弹簧试验机及其拉伸行程扩展支架的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种弹簧试验机及其拉伸行程扩展支架以解决现有技术中的弹簧试验机在进行拉伸试验时适用范围窄的问题。本发明的弹簧试验机在工作过程中将上拉钩设置于架体的高于上拉板的上端位置处，并将拉伸弹簧的上端固定于上连接头上，将拉伸弹簧的下端固定于试验机的机架上的下连接头上，故弹簧被拉伸后的最大长度应等于试验机的上拉板和下连接头之间的高度与上连接头和上拉板之间的高度之和，有效地扩展了弹簧试验机的上、下两连接头之间的有效行程，使得弹簧试验机的适用范围得到了扩展。
【专利说明】
弹簧试验机及其拉伸行程扩展支架
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种弹簧试验机及其拉伸行程扩展支架。
【背景技术】
[0002]随着工业的发展，各种弹簧已经越来越广泛地应用在各个领域，而弹簧在很多场合和结构中，都是靠通过弹簧变形产生的力来发挥作用。判断弹簧能否在一定的变形下提供需要的力就要测量弹簧的弹性系数，弹簧工作的变形量如果出现微小的变差都会对整个结构的安全实用性能造成不良影响，因此拉伸弹簧和压缩弹簧的弹性力及其弹性系数的测量与检测是弹簧应用的非常重要的一环。
[0003]现有技术中的弹簧试验机的结构如图1所示，包括机架I，机架I包括上端的上拉板11，上拉板11的下端面固定有用于钩挂被试弹簧上端的上拉钩14(即一种上固定端)，机架I的下端固定设置有下压盘16，机架I上于下压盘16和上拉钩14之间设有可沿上下方向导向移动地横梁13，横梁13的上端面上于上拉钩14的下方固定安装有用于钩挂被试弹簧下端的下拉钩12(即一种下固定端)，横梁13的下端面上于下压盘16的正上方设有上压盘15。上拉钩、下拉钩、上压盘和下压盘由上至下依次排列。需要对弹簧进行拉伸试验时，先调节横梁使上、下拉钩之间的距离等于弹簧的自由长度，再将弹簧的两端分别固定于上拉钩和下拉钩上，移动横梁并记录弹簧长度的伸长值及弹性力即可对弹簧进行拉伸试验。需要对弹簧进行压缩试验时，先调节上压盘使上下压盘之间的距离等于弹簧的自由长度，再将弹簧置于上、下压盘之间，下移上压盘使其向弹簧施压，记录弹簧长度的压缩量及弹性力即可对弹簧进行压缩试验。
[0004]但使用上述弹簧拉压试验机对弹簧进行拉伸试验时，弹簧被拉伸后的最大长度总是小于上拉钩与下压盘之间的距离，对于一些规格较大的弹簧需要更换规格更大的试验机才能进行拉伸试验，试验机的适用范围受到限制。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种拉伸行程扩展支架以解决现有技术中的弹簧试验机在进行拉伸试验时适用范围窄的问题;本发明的目的还在于提供使用上述拉伸行程扩展支架的弹簧试验机。
[0006]为实现上述目的，本发明的拉伸行程扩展支架的技术方案是:
拉伸行程扩展支架，包括架体，架体上设有用于与机架相连的固定结构，架体上端设有位置高于相应上拉板以供上固定端连接的连接端。
[0007]所述固定结构包括用于夹紧上拉板以将架体固定在机架上的上夹紧板和下夹紧板，上夹紧板与下夹紧板通过夹紧部连接结构实现固定连接。
[0008]上夹紧板与下夹紧板的至少一个上设有用于与上拉板的相应端面形状相适配以供上拉板的相应部位嵌入的凹槽。
[0009]所述架体包括轴线沿上下方向延伸以供待试验弹簧穿设于其内腔中的管状主体。
[0010]所述管状主体的下端设有供上拉板固定连接的法兰盘。
[0011]所述连接端包括尺寸大于上固定端上的相应连接部分的尺寸以供上固定端在水平面内调整位置的上固定端安装槽。
[0012]本发明的弹簧试验机的技术方案是:
弹簧试验机，包括机架，机架上设有上拉板，上拉板上开设有供被试弹簧的下侧穿过的弹簧穿孔;所述弹簧试验机还包括拉伸行程扩展支架，拉伸行程扩展支架包括架体，架体上设有用于与机架相连的固定结构，架体的上端设有位置高于所述上拉板以供上固定端连接的连接端。
[0013]所述固定结构包括用于夹紧上拉板以将架体固定在机架上的上夹紧板和下夹紧板，上夹紧板与下夹紧板通过夹紧部连接结构实现固定连接。
[0014]上夹紧板与下夹紧板的至少一个上设有用于与上拉板的相应端面形状相适配以供上拉板的相应部位嵌入的凹槽。
[0015]所述架体包括轴线沿上下方向延伸以供待试验弹簧穿设于其内腔中的管状主体。
[0016]所述管状主体的下端设有供上拉板固定连接的法兰盘。
[0017]所述连接端包括尺寸大于上固定端上的相应连接部分的尺寸以供上固定端在水平面内调整位置的上固定端安装槽。
[0018]本发明的有益效果是:本发明的弹簧试验机在工作过程中将上固定端设置于架体的高于上拉板的上端位置处，并将拉伸弹簧的上端固定于上固定端上，将拉伸弹簧的下端固定于试验机的机架上的下固定端上，故弹簧被拉伸后的最大长度应等于试验机的上拉板和下固定端之间的高度与上固定端和上拉板之间的高度之和，有效地扩展了弹簧试验机的上、下两固定端之间的有效行程，使得弹簧试验机的适用范围得到了扩展。
【附图说明】
[0019]图1为现有技术中弹簧试验机的结构示意图；
图2为本发明的弹簧试验机的一个实施例的结构示意图；
图3为图2中拉伸行程扩展支架的结构示意图；
图4为图3中A向的剖视图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
[0021]本发明的弹簧试验机的具体实施例，如图2至图4所示，包括试验机机架I及通过固定结构3固定于试验机机架I上侧的拉伸行程扩展支架2，拉伸行程扩展支架2包括具有中空内腔的管状主体21、焊接固定于管状主体21上端的盖板22及焊接固定于管状主体21下端的法兰盘23。盖板22中连接有用于与试验机机架上的下拉钩12配合以拉伸被试弹簧的上拉钩43，勾挂在上拉钩43与下拉钩12之间的弹簧处于管状主体21内以避免弹簧脱钩飞出伤人。为避免弹簧与拉伸行程扩展支架2的内壁之间产生摩擦力而影响测量的精度，拉伸行程扩展支架2的内壁直径大于被试弹簧的直径。盖板22的中部开设有上大下小的台阶孔，由定位盘42、固定座41及上拉钩43组成的上拉钩组件放置于盖板22中部的台阶孔中。
[0022]定位盘42放置于盖板22中部的台阶孔中，固定座41置于定位盘42的中部，上拉钩43固定连接于固定座41的下端，定位盘42及盖板22的中部均开设有上下贯通以供固定座的下部伸出的通孔。在该实施例中盖板22焊接固定于拉伸行程扩展支架2的上端外围处，盖板22中部的台阶孔的上段孔径大于卡装于上段中的定位盘42的外径以使得定位盘42可在盖板22中沿前后左右方向微动以调整位置。定位盘42中部开设有上大下小的通孔且大孔段为锥孔421，固定座41整体为直径上大下小的柱段，其最上端为直径大于锥孔421上端直径的挡台411，挡台411的下端面能被定位盘42的上端面所挡止而不会下移，挡台411下侧的其余轴段的直径小于定位盘42中部通孔的直径而使得固定座41的下端能由定位盘42中伸出。为避免固定座41在定位盘42中晃动，固定座41上于挡台411的下端加工有与锥孔421相匹配的锥段412，上拉钩固定于固定座41的下端。定位盘与固定座一起组成了用于固定上拉钩的固定件，盖板中部的台阶孔的上段大孔形成了供固定件安装的固定件安装孔。
[0023]固定结构3包括焊接固定于拉伸行程扩展支架2下端外围处的环状的法兰盘23、通过第一螺栓35固定于法兰盘23下端的矩形板状的上夹板32及通过第二螺栓34固定于上夹板32下端的下夹板33。对拉伸行程扩展支架2进行固定时，先将上夹板32固定于法兰盘23的下端，再将上夹板32置于试验机机架I上的上拉板11的上端，最后将下夹板33置于上拉板11的上端并通过第二螺栓34将下夹板33固定于上夹板32的下端即可将拉伸行程扩展支架2卡紧在上拉板11上。
[0024]为便于上、下夹板与上拉板的卡装，上夹板32的中部开设有与上拉板11的形状相适配的上凹槽。在其他实施例中也可在下夹板33的中部开设有与上拉板11的形状相适配的下凹槽，或在上、下夹板上均开设有相应的凹槽。上夹板卡装于上拉板11的过程中，上凹槽还能起到对正两夹板的作用。上夹板32、下夹板33及上拉板11的中部均开设有供被试弹簧穿过的通孔。
[0025]使用该弹簧试验机的方法如下:先通过固定装置3将拉伸行程扩展支架2固定在上拉板11上;再将固定座41由定位盘42中取下，并将被试弹簧的上端固定在固定座41底端的上拉钩43上;将装有弹簧的上拉钩43置于盖板22中部的阶梯孔中，过程中应使得弹簧伸入拉伸行程扩展支架中；最后将由拉伸行程扩展支架2的下端伸出的弹簧的下端固定在下拉钩12 (S卩下连接端)上即可控制下拉钩12下移而拉伸弹簧进行拉伸试验。
[0026]在其他实施例中:在管状主体、定位盘及盖板的加工精度较高而可保证上拉钩与下拉钩在上下方向上对正的情况下，盖板中部的台阶孔的上部大孔段的直径也可以是供定位盘42紧装配的上固定端安装槽;也可以在下夹板上设置与上拉板的下端面形状适配以供上拉板的下侧嵌入的下凹槽，此时通过上、下凹槽的卡装即可实现对上、下夹板上相应螺栓穿孔的对正；也可以将上拉板与下拉板均做成两片式的结构，两片板分别安装于法兰盘上以拼成中部具有间隙的上拉板/下拉板，此时上、下拉板上也可以不开设供被试弹簧穿过的通孔;上凹槽还可以被穿装于上夹板上的可挡止上拉板在两夹板之间滑动的螺柱、挡块等结构代替。当然，在两夹板对上拉板的夹紧力足够大的情况下，上凹槽也可以省去;第二螺栓及对应开设于上、下夹板上的螺栓穿孔还可以被卡扣等可实现上夹板与下夹板固定连接的其他夹紧部连接结构来代替；当然，在允许在试验机机架上开孔的情况下，法兰盘还可以直接采用螺栓连接的方式固定于试验机机架上，此时螺栓连接结构构成了用于将法兰盘固定于试验机机架上的固定结构。
[0027]拉伸行程扩展支架的实施例:拉伸行程扩展支架的具体结构与弹簧试验机的实施例中拉伸行程扩展支架的具体结构相同，具体可参考图2至图4，在此不再详述。
【主权项】
1.拉伸行程扩展支架，其特征在于:包括架体，架体上设有用于与机架相连的固定结构，架体上端设有位置高于相应上拉板以供上固定端连接的连接端。2.根据权利要求1所述的拉伸行程扩展支架，其特征在于:所述固定结构包括用于夹紧上拉板以将架体固定在机架上的上夹紧板和下夹紧板，上夹紧板与下夹紧板通过夹紧部连接结构实现固定连接。3.根据权利要求2所述的拉伸行程扩展支架，其特征在于:上夹紧板与下夹紧板的至少一个上设有用于与上拉板的相应端面形状相适配以供上拉板的相应部位嵌入的凹槽。4.根据权利要求1或2或3所述的拉伸行程扩展支架，其特征在于:所述架体包括轴线沿上下方向延伸以供待试验弹簧穿设于其内腔中的管状主体。5.根据权利要求4所述的拉伸行程扩展支架，其特征在于:所述管状主体的下端设有供上拉板固定连接的法兰盘。6.根据权利要求1或2或3所述的拉伸行程扩展支架，其特征在于:所述连接端包括尺寸大于上固定端上的相应连接部分的尺寸以供上固定端在水平面内调整位置的上固定端安装槽。7.弹簧试验机，包括机架，机架上设有上拉板，其特征在于:上拉板上开设有供被试弹簧的下侧穿过的弹簧穿孔;所述弹簧试验机还包括拉伸行程扩展支架，拉伸行程扩展支架包括架体，架体上设有用于与机架相连的固定结构，架体的上端设有位置高于所述上拉板以供上固定端连接的连接端。8.根据权利要求7所述的弹簧试验机，其特征在于:所述固定结构包括用于夹紧上拉板以将架体固定在机架上的上夹紧板和下夹紧板，上夹紧板与下夹紧板通过夹紧部连接结构实现固定连接。9.根据权利要求8所述的弹簧试验机，其特征在于:上夹紧板与下夹紧板的至少一个上设有用于与上拉板的相应端面形状相适配以供上拉板的相应部位嵌入的凹槽。10.根据权利要求7或8或9所述的弹簧试验机，其特征在于:所述连接端包括尺寸大于上固定端上的相应连接部分的尺寸以供上固定端在水平面内调整位置的上固定端安装槽。
【文档编号】G01M13/00GK106092543SQ201610501194
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】孙明道, 马晓红, 刘喜, 王晓生, 张田甜
【申请人】河南平芝高压开关有限公司, 平高集团有限公司, 国家电网公司