本技術(shù)涉及汽車碰撞假人領(lǐng)域,具體而言,涉及一種汽車碰撞假人皮膚制造裝置及方法。
背景技術(shù):
1、隨著汽車的需求量日趨上升,汽車的碰撞安全性受到消費(fèi)者的廣泛關(guān)注,其中汽車碰撞假人做為評(píng)價(jià)汽車安全的高端檢測裝備,是衡量汽車碰撞安全性能的重要技術(shù)砝碼,使用碰撞假人代替真人進(jìn)行碰撞試驗(yàn),通過損傷評(píng)價(jià)的方式評(píng)價(jià)汽車的碰撞安全性能。所以汽車碰撞假人的各項(xiàng)性能需要具備較好的仿生度,從而使其碰撞測試結(jié)果為人們所信服。假人皮膚是影響假人性能的重要部分,假人的皮膚制造工藝復(fù)雜程度較高,且需要耗費(fèi)較大的人力和物力,而由于在皮膚制造過程中空氣的存在以及加工工藝不夠嚴(yán)格導(dǎo)致出現(xiàn)較多的不合格的皮膚產(chǎn)品,從而影響假人的整體性能。
2、其中空氣影響皮膚性能最大的幾道工序?yàn)椋簲嚢?消泡-過濾-消泡-灌注-消泡這幾道工序,最后經(jīng)過高溫固化完成假人皮膚的制造。然而由于目前的假人皮膚制造工藝中上述幾道工序包括攪拌、過濾、灌注都是在非真空狀態(tài)下進(jìn)行的,往往會(huì)混入很多空氣進(jìn)入材料當(dāng)中,產(chǎn)生皮膚凹陷鼓包,質(zhì)量不合格以及大量原料浪費(fèi)等現(xiàn)象,從而影響假人皮膚的性能。由于技術(shù)原因,目前還沒有一套設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)在真空下完成整套工序。
3、有鑒于此,特提出本技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的在于提供一種汽車碰撞假人皮膚制造裝置及方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的無法在一套設(shè)備中完成假人皮膚制造中的攪拌、過濾、灌注的問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)采用以下技術(shù)方案:
3、第一方面,本技術(shù)提供了一種汽車碰撞假人皮膚制造裝置,包括外部真空箱總成,以及設(shè)置在所述外部真空箱總成內(nèi)的攪拌過濾桶總成、真空消泡桶總成、真空灌注桶總成和中控系統(tǒng);所述攪拌過濾桶總成、所述真空消泡桶總成和所述真空灌注桶總成依次連接,并均與所述中控系統(tǒng)相連;所述外部真空箱總成包括真空泵,所述真空泵分別與所述攪拌過濾桶總成、所述真空消泡桶總成和所述真空灌注桶總成相連;
4、所述攪拌過濾桶總成包括攪拌器,所述攪拌器包括可動(dòng)連接的壓扇和攪拌扇,在攪拌時(shí),所述壓扇和所述攪拌扇重合;在排液時(shí),所述壓扇垂直于所述攪拌扇,并與水平面平行;
5、所述真空消泡桶總成包括噴液裝置,所述噴液裝置包括依次連接的增壓板、增壓彈簧、增壓柱、第二閥門和導(dǎo)流管,所述噴液裝置用于使噴射出的液體呈現(xiàn)層流狀態(tài)。
6、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案,所述攪拌過濾桶總成還包括變速裝置、升降裝置、壓扇軸承、內(nèi)桶、外桶、至少2個(gè)第一閥門、過濾組件和第一儲(chǔ)液桶,所述變速裝置、所述升降裝置、所述壓扇軸承和所述壓扇依次連接;
7、所述噴液裝置設(shè)置于所述內(nèi)桶中,所述內(nèi)桶設(shè)置于所述外桶中;
8、至少2個(gè)所述第一閥門設(shè)置于所述外桶上,所述過濾組件設(shè)置于至少2個(gè)所述第一閥門下方,所述第一儲(chǔ)液桶設(shè)置于所述過濾組件下方。
9、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案,所述攪拌過濾桶總成還包括第一傾斜臺(tái),所述第一儲(chǔ)液桶設(shè)置于所述第一傾斜臺(tái)上,所述第一傾斜臺(tái)用于為所述第一儲(chǔ)液桶提供傾斜面,使所述第一儲(chǔ)液桶傾斜放置。
10、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案,所述真空消泡桶總成還包括第一灌注器、防粘壁、第二儲(chǔ)液桶和第二傾斜臺(tái),所述第一灌注器與所述增壓板相連;所述第一灌注器用于與所述攪拌過濾桶總成的液體出口相連;
11、所述防粘壁設(shè)置于所述導(dǎo)流管的對側(cè),用于防止液體飛濺并將液體引流至所述第二儲(chǔ)液桶中;
12、所述第二儲(chǔ)液桶放置于所述第二傾斜臺(tái)上,所述第二傾斜臺(tái)用于為所述第二儲(chǔ)液桶提供傾斜面,使所述第二儲(chǔ)液桶傾斜放置。
13、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案,所述真空灌注桶總成包括第二灌注器、測壓表、注液管、第三閥門、壓敏傳感器、第三灌注器、反饋控制裝置、假人皮膚模具承載空間、束環(huán)和振動(dòng)器;所述第二灌注器用于與所述真空消泡桶總成的液體出口相連;
14、所述第二灌注器、所述測壓表、所述注液管和所述第三閥門依次連接;
15、所述第三閥門和所述壓敏傳感器均用于與假人皮膚模具相連,所述假人皮膚模具承載空間用于放置所述假人皮膚模具;所述壓敏傳感器、所述反饋控制裝置和所述第三灌注器依次連接,所述第三灌注器還與所述第二灌注器連接;
16、所述束環(huán)設(shè)置于所述假人皮膚模具承載空間的外側(cè),用于夾持所述假人皮膚模具;所述振動(dòng)器設(shè)置于所述假人皮膚模具承載空間的上方,用于為所述假人皮膚模具提供振動(dòng)力。
17、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案,所述攪拌過濾桶總成、所述真空消泡桶總成和所述真空灌注桶總成還均包括恒溫控制器,所述恒溫控制器與所述中控系統(tǒng)相連。
18、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案,所述外部真空箱總成包括真空泵承載裝置,所述真空泵承載裝置設(shè)置有隔音層和排氣口。
19、第二方面,本技術(shù)提供了一種汽車碰撞假人皮膚制造方法,采用上述汽車碰撞假人皮膚制造裝置進(jìn)行皮膚層漿料灌注,包括以下步驟:
20、根據(jù)皮膚層配料比,確定中控系統(tǒng)控制參數(shù);所述中控系統(tǒng)控制參數(shù)包括所述攪拌扇的攪拌速度、所述第二閥門的開度、第一灌注器的灌注速度和第二灌注器的灌注速度;
21、在皮膚層漿料的原料加入攪拌過濾桶總成中后,所述中控系統(tǒng)控制所述攪拌過濾桶總成、所述真空消泡桶總成和所述真空灌注桶總成按照所述中控系統(tǒng)控制參數(shù)工作,直至完成皮膚層漿料的灌注。
22、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案,所述根據(jù)皮膚層配料比,確定中控系統(tǒng)控制參數(shù),包括:
23、根據(jù)皮膚層配料比和預(yù)設(shè)控制參數(shù)數(shù)據(jù)庫,確定中控系統(tǒng)控制參數(shù),所述預(yù)設(shè)控制參數(shù)數(shù)據(jù)庫包括皮膚層配料比和中控系統(tǒng)控制參數(shù)之間的映射關(guān)系。
24、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案,所述預(yù)設(shè)控制參數(shù)數(shù)據(jù)庫采用以下方式構(gòu)建:
25、根據(jù)不同皮膚層漿料的原料在不同溫度、不同攪拌速度和不同攪拌時(shí)間下的混合程度,確定皮膚層漿料的原料、溫度、攪拌扇的攪拌速度和攪拌時(shí)間之間的第一映射關(guān)系;
26、根據(jù)不同皮膚層配料比對應(yīng)的漿料在不同溫度下的動(dòng)力粘度、第二閥門的開度、第一灌注器的灌注速度和雷諾數(shù)閾值,確定皮膚層配料比、溫度、第二閥門的開度和第一灌注器的灌注速度之間的第二映射關(guān)系;
27、根據(jù)不同皮膚層配料比對應(yīng)的漿料在不同溫度下的灌注時(shí)間、不同皮膚層配料比的灌注體積和第二灌注器的灌注速度,確定皮膚層配料比、溫度、灌注時(shí)間、灌注體積和第二灌注器的灌注速度之間的第三映射關(guān)系;
28、根據(jù)所述第一映射關(guān)系、所述第二映射關(guān)系和所述第三映射關(guān)系,確定預(yù)設(shè)控制參數(shù)數(shù)據(jù)庫。
29、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本技術(shù)的有益效果為:
30、本技術(shù)提供的汽車碰撞假人皮膚制造裝置包括外部真空箱總成、攪拌過濾桶總成、真空消泡桶總成、真空灌注桶總成和中控系統(tǒng),外部真空箱總成可為攪拌過濾桶總成、真空消泡桶總成、真空灌注桶總成和中控系統(tǒng)提供真空環(huán)境,中控系統(tǒng)可控制攪拌過濾桶總成、真空消泡桶總成和真空灌注桶總成的攪拌過濾、真空消泡和真空灌注過程,攪拌過濾桶總成中包含特定結(jié)構(gòu)的攪拌器,當(dāng)需要攪拌時(shí)壓扇和攪拌扇重合,當(dāng)需要排液時(shí)壓扇垂直于攪拌扇并與水平面平行,從而實(shí)現(xiàn)液體的快速排出,真空消泡桶總成中包含特定結(jié)構(gòu)的噴液裝置,其增壓板可用來控制第二閥門的開度以及液壓,在增壓板工作時(shí)增壓柱通過輸送液壓給增壓彈簧增加液壓,噴液完成后需要重新裝填液體,增壓彈簧將其重新拉回,實(shí)現(xiàn)增壓和卸壓功能,導(dǎo)流管用于引導(dǎo)液體噴射角度,整個(gè)噴液裝置可使噴射出的液體呈現(xiàn)層流狀態(tài),層流狀態(tài)可使氣體更充分地從液體中分離出去,提高消泡效果。上述裝置將特定結(jié)構(gòu)的攪拌過濾桶總成、真空消泡桶總成和真空灌注桶總成等集成為一體,使用時(shí)將配制好的假人皮膚漿料的原料加入到攪拌過濾桶總成中即可,不僅能快速完成皮膚制造,提高生產(chǎn)效率,還能使消泡更加徹底,提高產(chǎn)品合格率,整個(gè)過程可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,減少了人工消耗,提高了產(chǎn)品一致性。