一种用于压扭弹簧综合性能检测的试验机的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于压扭弹簧综合性能检测的试验机，属于弹簧检测领域。


背景技术：

2.某产品弹簧位于两个零部件的连接部位，装配后弹簧受压缩力和扭矩两个参量作用，工作时通过弹簧扭矩和压缩力作用实现两个零部件伸展并配合到位。目前市场上在售的弹簧试验机仅能单独测量压缩力或扭矩，不能模拟弹簧实际工作状态对多参量进行检测。为准确检测弹簧工作状态下各参量数据需设计一台特殊的试验机，能够先将弹簧压缩至工作高度，再扭转至工作角度，并实时测量试验过程中的主要参量数据。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是为了模拟实际工作状态下对弹簧进行综合性能检测。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
5.本实用新型的一种用于压扭弹簧综合性能检测的试验机，包括试验机底座、压缩机构、升降机构、扭转机构；
6.所述压缩机构包括压缩固定架、压力传感器、定位杆、压缩框架；丝杠连接螺母与压缩固定架紧固连接，压力传感器的上端通过连接杆固定在压缩固定架的上端面上，压力传感器下端通过连接杆与压缩框架的上端面连接，压缩框架上端两侧各安装一个定位杆，定位杆通过压缩固定架的下端面，保证压缩框架不受扭转力作用旋转；
7.所述升降机构包括滚珠丝杠、丝杠连接螺母、升降伺服电机；升降伺服电机固定在试验机底座上，滚珠丝杠与升降伺服电机连接，由升降伺服电机驱动滚珠丝杠转动，丝杠连接螺母与滚珠丝杠连接，滚珠丝杠转动时带动丝杠连接螺母上下运动；
8.所述扭转机构包括扭转伺服电机、电机传动轴、扭矩传感器、扭矩传感器保护罩、扭矩传导件、弹簧定位座；扭转伺服电机固定在试验机底座上，扭转伺服电机通过传动轴与扭矩传感器保护罩下端连接，扭矩传感器固定在扭矩传感器保护罩内部，弹簧定位座与扭矩传感器保护罩上端固定，扭矩传导件与扭矩传感器测头固定，通过扭转伺服电机驱动扭矩传感器保护罩转动，扭矩传导件与被测弹簧下臂接触，将弹簧受到的扭力传导给扭矩传感器；
9.升降机构的升降伺服电机由螺栓固定在试验机底座的上表面，压缩机构的压缩固定架用螺栓固定在升降机构的丝杠连接螺母上，扭转机构的用螺栓固定在试验机底座的内部。
10.工作过程
11.试验前，利用升降伺服电机驱动滚珠丝杠转动，将压缩机构上升到适当位置后，将被测弹簧安装在弹簧定位座上，利用扭转伺服电机驱动弹簧定位座转动来调整扭矩传导件的位置，使被测弹簧下臂与扭矩传导件配合到位。
12.试验时，先通过升降伺服电机驱动滚珠丝杠转动，带动压缩机构将被测弹簧压缩
到指定高度，并对弹簧压缩力和变形量进行测量；然后利用扭转伺服电机驱动弹簧定位座转动，当扭矩传感器测得的扭矩达到设定的初始扭矩时，系统自动将扭转角度值清零，扭转机构按照设定扭转速度和扭转角度进行旋转，通过扭矩传导件将被测弹簧的扭矩传导给扭矩传感器进行测量。
13.有益效果
14.本实用新型的试验机解决了压扭弹簧工作状态下主要技术参数的检测难题，为产品设计、制造提供了准确的数据支撑；该设备将弹簧压缩和扭转两种试验有机结合在一起，并通过科学合理的结构设计，避免了不同测量值的相互影响；可实现检测过程自动化，减少了人为操作因素影响，降低了人员操作难度。
附图说明
15.图1为本实用新型试验机的结构示意图；
16.图中，1
‑
滚珠丝杠；2
‑
丝杠连接螺母；3
‑
升降伺服电机；4
‑
试验机底座；5
‑
扭转伺服电机；6
‑
电机传动轴；7
‑
扭矩传感器；8
‑
扭矩传感器保护罩；9
‑
扭矩传导件；10
‑
弹簧定位座；11
‑
被测弹簧；12
‑
压缩框架；13
‑
定位杆；14
‑
压力传感器；15
‑
压缩固定架；16
‑
压缩机构；17
‑
升降机构；18
‑
扭转机构。
具体实施方式
17.下面结合附图和实施例对本实用新型的内容作进一步描述。
18.实施例
19.如图1所示，本实用新型的一种用于压扭弹簧综合性能检测的试验机，包括试验机底座4、压缩机构16、升降机构17、扭转机构18；
20.所述压缩机构16包括压缩固定架15、压力传感器14、定位杆13、压缩框架12；丝杠连接螺母2与压缩固定架15紧固连接，压力传感器14的上端通过连接杆固定在压缩固定架15的上端面上，压力传感器14下端通过连接杆与压缩框架12的上端面连接，压缩框架12上端两侧各安装一个定位杆13，定位杆13通过压缩固定架15的下端面，保证压缩框架12不受扭转力作用旋转；
21.所述升降机构17包括滚珠丝杠1、丝杠连接螺母2、升降伺服电机3；升降伺服电机3固定在试验机底座4上，滚珠丝杠1与升降伺服电机3连接，由升降伺服电机3驱动滚珠丝杠1转动，丝杠连接螺母2与滚珠丝杠1连接，滚珠丝杠1转动时带动丝杠连接螺母2上下运动；
22.所述扭转机构18包括扭转伺服电机5、电机传动轴6、扭矩传感器7、扭矩传感器保护罩8、扭矩传导件9、弹簧定位座10；扭转伺服电机5固定在试验机底座4上，扭转伺服电机5通过传动轴6与扭矩传感器保护罩8下端连接，扭矩传感器7固定在扭矩传感器保护罩8内部，弹簧定位座10与扭矩传感器保护罩8上端固定，扭矩传导件9与扭矩传感器7测头固定，通过扭转伺服电机5驱动扭矩传感器保护罩8转动，扭矩传导件9与被测弹簧11下臂接触，将弹簧受到的扭力传导给扭矩传感器7；
23.升降机构17的升降伺服电机3由螺栓固定在试验机底座4的上表面，压缩机构16的压缩固定架15用螺栓固定在升降机构17的丝杠连接螺母2上，扭转机构18的用螺栓固定在试验机底座4的内部。
24.工作过程
25.试验前，利用升降伺服电机3驱动滚珠丝杠1转动，将压缩机构16上升到适当位置后，将被测弹簧11安装在弹簧定位座10上，利用扭转伺服电机5驱动弹簧定位座10转动来调整扭矩传导件9的位置，使被测弹簧11下臂与扭矩传导件9配合到位。
26.试验时，先通过升降伺服电机3驱动滚珠丝杠1转动，带动压缩机构16将被测弹簧11压缩到指定高度，并对弹簧压缩力和变形量进行测量；然后利用扭转伺服电机5驱动弹簧定位座10转动，当扭矩传感器7测得的扭矩达到设定的初始扭矩时，系统自动将扭转角度值清零，扭转机构18按照设定扭转速度和扭转角度进行旋转，通过扭矩传导件9将被测弹簧11的扭矩传导给扭矩传感器7进行测量。