4,所述上支 撑14底面固设有与所述第一弹簧定心装置9同轴且规格一致的第二弹簧定心装置15,所述 上支撑14卡设于所述导向框架1之间，并能够沿开设于所述导向框架1内侧壁上的Z轴方 向的滑槽16滑动，所述滑槽16中还设置有限制所述上支撑14滑动的限位机构17。
[0036] 所述支撑块2与上支撑14均连接有能够驱动并控制它们往复滑动的动力源，驱动 所述支撑块2运动的所述动力源包括一作动器12,所述作动器12是气体作动器或是电器作 动器或是液压伺服作动器或是电流变流体作动器，所述作动器12固设于所述平板上且其 活塞杆与所述支撑块2连接，以驱动所述支撑块2往复滑动并控制其滑动的距离；驱动所述 上支撑14的动力源是外接的作动器。
[0037] 本实施例中所述的弹簧疲劳试验装置的工作过程如下：
[0038] 当用本装置进行弹簧垂向疲劳试验时，如附图5所示，所述作动器12将支撑块2 的位置固定，所述上支撑14与支撑块2的顶面平行，且保持所述第一弹簧定心9装置与第 二弹簧定心装置15同轴；通过所述第一弹簧定心装置9将试验弹簧13的下端固定在所述 支撑块2上，并将上支撑14向下滑动至与所述试验弹簧13接触，并通过第二弹簧定心装置 15将弹簧13的上端固定，此时将所述上支撑14与一作动器连接，设置作动器的工作频率、 工作次数及试验载荷后，各试验参数的标准如下：
[0039] (1)试验载荷符合满足公式：F=Fi±KFi。
[0040] 其中：Fi是弹簧横向静载荷；
[0041] K是动载系数，除技术要求另有规定外，机车、客车取K=O. 25 ;货车取K=O. 4。
[0042] (2)试验频率：IHz -5Hz.
[0043] (3)循环次数：机车、客车不低于2X IO6;货车不低于3X10 6。
[0044] 启动所述作动器，所述作动器根据设定的参数上下运动同时带动所述上支撑14 沿Z轴方向开设的滑槽16往复滑动，从而对所述弹簧13进行压缩和拉伸，直至试验结束， 试验过程中一旦发生弹簧疲劳失效问题，作动器立即停止工作。
[0045] 当用本装置进行弹簧横向疲劳试验时，通过所述第一弹簧定心装置9将弹簧13的 下端固定在所述支撑块2上，并将上支撑14向下滑动至与所述弹簧13接触，并通过所述第 二弹簧定心装置15将所述试验弹簧13的上端固定在所述上支撑14上，根据测试标准使上 支撑14对所述测试弹簧13施加载荷，并通过所述滑槽16中设置的限位机构17将所述上 支撑14卡死，避免其在弹簧的反作用力下向上滑动；设置所述作动器12的工作频率、循环 次数及横向加载位移，其中各参数值符合如下标准：
[0047] 启动所述作动器12,驱动所述支撑块2沿Y轴方向上往复滑动，直至一次试验结 束；试验时先做大载荷工况，再做小载荷工况。
[0048] 试验应连续进行，除改变工况或正常检测试验装置外不应停机，如有停机的应记 录停机时间和停机原因。
[0049] 所述测试弹簧13经垂向及横向疲劳试验后应不出现疲劳裂纹和断裂；并检查弹 簧的永久变形，试验前后弹簧的自由高差小于等于〇. 5_ ;试验应从一批产品中随机抽取 两个及以上试验进行测试，两个都应该合格；若有一个不合格是，可以进行复验，复验也应 从同批产品中在任选2个及以上测试，必须都同时合格才算通过。
[0050] 通过快换结构更换所述弹簧定心装置，可以适应不同直径弹簧测试的需要，使本 装置适用各种常见弹簧的测试。
[0051] 实施例2
[0052] 本实施例中的装置与实施例1中的装置整体结构相似，其区别点在于：如附图6- 附图7所示，所述装置没有滚筒装置5和导向轮3,所述支撑块2通过螺栓与一滑板17连 接，所述滑板17卡设于所述导向框架1两侧内壁上开设的Y轴方向的滑槽19中并可以沿 所述滑槽19滑动，所述滑板17下方设置有能够控制移动次数、工作频率及移动位移的伺服 电机18,所述伺服电机18驱动并控制所述滑板19的水平移动，从而带动所述支撑块2的移 动，不同于实施例1中采用作动器12与所述支撑块2直接连接并驱动和控制其运动；用本 装置进行测试的过程与实施例1的大致相同。
[0053] 本实用新型尚有多种实施方式，例如该装置的滑动结构可以设置为第一滑动结构 可以进行横向和纵向两种运动的结构，只要能够实现横向运动和垂向运动即可；凡采用等 同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种弹簧疲劳试验装置，包括框架，所述框架包括一平板以及固定于所述平板上的 两个导向框架（1 )，所述两个导向框架（1)对称设置，其特征在于：所述两个导向框架（1)内 侧壁之间设置有能够沿Y轴方向往复运动的第一滑动机构以及能够沿Z轴方向往复滑动的 第二滑动机构；所述两个滑动机构之间设置有用于固定和快速更换试验弹簧（13)的弹簧 固定机构；所述两个滑动机构均连接有能够驱动并控制它们往复滑动的动力源。2. 根据权利要求1所述的弹簧疲劳试验装置，其特征在于：所述第一滑动机构包括分 别固设于所述两个导向框架（1)内侧壁上的用于导向的侧导向块（7)，所述侧导向块（7)之 间卡设有一支撑块（2)，所述支撑块（2)沿X轴方向的两侧壁上对称设置有凹槽（6)，所述凹 槽（6)与侧导向块（7)配合形成滑动结构并使所述支撑块（2)沿Y轴方向往复滑动；还包括 滚筒装置（5 )，所述滚筒装置（5 )包括保持架（11)以及卡设于其中的滚筒（10 )，其安装于所 述平板与所述支撑块（2)之间；所述滚筒装置（5)的两侧间隙设置有对其进行导向和约束 的导向轮（3)，所述导向轮（3)固定在平板上。3. 根据权利要求2所述的弹簧疲劳试验装置，其特征在于：所述支撑块（2)的凹槽（6) 内壁上固设有与所述侧导向块（7)相配合的聚四氯乙烯材质磨耗板（8)，所述磨耗板（8)与 侧导向块（7)的间隙处填充有润滑脂。4. 根据权利要求2所述的弹簧疲劳试验装置，其特征在于：所述滚筒装置（5)与导向轮 (3 )之间的间隙范围在〇5. 根据权利要求2所述的弹簧疲劳试验装置，其特征在于：所述滚筒装置（5)与所述平 板之间以及所述滚筒装置（4)与所述支撑块（2)之间均设置有金属材质的磨耗板（4)。6. 根据权利要求2所述的弹簧疲劳试验装置，其特征在于：所述第二滑动结构包括卡 设于所述导向框架（1)之间的上支撑（14)，所述上支撑（14)位于所述支撑块（2)的上方且 与其顶面平行，所述上支撑（14)能够沿开设于所述导向框架（1)内侧壁上的Z轴方向的滑 槽（16)滑动，所述滑槽（16)中还设置有限制所述上支撑（14)滑动的限位机构（17)。7. 根据权利要求6所述的弹簧疲劳试验装置，其特征在于：所述弹簧固定机构包括设 置于所述支撑块（2)顶面的第一弹簧定心装置（9)以及设置于所述上支撑（14)底面并与所 述第一弹簧定心装置（9)同轴的第二弹簧定心装置（15)，试验弹簧（13)卡设于所述第一弹 簧定心装置（9)和第二弹簧定心装置（15)之间。8. 根据权利要求7所述的弹簧疲劳试验装置，其特征在于：所述第一弹簧定心装置 (9)、第二弹簧定心装置（15)均包括橡胶垫，且其分别通过螺栓固定在上支撑（14)、支撑块 (2)上。9. 根据权利要求2所述的弹簧疲劳试验装置，其特征在于：驱动和控制所述第一滑动 机构运动的动力源包括一作动器（12)，所述作动器（12)是气体作动器或是电器作动器或 是液压伺服作动器或是电流变流体作动器，所述作动器（12 )固设于所述平板上且其活塞杆 与所述支撑块（2)连接，以驱动所述支撑块（2)往复滑动并控制其滑动的距离。10. 根据权利要求1所述的弹簧疲劳试验装置，其特征在于：驱动和控制所述第一滑动 机构运动的动力源包括一伺服电机（18)，所述伺服电机（18)设置于所述平板与第一滑动 机构之间。11. 根据权利要求10所述的弹簧疲劳试验装置，其特征在于：所述伺服电机（18)与第 一滑动机构之间还设置有滑板（17)，所述滑板（17)与第一滑动机构通过螺栓连接，所述滑
【专利摘要】本实用新型揭示了一种弹簧疲劳试验装置，包括一平板以及固定于所述平板上的两个导向框架，两个所述导向框架对称设置，两个所述导向框架内侧壁之间设置有能够沿Y轴方向往复运动的第一滑动机构以及能够沿Z轴方向往复滑动的第二滑动机构；所述两个滑动机构之间设置有用于固定和快速更换试验弹簧的弹簧固定机构；所述两个滑动机构均连接有能够驱动并控制它们往复滑动的动力源；该装置结构经凑、操作简单，通过该装置，将垂向压缩结构与横向移动结构融合在一体化的装置中，使支撑块既能够沿水平方向滑动，又能够固定不动，其与可滑动的上支撑相配合，从而使本装置既能进行弹簧的垂向疲劳试验，也可以进行横向疲劳试验，实现了多种功能。
【IPC分类】G01M13/00
【公开号】CN204649398
【申请号】CN201520226599
【发明人】朱汉朝, 杨火顺, 王文生, 王伟洋, 魏嘉杰, 姚杰, 李建, 李雪峰, 沈志国
【申请人】南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年4月15日