彈簧疲勞測(cè)試裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種彈簧疲勞測(cè)試裝置，它包括壓力傳感器、控制面板、支撐體、凸輪和驅(qū)動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及至少一個(gè)彈簧夾持機(jī)構(gòu)，彈簧夾持機(jī)構(gòu)包括隨動(dòng)活塞組件和底座組件，隨動(dòng)活塞組件滑配在支撐體上，隨動(dòng)活塞組件的一端與凸輪活動(dòng)接觸以便當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)推動(dòng)隨動(dòng)活塞組件相對(duì)于支撐體移動(dòng)，被檢測(cè)彈簧安裝在隨動(dòng)活塞組件的另一端與底座組件之間，壓力傳感器安裝在底座組件上以便感應(yīng)被檢測(cè)彈簧的壓力，壓力傳感器的信號(hào)輸出端通過(guò)壓力信號(hào)輸出端子與控制面板的信號(hào)輸入端相連接，控制面板的信號(hào)輸出端與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)控制連接以便根據(jù)壓力傳感器的壓力信號(hào)控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的啟停。本發(fā)明不僅能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控與反饋被檢測(cè)彈簧的狀況，并且完全實(shí)現(xiàn)了測(cè)試過(guò)程的自動(dòng)化，被檢測(cè)彈簧拆卸和安裝比較方便，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】彈簧疲勞測(cè)試裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種彈簧疲勞測(cè)試裝置，屬于機(jī)械設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，彈簧疲勞測(cè)試機(jī)是一種用于評(píng)價(jià)彈簧使用壽命的測(cè)試設(shè)備，尤其是汽車(chē)的 發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)彈簧等運(yùn)轉(zhuǎn)頻率高及運(yùn)轉(zhuǎn)距離比較長(zhǎng)的一類(lèi)彈簧，最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的運(yùn)轉(zhuǎn)次 數(shù)為2300萬(wàn)次。現(xiàn)有的彈簧疲勞試驗(yàn)設(shè)備，在檢測(cè)方法上種類(lèi)繁多，如通過(guò)直線(xiàn)往復(fù)式壓 縮彈簧，頻率比較低，試驗(yàn)時(shí)間耗時(shí)長(zhǎng)；另外，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?00920299671. 7的發(fā)明公開(kāi) 了一種用于彈簧疲勞試驗(yàn)的裝置，包括殼體，電機(jī)，與電機(jī)聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)軸，與旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)接的 旋轉(zhuǎn)輪設(shè)置在殼體的空腔內(nèi)，殼體的內(nèi)腔設(shè)置為橢圓形結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)輪設(shè)置為多個(gè)葉輪的結(jié) 構(gòu)，旋轉(zhuǎn)輪上的多個(gè)葉輪上設(shè)置彈簧座安裝孔，用于檢測(cè)的彈簧裝配在彈簧安裝座上，共同 裝配在葉輪上設(shè)置的彈簧安裝孔上，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)了快速檢測(cè)彈簧使用壽命，然而 它的缺點(diǎn)也是十分明顯，該裝置無(wú)法適時(shí)反饋檢測(cè)彈簧的試驗(yàn)情況及實(shí)現(xiàn)整個(gè)測(cè)試過(guò)程的 自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)，另外在彈簧的安裝測(cè)試時(shí)，其裝配過(guò)程比較困難，且無(wú)法對(duì)彈簧測(cè)試區(qū)域的溫 度進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)于模擬彈簧耐久工作有一定的局限性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種彈簧疲勞測(cè)試裝 置，它不僅能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控與反饋被檢測(cè)彈簧的狀況，并且完全實(shí)現(xiàn)了測(cè)試過(guò)程的自動(dòng)化，被 檢測(cè)彈簧拆卸和安裝比較方便，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0004] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種彈簧疲勞測(cè)試裝置，它包括 壓力傳感器、控制面板、支撐體、凸輪和驅(qū)動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及至少一個(gè)彈簧夾持機(jī) 構(gòu)，彈簧夾持機(jī)構(gòu)包括隨動(dòng)活塞組件和底座組件，隨動(dòng)活塞組件滑配在支撐體上，隨動(dòng)活塞 組件的一端與凸輪活動(dòng)接觸以便當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)推動(dòng)隨動(dòng)活塞組件相對(duì)于支撐體移動(dòng)，被檢 測(cè)彈簧安裝在隨動(dòng)活塞組件的另一端與底座組件之間，壓力傳感器安裝在底座組件上以便 感應(yīng)被檢測(cè)彈簧的壓力，壓力傳感器的信號(hào)輸出端通過(guò)壓力信號(hào)輸出端子與控制面板的信 號(hào)輸入端相連接，控制面板的信號(hào)輸出端與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)控制連接以便根據(jù)壓力傳感器的壓力 信號(hào)控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的啟停。
[0005] 進(jìn)一步提供了一種支撐體的具體結(jié)構(gòu)，支撐體具有支架、內(nèi)腔殼體和外腔殼體，內(nèi) 腔殼體和外腔殼體均安裝在支架上，所述的隨動(dòng)活塞組件滑配在內(nèi)腔殼體上，所述的底座 組件安裝在外腔殼體上，所述的凸輪位于支架與內(nèi)腔殼體所形成的內(nèi)腔區(qū)域內(nèi)，所述的被 檢測(cè)彈簧位于支架、內(nèi)腔殼體和外腔殼體所形成的外腔區(qū)域內(nèi)。
[0006] 進(jìn)一步為了可以調(diào)節(jié)彈簧耐久測(cè)試過(guò)程中的溫度，實(shí)現(xiàn)真正的模擬測(cè)試，外腔區(qū) 域內(nèi)設(shè)置有溫度調(diào)節(jié)器。
[0007] 進(jìn)一步為了動(dòng)力機(jī)構(gòu)和檢測(cè)過(guò)程能夠在密封的過(guò)程中進(jìn)行以便增強(qiáng)其設(shè)備的安 全性，內(nèi)腔區(qū)域內(nèi)填充有機(jī)油。
[0008] 進(jìn)一步，外腔殼體的頂端安裝有蓋住外腔區(qū)域的外腔頂蓋，所述的內(nèi)腔殼體的頂 端安裝有蓋住內(nèi)腔區(qū)域的內(nèi)腔頂蓋。
[0009] 進(jìn)一步為了方便隨動(dòng)活塞組件與凸輪接觸并且在隨動(dòng)活塞組件相對(duì)于支撐體的 移動(dòng)過(guò)程中凸輪比較省力，隨動(dòng)活塞組件具有活塞桿，活塞桿與凸輪活動(dòng)接觸的一端安裝 有芯軸，并且芯軸上套裝有軸承，隨動(dòng)活塞組件通過(guò)軸承與凸輪活動(dòng)接觸。
[0010] 進(jìn)一步提供了一種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸和套筒，旋轉(zhuǎn) 軸安裝在電機(jī)上，套筒套裝在旋轉(zhuǎn)軸上，所述的凸輪固定連接在套筒上。
[0011] 進(jìn)一步，隨動(dòng)活塞組件具有活塞桿，活塞桿安裝被檢測(cè)彈簧的一端通過(guò)螺紋連接 有定位螺母，并且在活塞桿上位于定位螺母和支撐架之間的部位上套裝有膠緩沖圈。
[0012] 進(jìn)一步為了方便被測(cè)彈簧安裝在該彈簧疲勞測(cè)試裝置上，底座組件具有底座定位 銷(xiāo)，所述的隨動(dòng)活塞組件具有隨動(dòng)活塞定位銷(xiāo)，所述的被檢測(cè)彈簧的兩端分別安裝在底座 定位銷(xiāo)和隨動(dòng)活塞定位銷(xiāo)上。
[0013] 進(jìn)一步，所述的隨動(dòng)活塞組件與支撐體滑配的部位設(shè)置有油封。
[0014] 采用了上述技術(shù)方案后，被檢測(cè)彈簧安裝在隨動(dòng)活塞組件和底座組件之間，此時(shí) 被檢測(cè)彈簧處于安裝高度的狀態(tài)，此時(shí)壓力傳感器通過(guò)壓力信號(hào)輸出端子輸出信號(hào)給控制 面板，信號(hào)燈點(diǎn)亮；凸輪與隨動(dòng)活塞組件在被檢測(cè)彈簧的預(yù)緊力的作用下緊密貼合在一起， 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)，凸輪每旋轉(zhuǎn)一圈，被檢測(cè)彈簧被壓縮一次；當(dāng)凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)位 置時(shí)，被檢測(cè)彈簧相應(yīng)的處于工作高度的狀態(tài)；當(dāng)凸輪處于最低位置時(shí)，被檢測(cè)彈簧處于預(yù) 緊狀態(tài)；根據(jù)不同彈簧的工作溫度，可以通過(guò)溫度調(diào)節(jié)器設(shè)定被檢測(cè)彈簧的環(huán)境溫度，實(shí)現(xiàn) 了耐久測(cè)試與工作狀態(tài)的同步化，檢測(cè)的結(jié)果更貼近實(shí)際工況；當(dāng)被檢測(cè)彈簧出現(xiàn)斷裂的 異常情況時(shí)，壓力信號(hào)輸出端子便停止輸出信號(hào)，控制面板上對(duì)應(yīng)的信號(hào)等熄滅，該裝置就 自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)過(guò)程的適時(shí)監(jiān)控與自動(dòng)化；另外，本發(fā)明的彈簧疲勞測(cè)試裝置， 對(duì)應(yīng)不同安裝高度，不同內(nèi)徑的被檢測(cè)彈簧的耐久測(cè)試可以選擇不同尺寸的底座定位銷(xiāo)， 隨動(dòng)活塞定位銷(xiāo)和隨動(dòng)活塞組件，從而增加了本發(fā)明對(duì)各類(lèi)彈簧的耐久測(cè)試的通用性。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1為本發(fā)明的彈簧疲勞測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖2為圖1的俯視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì) 本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0018] 如圖1、2所示，一種彈簧疲勞測(cè)試裝置，它包括壓力傳感器21、控制面板、支撐體、 凸輪11和驅(qū)動(dòng)凸輪11旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及至少一個(gè)彈簧夾持機(jī)構(gòu)，彈簧夾持機(jī)構(gòu)包括隨 動(dòng)活塞組件和底座組件，隨動(dòng)活塞組件滑配在支撐體上，隨動(dòng)活塞組件的一端與凸輪11活 動(dòng)接觸以便當(dāng)凸輪11旋轉(zhuǎn)時(shí)推動(dòng)隨動(dòng)活塞組件相對(duì)于支撐體移動(dòng)，被檢測(cè)彈簧2安裝在隨 動(dòng)活塞組件的另一端與底座組件之間，壓力傳感器21安裝在底座組件上以便感應(yīng)被檢測(cè) 彈簧2的壓力，壓力傳感器21的信號(hào)輸出端通過(guò)壓力信號(hào)輸出端子23與控制面板的信號(hào) 輸入端相連接，控制面板的信號(hào)輸出端與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)控制連接以便根據(jù)壓力傳感器21的壓 力信號(hào)控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的啟停。
[0019] 支撐體具有支架20、內(nèi)腔殼體7和外腔殼體25,內(nèi)腔殼體7和外腔殼體25均安裝 在支架20上，隨動(dòng)活塞組件滑配在內(nèi)腔殼體7上，底座組件安裝在外腔殼體25上，凸輪11 位于支架20與內(nèi)腔殼體7所形成的內(nèi)腔區(qū)域內(nèi)，被檢測(cè)彈簧2位于支架20、內(nèi)腔殼體7和 外腔殼體25所形成的外腔區(qū)域內(nèi)。
[0020] 外腔區(qū)域內(nèi)設(shè)置有溫度調(diào)節(jié)器19。
[0021] 外腔殼體25的頂端安裝有蓋住外腔區(qū)域的外腔頂蓋26,內(nèi)腔殼體7的頂端安裝有 蓋住內(nèi)腔區(qū)域的內(nèi)腔頂蓋27。
[0022] 隨動(dòng)活塞組件具有活塞桿9,活塞桿9與凸輪11活動(dòng)接觸的一端安裝有芯軸17, 并且芯軸17上套裝有軸承18,隨動(dòng)活塞組件通過(guò)軸承18與凸輪11活動(dòng)接觸。
[0023] 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)16、旋轉(zhuǎn)軸15和套筒12,旋轉(zhuǎn)軸15安裝在電機(jī)16上，套筒12 套裝在旋轉(zhuǎn)軸15上，凸輪11固定連接在套筒12上。
[0024] 隨動(dòng)活塞組件具有活塞桿9,活塞桿9安裝被檢測(cè)彈簧2的一端通過(guò)螺紋連接有定 位螺母5,并且在活塞桿9上位于定位螺母5和支撐架之間的部位上套裝有膠緩沖圈6。
[0025] 底座組件具有底座定位銷(xiāo)1，隨動(dòng)活塞組件具有隨動(dòng)活塞定位銷(xiāo)4,被檢測(cè)彈簧2 的兩端分別安裝在底座定位銷(xiāo)1和隨動(dòng)活塞定位銷(xiāo)4上。
[0026] 本發(fā)明的隨動(dòng)活塞組件與內(nèi)腔殼體7之間設(shè)有油封8,內(nèi)腔區(qū)域內(nèi)充有一定量的 機(jī)油，試驗(yàn)前通過(guò)內(nèi)腔頂蓋左把手10和內(nèi)腔頂蓋左把手13把內(nèi)腔頂蓋27安裝到位，同時(shí) 通過(guò)外腔頂蓋左把手3和外腔頂蓋右把手14把外腔頂蓋26安裝到位。這樣本發(fā)明的動(dòng)力 傳動(dòng)系統(tǒng)和檢測(cè)過(guò)程都在密封的過(guò)程中進(jìn)行，增強(qiáng)了設(shè)備的安全性。
[0027] 本發(fā)明的工作原理如下：
[0028] 被檢測(cè)彈簧2安裝在隨動(dòng)活塞組件和底座組件之間，此時(shí)被檢測(cè)彈簧2處于安裝 高度的狀態(tài)，此時(shí)壓力傳感器21通過(guò)壓力信號(hào)輸出端子23輸出信號(hào)給控制面板，信號(hào)燈點(diǎn) 亮；凸輪11與隨動(dòng)活塞組件在被檢測(cè)彈簧2的預(yù)緊力的作用下緊密貼合在一起，傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 帶動(dòng)凸輪11旋轉(zhuǎn)，凸輪11每旋轉(zhuǎn)一圈，被檢測(cè)彈簧2被壓縮一次；當(dāng)凸輪11運(yùn)轉(zhuǎn)到最高點(diǎn) 位置時(shí)，被檢測(cè)彈簧2相應(yīng)的處于工作高度的狀態(tài)；當(dāng)凸輪11處于最低位置時(shí)，被檢測(cè)彈簧 2處于預(yù)緊狀態(tài)；根據(jù)不同彈簧的工作溫度，可以通過(guò)溫度調(diào)節(jié)器19設(shè)定被檢測(cè)彈簧2的 環(huán)境溫度，實(shí)現(xiàn)了耐久測(cè)試與工作狀態(tài)的同步化，檢測(cè)的結(jié)果更貼近實(shí)際工況；當(dāng)被檢測(cè)彈 簧2出現(xiàn)斷裂的異常情況時(shí)，壓力信號(hào)輸出端子23便停止輸出信號(hào)，控制面板上對(duì)應(yīng)的信 號(hào)等熄滅，該裝置就自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)過(guò)程的適時(shí)監(jiān)控與自動(dòng)化；另外，本發(fā)明的 彈簧疲勞測(cè)試裝置，對(duì)應(yīng)不同安裝高度，不同內(nèi)徑的被檢測(cè)彈簧2的耐久測(cè)試可以選擇不 同尺寸的底座定位銷(xiāo)1，隨動(dòng)活塞定位銷(xiāo)4和隨動(dòng)活塞組件，從而增加了本發(fā)明對(duì)各類(lèi)彈簧 的耐久測(cè)試的通用性。
[0029] 以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了 進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本 發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā) 明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種彈簧疲勞測(cè)試裝置，其特征在于：它包括壓力傳感器（21)、控制面板、支撐體、 凸輪（11)和驅(qū)動(dòng)凸輪（11)旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及至少一個(gè)彈簧夾持機(jī)構(gòu)，彈簧夾持機(jī)構(gòu)包 括隨動(dòng)活塞組件和底座組件，隨動(dòng)活塞組件滑配在支撐體上，隨動(dòng)活塞組件的一端與凸輪 (11)活動(dòng)接觸以便當(dāng)凸輪（11)旋轉(zhuǎn)時(shí)推動(dòng)隨動(dòng)活塞組件相對(duì)于支撐體移動(dòng)，被檢測(cè)彈簧 (2)安裝在隨動(dòng)活塞組件的另一端與底座組件之間，壓力傳感器（21)安裝在底座組件上以 便感應(yīng)被檢測(cè)彈簧（2)的壓力，壓力傳感器（21)的信號(hào)輸出端通過(guò)壓力信號(hào)輸出端子（23) 與控制面板的信號(hào)輸入端相連接，控制面板的信號(hào)輸出端與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)控制連接以便根據(jù)壓 力傳感器（21)的壓力信號(hào)控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的啟停。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧疲勞測(cè)試裝置，其特征在于：所述的支撐體具有支架 (20)、內(nèi)腔殼體（7)和外腔殼體（25)，內(nèi)腔殼體（7)和外腔殼體（25)均安裝在支架（20) 上，所述的隨動(dòng)活塞組件滑配在內(nèi)腔殼體（7)上，所述的底座組件安裝在外腔殼體（25)上， 所述的凸輪（11)位于支架（20)與內(nèi)腔殼體（7)所形成的內(nèi)腔區(qū)域內(nèi)，所述的被檢測(cè)彈簧 (2)位于支架（20)、內(nèi)腔殼體（7)和外腔殼體（25)所形成的外腔區(qū)域內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的彈簧疲勞測(cè)試裝置，其特征在于：所述的外腔區(qū)域內(nèi)設(shè)置有 溫度調(diào)節(jié)器（19)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的彈簧疲勞測(cè)試裝置，其特征在于：所述的內(nèi)腔區(qū)域內(nèi)填充有 機(jī)油。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的彈簧疲勞測(cè)試裝置，其特征在于：所述的外腔殼體（25)的頂 端安裝有蓋住外腔區(qū)域的外腔頂蓋（26)，所述的內(nèi)腔殼體（7)的頂端安裝有蓋住內(nèi)腔區(qū)域 的內(nèi)腔頂蓋（27)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧疲勞測(cè)試裝置，其特征在于：所述的隨動(dòng)活塞組件具有 活塞桿（9)，活塞桿（9)與凸輪（11)活動(dòng)接觸的一端安裝有芯軸（17)，并且芯軸（17)上套 裝有軸承（18),隨動(dòng)活塞組件通過(guò)軸承（18)與凸輪（11)活動(dòng)接觸。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧疲勞測(cè)試裝置，其特征在于：所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī) (16)、旋轉(zhuǎn)軸（15)和套筒（12)，旋轉(zhuǎn)軸（15)安裝在電機(jī)（16)上，套筒（12)套裝在旋轉(zhuǎn)軸 (15)上，所述的凸輪（11)固定連接在套筒（12)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧疲勞測(cè)試裝置，其特征在于：所述的隨動(dòng)活塞組件具有 活塞桿（9)，活塞桿（9)安裝被檢測(cè)彈簧（2)的一端通過(guò)螺紋連接有定位螺母（5)，并且在 活塞桿（9)上位于定位螺母（5)和支撐架之間的部位上套裝有膠緩沖圈（6)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧疲勞測(cè)試裝置，其特征在于：所述的底座組件具有底座 定位銷(xiāo)（1)，所述的隨動(dòng)活塞組件具有隨動(dòng)活塞定位銷(xiāo)（4)，所述的被檢測(cè)彈簧（2)的兩端 分別安裝在底座定位銷(xiāo)（1)和隨動(dòng)活塞定位銷(xiāo)（4)上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧疲勞測(cè)試裝置，其特征在于：所述的隨動(dòng)活塞組件與支 撐體滑配的部位設(shè)置有油封（8)。
【文檔編號(hào)】G01M13/00GK104089763SQ201410321685
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月7日
【發(fā)明者】王峰, 田宏霞, 岳興蓮 申請(qǐng)人:常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院