CN107063535B - 一种片簧压力检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种片簧压力检测装置及其检测方法；包括底座、固定装置、测量装置、定位组件、侧板，本发明采用测力计进行检测的传统检测方法改为采用精密数显电子秤进行检测，输出方式采用数显电子屏进行显示，读取直观，判断准确；采用双向分型结构对片簧进行装夹固定，装夹部位采用弹性装置对片簧进行保护，可以避免装卸过程中片簧变形，且有效地提高装卸效率；对限位滑动的部位采用低阻力（接近无阻力）的结构进行限位滑动，以保证检测准确。

Description

一种片簧压力检测装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及压力检测装置领域，尤其涉及一种片簧压力检测装置及其检测方法。

背景技术

随着科技的发展、技术的进步，电机行业对电机的电性能密度要求越来越高、体积要求越来越小、重量要求越来越轻，为了满足电机电性能密度高、体积小、重量轻的要求，在设计电机时，采用片簧结构也成为微型永磁直流电机的不二选择。

片簧作为微型永磁直流电机上的关键零件，其特点是薄而小，辅助作用是对电刷进行支撑和固定，主要作用是电刷与换向器的有效接触面积和力度满足设计要求，从而向电机内持续不断地传输电流，通过围绕支点偏摆一定角度在指定点产生所需压力，使电刷与换向器接触可靠，从而实现换向平稳。由此可见，其压力大小对电机性能影响很大，为了保证电机性能，需对片簧压力进行检测并控制，传统的片簧压力检测装置如公开号为：CN104266784A 的一种纺织机上销 S 片簧的压力检测工具及其检测方法，通过固定部固定片簧，然后通过按压装置按压片簧一定的高度，但是由于每个片簧正常工作时的形变不同，所以下压的高度就无法确定，导致该装置测量出的片簧压力有很大的误差，且效率非常低，装卸过程中片簧易受力变形，不适合于大批量检测，不能对片簧压力实际值作出准确判断，无法将压力超差的片簧剔除，导致很多压力超差的片簧被转入后续工序进行加工，以致于装入压力超差片簧的电机在整机调试时性能不合格，不得不将安装有该片簧的组件进行报废，最终严重影响按时交付产品，对公司造成巨大的经济损失。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种片簧压力检测装置及其检测方法。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种片簧压力检测装置及其检测方法；包括底座、固定装置、测量装置、定位组件、侧板，所述侧板安装在底座的一侧，所述固定装置安装在侧板的内侧，固定装置包括活动夹具底座组件、侧向限位块、固定夹具底座组件，所述活动夹具底座组件安装在侧板的内侧中部，所述侧向限位块安装在活动夹具底座组件的右上方，所述固定夹具底座组件安装在侧向限位块的右上方，所述测量装置竖直安装在侧板内侧中心线上。

所述测量装置包括精密数显电子秤,精密数显电子秤安装在底座上，精密数显电子秤上安装有防护盖,防护盖的上端设置有内螺纹支杆，所述内螺纹支杆通过其上端的内螺纹安装在外螺纹支杆下端,外螺纹支杆安装在直线轴承内，直线轴承固定安装在导向块B内，导向块B通过固定销固定安装在侧板上，所述外螺纹支杆的上部位置在侧板上安装有导向块C，所述外螺纹支杆的上端还设置有定位组件。

所述导向块C内横向安装有螺杆,螺杆的顶端设置有滚珠,螺杆设置有弹簧A。

所述活动夹具底座组件包括导向块A,导向块A与侧板的竖直方向呈60°夹角安装，所述导向块A后段内同向安装有螺纹顶杆,导向块A的前段同向安装有滑块A,螺纹顶杆的前端与滑块A连接，所述滑块A上还设置有安装槽A,安装槽A的中部安装有固定螺钉，所述螺纹顶杆后端还安装有手柄。

所述侧向限位块的一面与导向块C接触，侧向限位块中部内竖直安装有回转弹簧，侧向限位块与固定夹具底座组件设置有接触面，接触面上开有销孔。

所述固定夹具底座组件内安装有锁销A,锁销A与侧向限位块相邻的一端插入侧向限位块的销孔内，固定夹具底座组件的上端面上设置有安装槽B。

所述定位组件包括定位柱,定位柱的截面呈椭圆形，定位柱的后段内设置有销孔且设置有导向柱，导向柱固接在安装在侧板上的挡块B内侧，导向柱上安装有弹簧B，所述定位柱的上端面上还开有两个竖直的销孔，两销孔直线正上方有锁销B竖直安装在侧板内，侧板的上端面上安装有挡块A，锁销B在挡块A下端部位上安装有回位弹簧。

片簧压力检测装置及其检测方法，其步骤为：

1 安装滑动夹具，将滑动夹具安装在安装槽 A 内并使用固定螺钉固定，然后将固定夹具安装在安装槽 B 内，用螺钉锁紧固定；

2 调整精密数显电子秤位置，使内螺纹支杆落在精密数显电子秤托盘中间位置；

3 定位片簧，拔起侧板顶部的锁销 B，使定位柱的前端弹出侧板外，放开侧板使其压紧定位柱，旋转外螺纹支杆使其最高点与定位柱伸出端的底面接触，然后将锁销 B 收回；

4 将精密数显电子秤的读数清零；

5压力测量将锁销A拔起，使侧向限位块弹出，用镊子夹片簧放至固定夹具的对应位置，旋转手柄移动导向块A使滑动夹具向固定夹具靠近夹紧片簧，然后将侧向限位块还原，读取精密数显电子秤的显示数据位为片簧被测点的压力。

本发明的有益效果在于：采用测力计进行检测的传统检测方法改为采用精密数显电子秤进行检测，输出方式采用数显电子屏进行显示，读取直观，判断准确；采用双向分型结构对片簧进行装夹固定，装夹部位采用弹性装置对片簧进行保护，可以避免装卸过程中片簧变形，且有效地提高装卸效率；对限位滑动的部位采用低阻力的结构进行限位滑动，以保证检测准确。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的剖面结构示意图；

图3是本发明的固定夹具结构示意图；

图中：1-底座，2-固定装置，21-活动夹具底座组件，211-导向块A，212-滑块A，2121-安装槽A，2122-固定螺钉，213-螺纹顶杆，2131- 手柄，22-侧向限位块，221-回转弹簧，23-固定夹具底座组件，231- 锁销A，232-安装槽B,3-测量装置，31-内螺纹支杆，32-防护盖，33- 精密数显电子秤，34-外螺纹支杆，35-导向块B，36-固定销，37-导向块C,371- 螺杆，372-弹簧A,373-滚珠，38-直线轴承，4-定位组件，41-定位柱，411-挡块B，412-导向柱，413-弹簧B，42-锁销B，43-挡块A，44-回位弹簧，5-侧板，6-螺栓，7-螺钉，8-固定夹具，9-滑动夹具。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

一种片簧压力检测装置及其检测方法；包括底座1、固定装置2、测量装置3、定位组件4、侧板5，所述侧板5安装在底座1的一侧，所述固定装置2安装在侧板5的内侧，固定装置2包括活动夹具底座组件21、侧向限位块22、固定夹具底座组件23，所述活动夹具底座组件21安装在侧板5的内侧中部，所述侧向限位块22安装在活动夹具底座组件21的右上方，所述固定夹具底座组件23安装在侧向限位块22的右上方，所述测量装置3竖直安装在侧板5内侧中心线上。

所述测量装置3包括精密数显电子秤33,精密数显电子秤33安装在底座1上，精密数显电子秤33上安装有防护盖32,防护盖32的上端设置有内螺纹支杆31，所述内螺纹支杆31通过其上端的内螺纹安装在外螺纹支杆34下端,外螺纹支杆34安装在直线轴承38内，直线轴承38固定安装在导向块B35内，导向块B35通过固定销36固定安装在侧板5上，所述外螺纹支杆34的上部位置在侧板5上安装有导向块C37，所述外螺纹支杆34的上端还设置有定位组件4。防护盖32防止在操作过程中失误外螺纹支杆34下落损害精密数显电子秤33，防护盖32上端中心处开有与外螺纹支杆34直径大小相同的孔，可以使精密数显电子秤33快速校准，导向块B35和导向块C37保证片簧挤压外螺纹支杆34垂直作用在精密数显电子秤33上。

所述导向块C37内横向安装有螺杆371,螺杆371的顶端设置有滚珠373,螺杆371设置有弹簧A372。弹簧A372使导向块C37对内螺纹支杆31的导向力为柔性力，滚珠373减小了内螺纹支杆31下落时导向块

C37对其的摩擦，避免了压力测量的干扰数据。

所述活动夹具底座组件21包括导向块A211,导向块A211与侧板5的竖直方向呈60°夹角安装，所述导向块A211后段内同向安装有螺纹顶杆213,导向块A211的前段同向安装有滑块A212,螺纹顶杆213的前端与滑块A212连接，所述滑块A212上还设置有安装槽A2121,安装槽A2121的中部安装有固定螺钉2122，所述螺纹顶杆213后端还安装有手柄2131。螺纹顶杆213对活动夹具9的移动可以视为精密移动，使片弹在夹紧时的压力能够更加精密的调整，螺纹顶杆213前端的弹簧也能保证活动夹具9对片簧压力为柔性压力，避免夹具对片弹压力过大而使测量产生误差。

所述侧向限位块22的一面与导向块C37接触，侧向限位块22中部内竖直安装有回转弹簧221，侧向限位块22与固定夹具底座组件23设置有接触面，接触面上开有销孔。

所述固定夹具底座组件23内安装有锁销A231,锁销A231与侧向限位块22相邻的一端插入侧向限位块22的销孔内，固定夹具底座组件23的上端面上设置有安装槽B232。侧向限位块22在滑动夹具未夹紧片簧前起到片簧的定位作用，在片弹被夹紧后可以复位，不会对测量造成影响。

所述定位组件4包括定位柱41,定位柱41的截面呈椭圆形，定位柱41的后段内设置有销孔且设置有导向柱412，导向柱412固接在安装在侧板5上的挡块B411内侧，导向柱412上安装有弹簧B413，所述定位柱41的上端面上还开有两个竖直的销孔，两销孔直线正上方有锁销B42竖直安装在侧板5内，侧板5的上端面上安装有挡块A43，锁销B42在挡块A43下端部位上安装有回位弹簧44。

1、安装滑动夹具9，将滑动夹具9安装在安装槽A2121内并使用固定螺钉2122固定，然后将固定夹具8安装在安装槽B232内，用螺钉7锁紧固定；

2、调整精密数显电子秤位置，使内螺纹支杆31落在精密数显电子秤33托盘中间位置；

3、定位片簧，拔起侧板 5 顶部的锁销 B42，使定位柱 41 的前端弹出侧板 5 外，放开侧板 5 使其压紧定位柱 41，旋转外螺纹支杆 34使其最高点与定位柱 41 伸出端的底面接触，然后将锁销 B42 收回；夹具夹紧固定片簧后应保证测力点正好在外螺纹支杆34 未发生位移前的最高点，夹具装夹边界在片簧的悬臂支点。

4、将精密数显电子秤33的读数清零；

5、压力测量将锁销A231拔起，使侧向限位块22弹出，用镊子夹片簧放至固定夹具8的对应位置，旋转手柄2131移动导向块A211使滑动夹具9向固定夹具8靠近夹紧片簧，然后将侧向限位块22还原，读取精密数显精密数显电子秤的显示数据位为片弹被测点的压力；数据必需在侧向限位块顶入后读取，防止片簧侧面受摩擦力，影响检测结果，该数据即为片簧的压力值。

依次重复上述两道步骤检测下一件片簧，检测完毕后清理干净工装表面，将工装放置在干燥、洁净的位置，并用防尘布盖上，防止表面堆积灰尘。

采用该检测台进行检测，能够对片簧压力实际值作出准确、高效的判断，其检测误差可以达到±1g 之内、检测效率可以达到 200 件/ 小时以上，且压力值由精密数显精密数显电子秤显示，能直观显示压力值，便于操作者读取，能够满足大批量片簧的检测需求，解决了长期以来对片簧压力大小无法准确检测判断的历史老大难问题。

Claims (1)

1.一种片簧压力检测装置的检测方法，检测装置包括底座（1）、固定装置（2）、测量装置（3）、定位组件（4）、侧板（5），所述侧板（5）安装在底座（1）的一侧，所述固定装置（2）安装在侧板（5）的内侧，固定装置（2）包括活动夹具底座组件（21）、侧向限位块（22）、固定夹具底座组件（23），所述活动夹具底座组件（21）安装在侧板（5）的内侧中部，所述侧向限位块（22）安装在活动夹具底座组件（21）的右上方，所述固定夹具底座组件（23）安装在侧向限位块（22）的右上方，所述测量装置（3）竖直安装在侧板（5）内侧中心线上；

所述测量装置（3）包括精密数显电子秤（33）,精密数显电子秤（33）安装在底座（1）上，精密数显电子秤（33）上安装有防护盖（32）,防护盖（32）的上端设置有内螺纹支杆（31），所述内螺纹支杆（31）通过其上端的内螺纹安装在外螺纹支杆（34）下端,外螺纹支杆（34）安装在直线轴承（38）内，直线轴承（38）固定安装在导向块B（35）内，导向块B（35）通过固定销（36）固定安装在侧板（5）上，所述外螺纹支杆（34）的上部位置在侧板（5）上安装有导向块C（37），所述外螺纹支杆（34）的上端还设置有定位组件（4）；

所述导向块C（37）内横向安装有螺杆（371）,螺杆（371）的顶端设置有滚珠（373）,螺杆（371）设置有弹簧A（372）；

所述活动夹具底座组件（21）包括导向块A（211）,导向块A（211）与侧板（5）的竖直方向呈60°夹角安装，所述导向块A（211）后段内同向安装有螺纹顶杆（213）,导向块A（211）的前段同向安装有滑块A（212）, 螺纹顶杆（213）的前端与滑块A（212）连接，所述滑块A（212）上还设置有安装槽A（2121）,安装槽A（2121）的中部安装有固定螺钉（2122），所述螺纹顶杆（213）后端还安装有手柄（2131）；

所述侧向限位块（22）的一面与导向块C（37）接触，侧向限位块（22）中部内竖直安装有回转弹簧（221），侧向限位块（22）与固定夹具底座组件（23）设置有接触面，接触面上开有销孔；

所述固定夹具底座组件（23）内安装有锁销A（231）,锁销A（231）与侧向限位块（22）相邻的一端插入侧向限位块（22）的销孔内，固定夹具底座组件（23）的上端面上设置有安装槽B（232）；

所述定位组件（4）包括定位柱（41）,定位柱（41）的截面呈椭圆形，定位柱（41）的后段内设置有销孔且设置有导向柱（412），导向柱（412）安装在侧板（5）上的挡块B（411）内侧，导向柱（412）上安装有弹簧B（413），所述定位柱（41）的上端面上还开有两个竖直的销孔，两销孔直线正上方有锁销B（42）竖直安装在侧板（5）内，侧板（5）的上端面上安装有挡块A（43），锁销B（42）在挡块A（43）下端部位上安装有回位弹簧（44）；

其特征在于：检测方法的步骤为：

1）安装滑动夹具（9），将滑动夹具（9）安装在安装槽 A（2121）内并使用固定螺钉（2122）固定，然后将固定夹具（8）安装在安装槽 B（232）内，用螺钉（7）锁紧固定；

2）调整精密数显电子秤位置，使内螺纹支杆（31）落在精密数显电子秤（33）托盘中间位置；

3）定位片簧，拔起侧板（5）顶部的锁销 B（42），使定位柱（41）的前端弹出侧板（5）外，放开侧板（5）使其压紧定位柱（41），旋转外螺纹支杆（34）使其最高点与定位柱（41）伸出端的底面接触，然后将锁销 B（42）收回；

4）将精密数显电子秤（33）的读数清零；

5）压力测量将锁销A（231）拔起，使侧向限位块（22）弹出，用镊子夹片簧放至固定夹具（8）的对应位置，旋转手柄（2131）移动导向块A（211）使滑动夹具（9）向固定夹具（8）靠近夹紧片簧，然后将侧向限位块（22）还原，读取精密数显电子秤（33）的显示数据位为片簧被测点的压力。

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