專利名稱：一種扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及彈簧測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，特別是ー種扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)。
背景技術(shù)：
彈簧廣泛應(yīng)用于汽車、化工、磨具等領(lǐng)域，其性能的好壞直接影響所屬機(jī)器的使用特性。彈簧的性能主要由下列參數(shù)決定彈簧鋼絲直徑、彈簧的直徑、彈簧的節(jié)距、彈簧的材料等。彈簧材料本身的強(qiáng)度和彈簧的工作性能基本沒有關(guān)系。彈簧在使用的過程中，承受隨機(jī)的載荷作用，經(jīng)歷千萬次以上的循環(huán)應(yīng)力變化最終失效。彈簧的失效一般是疲勞破壞，所以對(duì)彈簧疲勞破壞試驗(yàn)的研究顯得相當(dāng)重要?，F(xiàn)有的彈簧測(cè)試設(shè)備，體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜
實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供ー種扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，其針對(duì)彈簧中的扭簧進(jìn)行疲勞測(cè)試，以模擬確定特定扭簧在特定エ況下抗循環(huán)應(yīng)カ能力。本實(shí)用新型解決上述現(xiàn)有的技術(shù)問題，提供ー種扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，所述試驗(yàn)機(jī)包括主體、電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、扭簧夾具、升降臺(tái)和旋轉(zhuǎn)手柄；所述電機(jī)和所述升降臺(tái)分別固定連接于所述主體；所述扭簧夾具包括正對(duì)設(shè)置的扭簧頂座和扭簧底座；所述扭簧底座亦固定連接于所述主體；所述電機(jī)經(jīng)所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶著所述扭簧底座擺動(dòng)；所述旋轉(zhuǎn)手柄帶著所述升降臺(tái)直線移動(dòng)；所述升降臺(tái)的移動(dòng)方向垂直于扭簧底座的擺動(dòng)平面；所述扭簧頂座固定連接于所述升降臺(tái)；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型更進(jìn)ー步的改進(jìn)如下所述。所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)具有一可變長度的連桿。所述扭簧夾具為平行設(shè)置的兩組，該兩組扭簧夾具同步運(yùn)動(dòng)。所述扭簧底座具有支撐測(cè)試扭簧的立柱和固定測(cè)試扭簧一端的凹槽；所述扭簧頂座具有固定測(cè)試扭簧另一端的凸起。所述凹槽為多個(gè)，成放射狀均勻圍繞所述立柱；在平行于所述扭簧底座的擺動(dòng)平面上，所述凸起與所述凹槽的投影位置固定。所述凹槽為ー個(gè)，其延伸方向?qū)χ隽⒅?；在平行于所述扭簧底座的擺動(dòng)平面上，所述凸起與所述凹槽的投影位置能夠調(diào)整。所述試驗(yàn)機(jī)包括ー控制器、一計(jì)數(shù)器和ー傳感器；所述控制器分別與所述電機(jī)、所述傳感器相連，所述控制器接收所述傳感器檢測(cè)的扭簧疲勞失效信號(hào)并控制電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。所述計(jì)數(shù)器正對(duì)所述扭簧底座設(shè)置，統(tǒng)計(jì)所述扭簧底座的擺動(dòng)個(gè)數(shù)。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果是針對(duì)彈簧中的扭簧進(jìn)行疲勞測(cè)試，以模擬確定特定扭簧在特定エ況下抗循環(huán)應(yīng)カ能力。采用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)帶著夾具底座擺動(dòng)，簡單結(jié)構(gòu)即提供循環(huán)擺動(dòng)測(cè)試應(yīng)力，同吋，依據(jù)特定的エ況，調(diào)整連桿的長度，能夠改變扭簧的擺動(dòng)角度。采用兩組扭簧夾具同步測(cè)試，能夠進(jìn)行不同扭簧的比較試驗(yàn)，有助于合理選擇扭
轉(zhuǎn)鼻ロ貞廣ロロ。改變凹槽與凸起的相對(duì)位置關(guān)系，能夠調(diào)整測(cè)試扭簧的預(yù)加應(yīng)力，以符合扭簧實(shí)際應(yīng)用的エ況。采用扭簧頂座設(shè)置于升降臺(tái)，這樣扭簧頂座與扭簧底座之間的距離可以調(diào)整，從而測(cè)試不同長度的扭簧。

圖I為本實(shí)用新型扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為凹槽為多個(gè)的扭簧底座及對(duì)應(yīng)扭簧頂座的示意圖。圖3為凹槽為單個(gè)的扭簧底座及對(duì)應(yīng)扭簧頂座的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)ー步說明。如圖I至圖3所示，ー種扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，該試驗(yàn)機(jī)包括主體11、電機(jī)12、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)13、扭簧夾具、升降臺(tái)16和旋轉(zhuǎn)手柄15，該主體11提供一安裝基礎(chǔ)，電機(jī)12、升降臺(tái)16和扭簧夾具分別固定連接于該主體11上；電機(jī)12提供試驗(yàn)的驅(qū)動(dòng)力，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)13傳輸該驅(qū)動(dòng)力。升降臺(tái)16的移動(dòng)方向垂直于扭簧底座142的擺動(dòng)平面，扭簧頂座141固定于該升降臺(tái)16。米用扭簧頂座141設(shè)置于升降臺(tái)16,這樣扭簧頂座141與扭簧底座142之間的距離可以調(diào)整，從而測(cè)試不同長度的扭簧。扭簧夾具包括正對(duì)設(shè)置的扭簧頂座141和扭簧底座142,測(cè)試扭簧的一端固定在扭簧頂座141上、另一端固定在扭簧底座142上，當(dāng)扭簧頂座141轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，測(cè)試扭簧受到轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)力，當(dāng)扭簧底座142擺動(dòng)時(shí)，測(cè)試扭簧亦受到轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)力，由于扭簧頂座141與扭簧底座142共轉(zhuǎn)動(dòng)中心線，當(dāng)扭簧頂座141轉(zhuǎn)動(dòng)吋，能夠改變測(cè)試扭簧的初始應(yīng)力，當(dāng)扭簧底座142擺動(dòng)吋，能夠使測(cè)試扭簧受到循環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)カ。本實(shí)用新型的扭簧底座142具有支撐測(cè)試扭簧的立柱1421和固定測(cè)試扭簧一端的凹槽1422 ;扭簧頂座141具有固定測(cè)試扭簧另一端的凸起1411，當(dāng)進(jìn)行測(cè)試操作時(shí)，首先將測(cè)試扭簧套設(shè)在主柱上，然后將測(cè)試扭簧的一端嵌入凹槽1422內(nèi)，接著將另一端撥至凸起1411處，由該凸起1411進(jìn)行限位阻擋，這樣就實(shí)現(xiàn)了測(cè)試扭簧的安裝。為了方便調(diào)整測(cè)試扭簧的初始應(yīng)力，本實(shí)用新型采用兩種結(jié)構(gòu)，第一種為有級(jí)式調(diào)整，即凹槽1422為多個(gè)，成放射狀均勻圍繞立柱1421，扭簧頂座141靜止不旋轉(zhuǎn)；在平行于扭簧底座142的擺動(dòng)平面上，凸起1411與凹槽1422的投影位置固定，由于ー凸起1411對(duì)應(yīng)于多個(gè)凹槽1422，這樣組合之后的初始應(yīng)カ就有幾種。第二種為無級(jí)式調(diào)整，凹槽1422為ー個(gè)，其延伸方向?qū)χ⒅?421，扭簧頂座141能夠旋轉(zhuǎn)，當(dāng)測(cè)試扭簧安裝完畢后，能夠通過旋轉(zhuǎn)扭簧頂座141，此時(shí)，在平行于扭簧底座142的擺動(dòng)平面上，凸起1411與凹槽1422的投影位置能夠調(diào)整，從而無級(jí)調(diào)整測(cè)試扭簧的初始應(yīng)カ。本實(shí)用新型電機(jī)12經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)13帶著扭簧底座142擺動(dòng)，提供周期性連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)カ；通過凸起1411與凹槽1422的位置關(guān)系，提供初始應(yīng)力。[0027]本實(shí)用新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)13包括一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)131，采用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)131帶著夾具底座擺動(dòng)，簡單結(jié)構(gòu)即提供循環(huán)擺動(dòng)測(cè)試應(yīng)力，能夠大大降低本試驗(yàn)機(jī)的制造成本。本試驗(yàn)機(jī)針對(duì)彈簧中的扭簧進(jìn)行疲勞測(cè)試，以通過模擬試驗(yàn)，然后確定特定扭簧在特定エ況下的抗循環(huán)應(yīng)カ能力。該曲柄搖桿機(jī)構(gòu)131具有一可變長度的連桿1311，調(diào)整連桿1311的長度，能夠改變測(cè)試扭簧的擺動(dòng)角度，從而模擬ー特定扭簧不同エ況的特性。本試驗(yàn)機(jī)的扭簧夾具為平行設(shè)置的兩組，該兩組扭簧夾具同步運(yùn)動(dòng)。采用兩組扭簧夾具同步測(cè)試，能夠進(jìn)行兩種扭簧的比較試驗(yàn)，有助于合理選擇扭簧產(chǎn)品?；蛘?，設(shè)置三組、四組或更多組，以方便進(jìn)行多種扭簧的比較試驗(yàn)。本試驗(yàn)機(jī)除了進(jìn)行多種扭簧的比較試驗(yàn)，亦能夠進(jìn)行単一扭簧的合格率試驗(yàn)。試驗(yàn)機(jī)包括ー控制器、一計(jì)數(shù)器和一傳感器；控制器分別與電機(jī)12、傳感器相連，控制器接收傳感器檢測(cè)的扭簧疲勞失效信號(hào)并控制電機(jī)12停止運(yùn)轉(zhuǎn)。計(jì)數(shù)器正對(duì)扭簧底座142設(shè)置，統(tǒng)計(jì)扭簧底座142的擺動(dòng)個(gè)數(shù)。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)ー步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述試驗(yàn)機(jī)包括主體、電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、扭簧夾具、升降臺(tái)和旋轉(zhuǎn)手柄；所述電機(jī)和所述升降臺(tái)分別固定連接于所述主體；所述扭簧夾具包括正對(duì)設(shè)置的扭簧頂座和扭簧底座；所述扭簧底座亦固定連接于所述主體；所述電機(jī)經(jīng)所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶著所述扭簧底座擺動(dòng)；所述旋轉(zhuǎn)手柄帶著所述升降臺(tái)直線移動(dòng)；所述升降臺(tái)的移動(dòng)方向垂直于扭簧底座的擺動(dòng)平面；所述扭簧頂座固定連接于所述升降臺(tái)；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)具有一可變長度的連桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述扭簧夾具為平行設(shè)置的兩組，該兩組扭簧夾具同步運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任意一項(xiàng)所述的扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述扭簧底座具有支撐測(cè)試扭簧的立柱和固定測(cè)試扭簧一端的凹槽；所述扭簧頂座具有固定測(cè)試扭簧另一端的凸起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述凹槽為多個(gè)，成放射狀均勻圍繞所述立柱；在平行于所述扭簧底座的擺動(dòng)平面上，所述凸起與所述凹槽的投影位置固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述凹槽為一個(gè)，其延伸方向?qū)χ隽⒅?；在平行于所述扭簧底座的擺動(dòng)平面上，所述凸起與所述凹槽的投影位置能夠調(diào)整。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3任意一項(xiàng)所述的扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述試驗(yàn)機(jī)包括一控制器、一計(jì)數(shù)器和一傳感器；所述控制器分別與所述電機(jī)、所述傳感器相連，所述控制器接收所述傳感器檢測(cè)的扭簧疲勞失效信號(hào)并控制電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述計(jì)數(shù)器正對(duì)所述扭簧底座設(shè)置，統(tǒng)計(jì)所述扭簧底座的擺動(dòng)個(gè)數(shù)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種扭簧疲勞試驗(yàn)機(jī)，試驗(yàn)機(jī)包括主體、電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、扭簧夾具、升降臺(tái)和旋轉(zhuǎn)手柄；電機(jī)和升降臺(tái)分別固定連接于主體；扭簧夾具包括正對(duì)設(shè)置的扭簧頂座和扭簧底座；扭簧底座亦固定連接于主體；電機(jī)經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶著扭簧底座擺動(dòng)；旋轉(zhuǎn)手柄帶著升降臺(tái)直線移動(dòng)；升降臺(tái)的移動(dòng)方向垂直于扭簧底座的擺動(dòng)平面；扭簧頂座固定連接于升降臺(tái)；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的有益效果是針對(duì)彈簧中的扭簧進(jìn)行疲勞測(cè)試，以模擬確定特定扭簧在特定工況下抗循環(huán)應(yīng)力能力。采用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)帶著夾具底座擺動(dòng)，簡單結(jié)構(gòu)即提供循環(huán)擺動(dòng)測(cè)試應(yīng)力，同時(shí)，依據(jù)特定的工況，調(diào)整連桿的長度，能夠改變扭簧的擺動(dòng)角度。
文檔編號(hào)G01N3/38GK202393661SQ201120459890
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者萬志堅(jiān), 陳知泰 申請(qǐng)人:深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院