CN102359870A - 一种膜片弹簧疲劳实验工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种膜片弹簧疲劳实验工装，包括模柄、上模固定板、上模具、下模具、加热组件上压板、加热组件下压板、隔热板、热电偶、温控仪、加热管、对中棒、上模螺杆等部件。本发明工装配有温度控制系统，能降低膜片弹簧离合器盖总成索赔率。本发明工装省去了膜片弹簧要装成离合器盖总成来进行实验的麻烦，节省了流转过程的时间，节省了组装离合器盖总成时所用其它零件的费用，提高了实验结果的准确度，使实验设备更加简单，只要配装在冲床上即可以实现膜片弹簧的疲劳实验。

Description

一种膜片弹簧疲劳实验工装

技术领域

本发明涉及实验工装领域，更准确地说是涉及一种膜片弹簧疲劳实验工装。

背景技术

工业上采用整个离合器盖总成进行疲劳实验。长春中联试验机厂生产的膜片弹簧离合器盖总成试验机，该设备需要把膜片弹簧装成一个离合器盖总成才能进行试验，否则无法对膜片弹簧的衰减性能进行判定。通过离合器盖总成疲劳实验后的衰减情况来对膜片弹簧的衰减情况进行验证，间接反映膜片弹簧的衰减性能。离合器盖总成由离合器生产厂家自行组装生产，它由多个零件组成，包括离合器盖、离合器压盘、支承环、膜片弹簧等零件铆接而成，离合器盖总成的疲劳实验情况除受膜片弹簧衰减情况的影响外还受其它零件早期磨损的影响，离合器盖总成的疲劳实验结果并不能直接反映膜片弹簧的疲劳衰减情况；离合器盖总成疲劳实验设备的价值为17－18万元，设备折旧费用及设备磨损后维修费用高。

迫切需要对试验工装进行改进，省去将膜片弹簧组装成离合器盖总成的麻烦，节省流转过程的时间，减少实验装卸的麻烦，使实验设备更加简单，提高实验结果的准确度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种操作简单，实验设备价值低廉，能直接对膜片弹簧衰减性能进行实验验证的膜片弹簧疲劳实验工装。

本发明所述的膜片弹簧疲劳实验工装包括模柄、上模固定板、上模具、膜片弹簧、下模具、加热组件上压板、加热组件下压板、隔热板、热电偶、温控仪、加热管、对中棒、上模螺杆。模柄与上模固定板通过螺栓进行联接，上模具通过上模螺杆连接到上模固定板上，加热组件上压板与加热组件下压板通过螺栓进行联接，隔热板垫放在加热组件下压板下面，减少加热组件热量传递到冲床工作台上，整个加热组件及隔热板通过T型螺母、螺栓、压板固定到冲床工作台上，热电偶通过螺纹固定在加热组件下压板上，热电偶与温控仪通过导线传输信息进行温度测量，加热管通过导线与温控仪进行通信，由温控仪控制加热管加热的通断，达到控温的目的，下模具通过螺栓固定在加热组件上压板上，对中棒通过上、下模具的对中圆孔把上下模具进行对中，进行疲劳实验时需把此对中棒卸下。上模固定板、上模具借助模柄安装到冲床的滑块上，安装时需先把模柄安装到冲床滑块上以后再锁紧加热组件压板及隔热板，然后再根据设计要求调整好膜片弹簧疲劳实验的强压变形量，整个安装调整过程即完成。本发明工装可以排除盖、压盘等其它零件对膜片弹簧衰减的影响，能有效地对膜片弹簧的衰减值进行衡量，提高判断的准确性。

原离合器盖总成衰减分离实验也是模拟离合器盖总成在工作中温度会升高进行实验，本发明工装也配有温度控制系统，能根据膜片弹簧离合器的使用状态或者是比膜片弹簧离合器更恶劣的温升状态来设定实验温度条件，对膜片弹簧在实际工作条件下的衰减情况进行评价。

原膜片弹簧的衰减情况必须要与离合器盖、压盘、支承环等零件一起装成总成后才能实验，实验前期准备工作麻烦，当缺少其它零件时则无法进行实验；现直接可对膜片弹簧进行强压衰减实验，无须与其它零件配装，能及时对膜片弹簧的工艺过程改进效果进行验证，能及时对膜片弹簧制造的工艺水平进行验证，增强实验的灵活性。

原膜片弹簧的衰减需要通过盖总成实验前工作点压力与实验后工作点压力的差值来间接计算膜片弹簧的衰减情况，实验结果受到离合器盖、压盘等其它零件的影响；现直接对膜片弹簧进行衰减实验，消除了盖总成其它零件对实验结果真实性的影响，实验结果更客观、更准确。

原离合器盖总成动态分离衰减实验模具的运动方向是在卧轴方向进行，大规格离合器盖总成每套重约50－70kg，装卸离合器极不方便，需要两个人配合装卸；现该新型膜片弹簧疲劳实验工装模具的运动方向在立轴方向进行，不存在装卸工件难的问题，实验次数达到后用铁钩直接取出膜片弹簧即可。

利用膜片弹簧在高温下经过多次强压其压平点压力值必然衰减的原理，无须装成离合器盖总成。通过本发明的膜片弹簧疲劳实验工装借助冲床滑块的往返运动可以使膜片弹簧的压力值衰减，直接通过膜片弹簧检测机对膜片弹簧实验前及实验后的回程压平点压力值的检测，用实验前的回程压平点压力值减去实验后的回程压平点压力值即为该膜片弹簧的压力衰减值，从而及时对膜片弹簧的使用性能进行评价，对膜片弹簧的工艺加工过程或设计过程进行验证，对膜片弹簧的设计过程或工艺加工过程进行优化，从而提高膜片弹簧的使用性能，减少由于膜片弹簧压平点压力值衰减过大而导致离合器盖总成打滑的故障，减少盖总成因打滑而产生的索赔。

长春中联试验机厂生产的离合器盖总成动态分离衰减实验设备价值高为17－18万元，维修成本高，同时其实验设备结构复杂，操作难度大；该发明试验工装安装在普通冲床上即可使用，成本约5－6万元，显著降低设备的成本，同时该发明膜片弹簧疲劳实验工装结构简单，操作容易。

附图说明

图1是膜片弹簧疲劳实验工装示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做具体说明。图1是膜片弹簧疲劳实验工装示意图。膜片弹簧疲劳实验工装包括模柄1、上模固定板2、上模具3、下模具5、加热组件上压板6、加热组件下压板7、隔热板8、热电偶9、温控仪10、加热管11、对中棒12、上模螺杆13组成。模柄1与上模固定板2通过螺栓进行联接，上模具3通过上模螺杆连接到上模固定板2上，加热组件上压板6与加热组件下压板7通过螺栓进行联接，隔热板8垫放在加热组件下压板7下面，使加热组件下压板7热量不致传递到冲床工作台上，整个加热组件上压板6、加热组件下压板7及隔热板8通过T型螺母、螺栓、压板固定到冲床工作台上，热电偶9通过螺纹固定在加热组件下压板7上，热电偶9与温控仪10通过导线传输信息进行温度测量，加热管11通过导线与温控仪10进行通信，由温控仪10控制加热管11加热的通断，达到控温的目的；下模具5通过螺栓固定在加热组件上压板6上，对中棒12通过上模具3、下模具5的对中圆孔把上模具3、下模具5进行对中，进行疲劳实验时需把此对中棒12卸下。上模固定板2、上模具3借助模柄1安装到冲床的滑块上，安装时需先把模柄1安装到冲床滑块上以后再锁紧加热组件上压板6、加热组件下压板7及隔热板8。然后把膜片弹簧4放到下模具5内，再根据设计要求调整好膜片弹簧4疲劳实验的强压变形量，整个安装调整过程即完成。

把需要实验的膜片弹簧4放到疲劳实验工装的下模具5内进行升温，模拟膜片弹簧4使用时的工作温度进行温度设定，一般升温到280℃，待温度达到设定值后，启动冲床通过冲床滑块的上下运动对膜片弹簧4进行强压疲劳实验，按照冲床滑块每小时的往返次数及冲床的工作小时数，计算膜片弹簧4的疲劳强压次数（比如说冲床滑块每分钟的往返次数是60次则冲床滑块每小时的往返次数即为3600次，冲床每天工作20小时，则每天冲床滑块的往返次数为72000次），对膜片弹簧4强压1000次，2000次，3000次，5000次，10000次，15000次，20000次，50000次，100000次，200000次，500000次后的膜片弹簧4压平点压力值进行检测，用实验前膜片弹簧4压平点的压力值减去强压不同次数后膜片弹簧4压平点的压力值，两者的差值即为膜片弹簧4经过不同次数的疲劳实验后的压平点压力衰减值，从而可以准确衡量膜片弹簧4经过疲劳实验后的衰减情况，对膜片弹簧的使用寿命进行评价。解决了以前膜片弹簧4的衰减要装成离合器盖总成以后才能进行实验的问题，节省了装成总成的时间及成本，同时使试验结果更加准确，使膜片弹簧的疲劳衰减实验变得简单，节约了实验成本，提高了膜片弹簧的检测水平。

Claims (3)

1.一种膜片弹簧疲劳实验工装，其特征在于：包括模柄（1）、上模固定板（2）、上模具（3）、下模具（5）、加热组件上压板（6）、加热组件下压板（7）、隔热板（8）、热电偶（9）、温控仪（10）、加热管（11）、对中棒（12）、上模螺杆（13）；模柄（1）与上模固定板（2）通过螺栓进行联接，上模具（3）通过上模螺杆连接到上模固定板（2）上，加热组件上压板（6）与加热组件下压板（7）通过螺栓进行联接，热电偶（9）通过螺纹固定在加热组件下压板（7）上；热电偶（9）与温控仪（10）通过导线连接，加热管（11）通过导线与温控仪（10）连接，下模具（5）通过螺栓固定在加热组件上压板（6）上。

2.根据权利要求1所述的膜片弹簧疲劳实验工装，其特征在于：所述隔热板（8）垫放在加热组件下压板（7）下面，整个加热组件及隔热板（8）通过T型螺母、螺栓、压板固定到冲床工作台上。

3.根据权利要求1所述的膜片弹簧疲劳实验工装，其特征在于：所述对中棒（12），通过上模具（3）、下模具（5）的对中圆孔把上模具（3）、下模具（5）进行对中，保证上模具（3）、下模具（5）的同轴。

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