专利名称：用于压缩弹簧的疲劳试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械制造技术领域，具体涉及压缩弹簧的疲劳试验装置。
背景技术：
目前，压缩弹簧疲劳试验大多采用气缸进行驱动，即气缸活塞杆伸出时，弹簧被压缩，活塞杆缩回则弹簧回弹复位，活塞杆伸缩一个循环计为压缩弹簧试验一次。此种试验方式存在以下缺陷:1.气缸动作响应相对较慢，目前试验时动作频率一般为30次/min，对于要求试验200万次，不考虑拆检仅试验需耗时1111.lh，即46.3天，试验周期太长。2.试验工艺性、经济性较差。
实用新型内容为了解决压缩弹簧的疲劳试验周期长的问题，本实用新型不采用气缸驱动方式，提供一种经济性和工艺性较好的用于压缩弹簧的疲劳试验装置。具体的结构设计方案如下:用于压缩弹簧的疲劳试验装置包括圆形的底座1，底座I的中心设有直立的弹簧套筒3，底座I的圆周上均布设有两根直立的螺杆9和两根直立的限位螺钉11，两根螺杆9等高，两根限位螺钉11等高；且限位螺钉11的高度小于螺杆9的高度；弹簧套筒3的上部套设有圆筒状的加载支座4，弹簧套筒3内通过螺纹连接设有同轴的预紧压杆6，预紧压杆6的下部与弹簧套筒3的内径动配合；预紧压杆6的上部伸至加载支座4外，且配合设有锁紧螺母7，预紧压杆6的外伸部套设有加载重块5，且通过锁紧螺母7锁紧；加载支座4的下端口处设有向外延伸的环形的座板，与底座上的两根螺杆9对应的座板上开设有两个螺杆孔，两根螺杆9的上端分别穿过两个螺杆孔伸至座板上部，且两根螺杆9的上端配合设有限位螺母8，加载支座4、加载重块5和预紧压杆6组成一个整体，设为重物；两根限位螺钉11的顶部和加载支座4的座板底面对应；调整预紧压杆6，使加载支座4向下移动，当加载支座4的座板底面与两根限位螺钉11的顶部接触时，加载支座4停止向下移动；所述重物可沿弹簧套筒3的外圆柱面在限位螺母8和限位螺钉11之间运动。所述底座I和弹簧套筒3之间为螺纹连接，且弹簧套筒3的螺纹处配合设有起锁紧作用的圆螺母2。所述预紧压杆6的下端为台阶杆，且小直径端位于下端，大直径端位于上部；试验时小直径端位于被试的压缩弹簧内。所述加载重块5为圆筒状。本实用新型与现有技术产品相比较具有以下方面的优点:1.本实用新型大大缩短了压缩弹簧的疲劳试验周期。采用振动超重加载方式试验时设定的频率是20Hz即20次/s，按照要求试验200万次计算，试验仅耗时27.Bh,相对现有气缸驱动方式耗时1111.lh，即46.3天，试验周期大大缩短，如试验频率设置更高，试验周期将更短；[0011]2.本实用新型设计合理，结构简单，工艺性、经济性好；3.可广泛应用各种规格压缩弹簧的试验。
图1为本实用新型结构示意图。图2为图1的A-A剖视图。图3为图1的俯视图。上图中序号:底座1、圆螺母2、弹簧套筒3、加载支座4、加载重块5、预紧压杆6、锁紧螺母7、限位螺母8、螺杆9、压缩弹簧10、限位螺钉U、螺母12。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步地说明。参见图1和图3，用于压缩弹簧的疲劳试验装置包括圆形的底座1，底座I的中心设有直立的弹簧套筒3，底座I和弹簧套筒3之间为螺纹连接，且弹簧套筒3的螺纹处配合安装有起锁紧作用的圆螺母2。底座I的圆周上均布安装有两根直立的螺杆9和两根直立的限位螺钉11，两根螺杆9等高，两根限位螺钉11等高；且限位螺钉11的高度小于螺杆9的高度。弹簧套筒3的上部套装有圆筒状的加载支座4，弹簧套筒3内通过螺纹连接着同轴的预紧压杆6，预紧压杆6的下部与弹簧套筒3的内径动配合；预紧压杆6的下端为台阶杆，且小直径端位于下端，大直径端位于上部；试验时小直径端位于被试的压缩弹簧内。预紧压杆6的上部伸至加载支座4外，且配合安装有锁紧螺母7，预紧压杆6的外伸部套装有加载重块5，加载重块5为圆筒状，且通过锁紧螺母7锁紧；加载支座4的下端口处为向外延伸的环形的座板，与底座上的两根螺杆9对应的座板上开设有两个螺杆孔,两根螺杆9的上端分别穿过两个螺杆孔伸至座板上部，且两根螺杆9的上端配合装有限位螺母8，加载支座4、加载重块5和预紧压杆6组成一个整体，设为重物。两根限位螺钉11的顶部和加载支座4的座板底面对应；在外力的作用下，预紧压杆6带动加载支座4向下移动，当加载支座4的座板底面与两根限位螺钉11的顶部接触时，加载支座4停止向下移动。所述重物可沿弹簧套筒3的外圆柱面在限位螺母8和限位螺钉11之间运动。使用时，该装置安装在振动试验台的振动工作台上，使底座I与振动工作台连成一个整体。参见图2，被试压缩弹簧10放在弹簧套筒3内，旋转预紧压杆6，使加载支座4的座板底面与限位螺钉11的顶部接触，调整预紧压杆6，加载支座4被升起，升起的高度等于压缩弹簧10工作行程设计值，锁紧限位螺母8，将加载重块5套装在加载支座4上，继续调整预紧压杆6实现对压缩弹簧10进行压缩，调整量等于弹簧预压缩设计值，锁紧锁紧螺母
7。已知压缩弹簧10的工作载荷设计值F和作用在压缩弹簧上的重物重力之和G(G=mg，g:重力加速度，m:重物质量，m为加载支座4、加载重块5与预紧压杆6质量之和)，计算超重加速度最小值a (a=F/G),取> a的最小整数设定为振动试验台的加速度,设定振动试验台的振动频率，根据设定的频率和试验次数，计算并设定好试验所需的时间，即可进行试验。当振动工作台向上振动时，重物在超重力F作用下，以弹簧套筒3外圆柱面为导向向下移动通过预紧压杆6对被试压缩弹簧10进行压缩，一直将被试压缩弹簧10压至限位螺钉11的顶部(图2中虚线位置处)，振动工作台向下振动时，重物失重，被试压缩弹簧10回弹，重物沿弹簧套筒3外圆柱面向上移动至螺杆9上的限位螺母8处(图1位置处)，按照振动试验台设定的频率如此反复上下振动对被试压缩弹簧10进行压缩驱动，振动工作台上下振动一次即为试验一次。
权利要求1.用于压缩弹簧的疲劳试验装置，其特征在于:包括圆形的底座(1)，底座(I)的中心设有直立的弹簧套筒(3)，底座(I)的圆周上均布设有两根直立的螺杆(9)和两根直立的限位螺钉(11)，两根螺杆(9)等高，两根限位螺钉(11)等高；且限位螺钉(11)的高度小于螺杆(9)的高度；弹簧套筒(3)的上部套设有圆筒状的加载支座(4)，弹簧套筒(3)内通过螺纹连接设有同轴的预紧压杆(6)，预紧压杆(6)的下部与弹簧套筒(3)的内径动配合；预紧压杆(6)的上部伸至加载支座(4)外，且配合设有锁紧螺母(7)，预紧压杆(6)的外伸部套设有加载重块(5)，且通过锁紧螺母(7)锁紧；加载支座(4)的下端口处设有向外延伸的环形的座板，与底座上的两根螺杆(9)对应的座板上开设有两个螺杆孔，两根螺杆(9)的上端分别穿过两个螺杆孔伸至座板上部，且两根螺杆(9)的上端配合设有限位螺母(8)，加载支座(4)、加载重块(5)和预紧压杆(6)组成一个整体，设为重物；两根限位螺钉(11)的顶部和加载支座(4)的座板底面对应；调整预紧压杆(6)，使加载支座(4)向下移动，当加载支座(4)的座板底面与两根限位螺钉(11)的顶部接触时，加载支座(4)停止向下移动；所述重物可沿弹簧套筒(3)的外圆柱面在限位螺母(8)和限位螺钉(11)之间运动。
2.根据权利要求1所述的用于压缩弹簧的疲劳试验装置，其特征在于:所述底座(I)和弹簧套筒(3)之间为螺纹连接，且弹簧套筒(3)的螺纹处配合设有起锁紧作用的圆螺母(2)。
3.根据权利要求1所述的用于压缩弹簧的疲劳试验装置，其特征在于:所述预紧压杆(6)的下端为台阶杆，且小直径端位于下端，大直径端位于上部；试验时小直径端位于被试的压缩弹簧内。
4.根据权利要求1所述的用于压缩弹簧的疲劳试验装置，其特征在于:所述加载重块(5)为圆筒状。
专利摘要本实用新型涉及用于压缩弹簧的疲劳试验装置。该装置的底座的中心设有弹簧套筒，底座的圆周上均布设有两根螺杆和两根限位螺钉，限位螺钉的高度小于螺杆的高度；弹簧套筒的上部套设有加载支座，弹簧套筒内通过螺纹连接设有预紧压杆，预紧压杆的下部与弹簧套筒的内径动配合；预紧压杆的上部伸至加载支座外，且外伸部套设有加载重块；两根限位螺钉的顶部和加载支座的座板底面对应；调整预紧压杆，使加载支座向下移动，当加载支座的座板底面与两根限位螺钉的顶部接触时，加载支座停止向下移动。本实用新型大大缩短了压缩弹簧的疲劳试验周期，采用振动超重加载方式试验时设定的频率是20Hz即20次/s，按照要求试验200万次计算，试验仅耗时27.8h。
文档编号G01M13/00GK202939023SQ20122067896
公开日2013年5月15日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者代冠军, 刘红, 王军, 袁正, 张丽 申请人:安徽合力股份有限公司