專利名稱：力平衡式彈簧定負荷高度檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種力平衡式彈簧定負荷高度檢測裝置，屬于彈簧性能的檢測裝置。
對于彈簧性能的檢測，檢驗規(guī)范中要求測定彈簧在指定負荷作用下的高度，通常都是用外力壓縮彈簧，由測力傳感器檢測彈簧承受的力，當它承受的力達到指定數值時，測定彈簧高度，其缺點是測力傳感器操作和維護均極復雜，檢測精度易受干擾，且易于損壞。
本實用新型的目的是要提供一種力平衡式彈簧定負荷高度檢測裝置，它可以克服上述的缺點，該裝置結構簡單，易于操作，檢測精度較高，適合于檢測壓力彈簧在指定負荷狀態(tài)的高度。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種力平衡式彈簧定負荷高度檢測裝置，其杠桿(2)由支架(3)的銷軸(31)鉸接，平衡錘(1)裝在杠桿(2)左端，支架(3)和(6)固定在主機架(30)上，杠桿(7)由支架(6)的銷軸(32)餃接，杠桿(2)通過刀口(8)與杠桿(7)鉸接，游標式砝碼(9)裝在杠桿(7)上，砝碼(17)通過刀口(10)和杠桿(7)餃接，支架(13)也裝在主機架(30)上，絕緣墊塊(12)(15)分別固定在支架(13)內側的頂部和底部，金屬導電塊(11)(14)分別固定于絕緣塊(12)下面，和絕緣塊(15)上面，杠桿(7)金屬導電塊(11)(14)各自以導線(24)(23)(22)連接于可編程序控制器(26)，位移傳感器(21)固定于浮動平臺(27)上，通過信號傳輸電纜(25)連接于可編程序控制器(26)，滑動桿(29)下端固接一承壓塊(18)，上部有導向套(16)，且與主機架(30)連接，通過其末端的刀口(35)和杠桿(2)鉸接，滑動桿(29)上面有2豎桿(33)，壓塊(4)和彈簧(5)裝在豎桿(33)上，用螺母(34)固定，浮動平臺(27)下部連接一液壓缸(28)，承載小車(20)置于浮動平臺(27)上。
浮動平臺(27)上可放置圓盤形承載墊(36)，滑動桿(29)下面裝有圓盤形承壓塊(37)。
在主機架(30)右側面裝有一支架(43)和支架(46)，并和主機架(30)絕緣，支架(43)(46)各有一圓孔，托盤(44)和(47)可從孔中通過，砝碼(42)(45)各自置于支架(43)和(46)上，導線(38)連接于托盤(44)，導線(39)連接于支架(46)，導線(40)連接于托盤(47)，導線(41)連接于支架(43)，導線(38)(39)(40)(41)另一端接于可編程序控制器(26)。


圖1檢測裝置示意圖。
圖2檢測是螺旋形彈簧示意圖；圖3檢測三點定負荷高度示意圖。
茲結合附圖對力平衡式彈簧定負荷高度檢測裝置的結構詳細敘述由圖1、2，平衡錘(1)裝在杠桿(2)的左端，杠桿(2)由支架(3)的銷軸(31)鉸接，支架(3)固定在主機架(30)上面，杠桿(7)由支架(6)以銷軸(32)鉸接，支架(6)也固定在主機架(30)上，杠桿(2)右上端有刀口(8)，通過此刀口(8)使杠桿(2)與(7)鉸接，游標式砝碼(9)裝在杠桿(7)上，砝碼(17)通過刀口(10)和杠桿(7)餃接，支架(13)裝在主機架(30)上，(12)和(15)分別固定在支架(13)內側的頂部和底部，金屬導電塊(11)和(14)也分別固定于絕緣塊(12)的下面以及絕緣塊(15)的上面，杠桿(7)、金屬導電塊(11)和(14)各自有導線(24)(23)(22)連接于可編程序控制器(26)，位移傳感器(21)固定于浮動平臺(27)上，通過信號傳輸電纜(25)連接于可編程序控制器(26)，滑動桿(29)下端固接一承壓塊(18)，滑動桿(29)上部有導向套(16)，通過它與主機架(30)相連接，且通過滑動桿(29)末端的刀口(35)和杠桿(2)餃接，滑動桿(29)上面有2豎桿(33)，壓塊(4)和彈簧(5)裝在豎桿(33)上，上端用螺母(34)固定，壓塊(4)和彈簧(5)使滑動桿(29)與杠桿(2)可靠地鉸接，浮動平臺(27)下部連接一個液壓缸(28)，承載小車(20)安置于浮動平臺(27)上面，欲檢測的彈簧(19)放在承載小車(20)上面，(圖中是板式彈簧)，如果將承載小車(20)改為圓盤形承載墊(36)，把承壓塊(18)改為圓盤形承壓塊(37)，承壓墊置于浮動平臺中心位置，欲檢測的彈簧置于承載墊上面，則可以檢測螺旋形彈簧。
由圖3，在主機架(30)右側面裝有一支架(43)和支架(46)，并和主機架(30)絕緣，支架(43)(46)各有一圓孔，托盤(44)和(47)可從孔中通過，砝碼(42)(45)各自置于支架(43)和(46)上，導線(38)連接于托盤(44)，導線(39)連接于支架(46)，導線(40)連接于托盤(47)，導線(41)連接于支架(43)，導線(38)(39)(40)(41)另一端接于可編程序控制器(26)。
使用時，把欲檢測的彈簧置于承載小車(20)上，將指定的彈簧的負荷，通過杠桿(2)(7)的力臂關系折算為砝碼重量，調整砝碼(17)和游標式砝碼(9)，使作用于滑動桿(29)的力等于指定負荷，這時杠桿(7)和金屬導電塊(14)接觸形成導電回路，由程序控制器(26)接收，而杠桿(7)和金屬塊(11)并不構成導電回路。
使液壓缸(28)推動浮動平臺(27)上升而壓縮彈簧(19)，彈簧的彈性力通過承壓塊(18)作用于滑動桿(29)并傳遞于杠桿(2)(7)；當彈簧的彈性力大于指定負荷時，杠桿(7)向上運動，于是杠桿(7)和金屬導電塊(14)的電路斷開，可編程序控制器(26)采集位移傳感器(21)數據，將它記憶儲存。當杠桿(7)繼續(xù)向上運動直到與金屬導電塊(11)接觸并構成一導電回路，于是液壓缸(28)變?yōu)橄蛳逻\動，使浮動平臺(27)也向下運動，作用于滑動桿(29)上彈性力逐漸下降，當彈性力低于指定負荷時，杠桿(7)向下運動，使杠桿(7)與金屬導電塊(11)形成的電路斷開，程序控制器(26)采集位移傳感器(21)數據，并予以儲存，液壓缸向下運動恢復為起始位置。
可編程序控制器(26)將兩次采集到的位移傳感器(21)的數據相加起來再除以2做減數，一個固定的常數(假定彈簧高度為零時，位移傳感器的數值，是予先存入可編程序控制器的)，做被減數計算即得出了本被測工件在指定負荷狀態(tài)的高度。將兩次所測得的數據相加再除以2的目的在于，濾去測試數據中所含有的系統(tǒng)的磨擦力和慣性力的影響，因為磨擦力和慣性力在杠桿(7)向上運動和向下運動時是方向相反大小相等的。所以采用如上的數學處理所求出的彈簧高度純是指定負荷作用于彈簧的高度。
如果被測彈簧的高度在產品合格范圍之外，則可編程序控制器發(fā)出一個報警信號。
在產品合格品范圍之內的被測彈簧還要按其指定負荷下的高度分為高、中、低三個級別，可編程序控制器將對被測工件屬于何種級別進行識別，并發(fā)出相應的信號(如由藍、綠、白的三色指示燈指示高、中、低三個級別)，由工作人員按照信號指示分別收集、存放?？删幊绦蚩刂瓶刂破鞯男吞枮镕X0-30型，F(xiàn)1-40MR型，屬于市售產品。
如果檢測彈簧的剛度，請參見圖3，隨著杠桿(7)受被測工件的作用力而向上然后向下移動，帶動砝碼(17)托盤(44)托盤(47)同步移動，可以自動增加兩級負荷(向下運動時自動減少兩極負荷，導線(38)和導線(41)通過托盤(44)和支架(43)構成了一組電的回路，導線(39)和(40)通過支架(46)和托盤(47)構成一組電的回路，由它們和杠桿(7)、導線(24)、金屬導電塊(14)、導線(22)、金屬導電塊(11)、導線(23)所構成的電的回路的通斷邏輯由可編程序控制器(26)采集位移位感器(21)的數據，可以采集三組數據(同一負載向上運動時所采集的數據和向下運動時所采集的數據為一組數據)，通過數學處理后可計算出被測工件在3種負荷下的高度，第一是在砝碼(17)作用下的高度，第二是在砝碼(17)(42)共同作用下的高度，第三是在砝碼(17)(42)(45)共同作用下的高度。以第三個高度減去第一個高度做除數，以砝碼(42)和(45)作用于滑動桿(29)的力的被除數即可求出被測工件(19)的剛度，剛度值由可編程序控制器(26)顯示出來。
與現(xiàn)有技術相比，力平衡式彈簧定負荷高度檢測裝置具有下列優(yōu)點1、結構簡單，操作和維護均極簡易；2、可靠性高，檢測精度高，適合于檢測壓力彈簧在指定負荷狀態(tài)的高度；3、對質量不合格的彈簧；程序器會發(fā)出報警信號；4、對合格的產品可分為高、中、低三個等級，由藍、紅、白色指示燈顯示其等極。
權利要求1.一種力平衡式彈簧定負荷高度檢測裝置，其特征在于杠桿(2)由支架(3)的銷軸(31)鉸接，平衡錘(1)裝在杠桿(2)左端，支架(3)和(6)固定在主機架(30)上，杠桿(7)由支架(6)的銷軸(32)鉸接，杠桿(2)通過刀口(8)與杠桿(7)鉸接，游標式砝碼(9)裝在杠桿(7)上，砝碼(17)通過刀口(10)和杠桿(7)鉸接，支架(13)也裝在主機架(30)上，絕緣墊塊(12)(15)分別固定在支架(13)內側的頂部和底部，金屬導電塊(11)(14)分別固定于絕緣塊(12)下面，和絕緣塊(15)上面，杠桿(7)金屬導電塊(11)(14)各自以導線(24)(23)(22)連接于可編程序控制器(25)，位移傳感器(21)固定于浮動平臺(27)上，通過信號傳輸電纜(25)連接于可編程序控制器(26)，滑動桿(29)下端固接一承壓塊(18)，上部有導向套(16)，且與主機架(30)連接，通過其末端的刀口(35)和杠桿(2)鉸接，滑動桿(29)上面有2豎桿(33)，壓塊(4)和彈簧(5)裝在豎桿(33)上；用螺母(34)固定，浮動平臺(27)下部連接一液壓缸(28)，承載小車(20)置于浮動平臺(27)上。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于浮動平臺(27)上可放置圓盤形承載墊(36)，滑動桿(29)下面裝有圓盤形承壓塊(37)。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于在主機架(30)右側面裝有一支架(43)和支架(46)，并和主機架(30)絕緣，支架(43)(46)各有一圓孔，托盤(44)和(47)可從孔中通過，砝碼(42)(45)各自置于支架(43)和(46)上，導線(38)連接于托盤(44)，導線(39)連接于支架(46)，導線(40)連接于托盤(47)，導線(41)連接于支架(43)，導線(38)(39)(40)(41)另一端接于可編程序控制器(26)。
專利摘要一種力平衡式彈簧定負荷高度檢測裝置,杠桿以銷軸固接于支架上,游標式砝碼裝在杠桿上,絕緣塊裝在支架內側的頂部和底面上,金屬導電塊固定于絕緣塊上面和下面,杠桿和金屬導電塊各以導線連接于可編程序控制器,位移傳感器固定于浮動平臺上,通過電纜連接于可編程序控制器,滑動桿下端固接一承壓塊,平臺下部連接一液壓缸,承載小車置于浮動平臺上面,檢測的彈簧置于小車上面,本裝置操作、維護均易,檢測精度高。
文檔編號G01N3/00GK2275715SQ96241648
公開日1998年3月4日 申請日期1996年11月4日 優(yōu)先權日1996年11月4日
發(fā)明者史偉志 申請人:史偉志