器电源开关；2) 、计数器23清零；3) 、调节气压调节器12输出气压的大小根据按键设计操作力的大小选择 大小合适的气压值；4) 、按启停按钮20至"开始"，开始迸行试验。 3、试验结束时操作1) 、按启停按钮20至"停止"，结束试验；2) 、关闭气源；3) 、关闭电源。上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现 并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的 各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于 其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种汽车音响主机按键寿命试验装置，包括控制部分(1)、执行部分(2)、电气线路(4)和用于安装试验样件(14)的样件固定部分(3)，其特征在于所述的执行部分(2)设气压传动系统，并通过该系统中的气动回路(5)传动，还通过所述的电气线路(4)与控制部分(1)连接。
2、 按照权利要求1所述的汽车音响主机按键寿命试验装置，其特征在于 所述的气压传动系统在其气动回路(5)上设空压泵(13)、气压调节器(12)、 电磁阀(10)和执行气缸(11)，且按上述顺序连接，所述的电磁阀(10)的电 磁线圈的电路与所述的电气线路(4)连接。
3、 按照权利要求2所述的汽车音响主机按键寿命试验装置，其特征在于-所述的电磁阀(10)为单电磁铁弹簧复位的换向阀。
4、 按照权利要求2或3所述的汽车音响主机按键寿命试验装置，其特征在 于所述的控制部分(1)设控制器(9)、控制面板(6)、继电器(18)，并通 过所述的电气线路(4)连接，所述的电磁阀(10)的电磁线圈的电路与电气线 路(4)连接，即与该电气线路(4)上的继电器(18)连接。
5、 按照权利要求4所述的汽车音响主机按键寿命试验装置，其特征在于 所述的控制部分(1)设交流电源(16)，通过电路与控制器(9)连接，在所述 的控制器(9)与继电器(18)之间，设产生脉冲电流的直流电源(17)，与控 制器(9)和继电器(18)均为电路连接。
6、 按照权利要求2或3或5所述的汽车音响主机按键寿命试验装置，其特 征在于所述的执行气缸(11)的活塞杆的端部设活塞杆按键操作端(15)，其 端头与试验样件(14)上的汽车音响主机按键接触，活塞杆的运动方向与按键按压弹起方向相同。
7、 按照权利要求4所述的汽车音响主机按键寿命试验装置，其特征在于所述的继电器(18)的线圈控制电路与控制器(9)连接，所述的电磁阀(10) 的电磁线圈的电路与直流电源(17)的电路在继电器(18)上通过触头的吸合 连接。
8、 按照权利要求4所述的汽车音响主机按键寿命试验装置，其特征在于 所述的控制面板(6)上设控制按钮(7)和显示器(8)，所述的控制按钮(7) 分别为电源按钮(19)和启停按钮(20);所述的显示器(8)分别为电源指示 灯(21)和运行指示灯(22)。
9、 按照权利要求4所述的汽车音响主机按键寿命试验装置，其特征在于-所述的控制面板(6)上设有显示执行气缸(11)上的活塞杆运动次数的计数器(23)。
10、 按照权利要求4所述的汽车音响主机按键寿命试验装置，其特征在于-所述的控制器(9)为可编程序控制器。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车音响主机按键寿命试验装置，包括控制部分(1)、执行部分(2)、电气线路(4)和用于安装试验样件(14)的样件固定部分(3)，执行部分(2)设气压传动系统，并通过该系统中的气动回路(5)传动，还通过电气线路(4)与控制部分(1)连接。采用上述技术方案，试验装置结构简单，所涉及的设备的选材、结构、应用的通用化程度高，实现调整控制按键动作次数、频率及测试动作的作用力的大小，且观察、获取数据及控制操作均方便、快捷，试验动作的时间控制精确、气缸气压易设定和调整，可为音响主机的按键寿命设计提供重要的试验数据。
文档编号G01M99/00GK201107194SQ20072004361
公开日2008年8月27日 申请日期2007年10月12日 优先权日2007年10月12日
发明者崔兴伟, 郑春平, 陶一民 申请人:奇瑞汽车股份有限公司