CN205580693U - 一种弹簧刚度测量装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种弹簧刚度测量装置，包括机架、水平工作台、弹簧、挂钩、导向轨道、数字记录仪、步进电机、联轴器、丝杠、压电晶体、轴承、轴承盖、丝杠螺母、双头螺杆和压板，水平工作台、导向轨道、丝杠安装在机架上，步进电机转动带动水平工作台上下移动，移动距离即弹簧的伸长或压缩量记录在数字记录仪里，弹簧产生的作用力由压电晶体测量得到并输出到数字记录仪里，根据弹簧作用力与其伸长或压缩量的比值，计算得到弹簧刚度，实现拉、压弹簧刚度的测量。本实用新型的弹簧刚度测量装置结构简单、制造容易、便于移动，能有效提高弹簧刚度的测量效率。

Description

一种弹簧刚度测量装置
技术领域
本实用新型涉及一种弹簧刚度测量装置，属于机械技术领域。
背景技术
目前，弹簧的刚度一般是通过测量弹簧的拉力和变形，再通过二者计算得到。所公知的拉、压弹簧测力装置有弹簧测力计、便携式电子秤等装置，便携式电子秤采用传感器原理，把物体的力用数字的形式显示出来，上述两种测力装置都具有量程小的特点，如果在测力的同时还要得到弹簧的变形就需要米尺、卷尺等其它测距工具，而这些工具测量误差较大、精确度低，不方便给出准确的弹簧拉压长度，从而导致弹簧刚度推断不准确。而在实际生产生活中，直接用到弹簧刚度以进行产品设计和分析的场合较多，因此有必要开发出一种能直接给出刚度数值、使用方便的弹簧刚度测量装置。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提出一种结构简单、测量方便的弹簧刚度测量装置，为技术人员提供更便捷的测量手段。
为实现上述任务，本实用新型采取如下的技术解决方案：
一种弹簧刚度测量装置，包括机架、水平工作台、弹簧、挂钩、导向轨道、数字记录仪、步进电机、联轴器、丝杠、压电晶体、轴承、轴承盖、丝杠螺母、双头螺杆和压板，其特征在于，水平工作台、导向轨道、丝杠安装在机架上，步进电机转动，带动水平工作台上下移动，移动距离即弹簧的伸长或压缩量记录在数字记录仪里，弹簧产生的作用力由压电晶体测量得到并输出到数字记录仪里，根据弹簧作用力与其伸长或压缩量的比值，计算得到弹簧刚度，并显示在数字记录仪上，实现拉、压弹簧刚度的测量。
本实用新型的其它特点是：所述的弹簧刚度测量装置，其导向轨道与丝杠平行，水平工作台垂直于导向轨道。
所述的弹簧刚度测量装置，通过步进电机的转动带动水平工作台的上下移动并由数字记录仪记录移动的距离，水平工作台与导向轨道配合以保证移动过程中二者的垂直度，水平工作台用螺栓连接在丝杠螺母上。
本实用新型的一种弹簧刚度测量装置，其工作过程为：调节水平工作台使其处于合适的位置，对数字记录仪清零，当测量拉力弹簧时，将弹簧放在水平工作台上方，用挂钩钩住弹簧，当测量压力弹簧时，将弹簧放在水平工作台下方，启动步进电机，使水平工作台向下方移动，由步进电机转动的圈数推知弹簧拉伸或压缩的长度，由压电晶体感应其作用力，数字记录仪记录弹簧拉伸或压缩的长度以及弹簧上的作用力，由二者的比值计算得到弹簧的刚度。
本实用新型一种弹簧刚度测量装置的有益效果为：装置结构简单、制造容易、移动方便，在较小的空间也可以安装，能够高精度地测量出拉、压弹簧的刚度。
附图说明
图1为本实用新型一实施方式的一种弹簧刚度测量装置正视图。
图2是表示本实用新型上述实施方式的侧视图。
附图标号说明
1、机架，2、水平工作台，3、弹簧，4、导向轨道，5、数字记录仪，6、步进电机，7、联轴器，8、丝杠，9、压电晶体，10、轴承，11、轴承盖，12、丝杠螺母，13、双头螺杆，14、压板，15、挂钩。
具体实施方式
下面，结合附图1～2对本实用新型的一种弹簧刚度测量装置作以下详细说明。
如图1～2所示，一种弹簧刚度测量装置，包括机架1、水平工作台2、弹簧3、挂钩15、导向轨道4、数字记录仪5、步进电机6、联轴器7、丝杠8、压电晶体9、轴承10、轴承盖11、丝杠螺母12、双头螺杆13和压板14，水平工作台2、导向轨道4、丝杠8安装在机架1上，步进电机6转动，带动水平工作台2上下移动，移动距离即弹簧3的伸长或压缩量记录在数字记录仪5里，弹簧3产生的作用力由压电晶体9测量得到并输出到数字记录仪5里，根据弹簧3作用力与其伸长或压缩量的比值，计算得到弹簧3的刚度，并显示在数字记录仪5上。
如图1～2所示，步进电机6安装在机架1上，步进电机6连接联轴器7，联轴器7连接丝杠8，丝杠8的两端支撑在轴承10上，轴承10由轴承盖11固定在机架1上，导向轨道4安装在机架1上，丝杠螺母12安装在丝杠8上，水平工作台2与丝杠螺母12相连且与导向轨道4配合，挂钩15与双头螺杆13采用螺纹连接，双头螺杆13穿过压电晶体9与压板14相连，步进电机6与压电晶体9的信号输出与数字记录仪5相连，弹簧3固定在挂钩15或压板14及机架1之间。
导向轨道4有两条，且其中心线与丝杠8的中心线平行，水平工作台2垂直于导向轨道4。
本实用新型的一种弹簧刚度测量装置，其工作过程为：调节水平工作台2使其处于合适的位置，对数字记录仪5清零，当弹簧3属于拉力弹簧时，将弹簧3放在水平工作台2上方，用挂钩15钩住弹簧3，当弹簧3属于压力弹簧时，将弹簧3放在水平工作台2下方，启动步进电机6，使水平工作台2向下方移动，由步进电机6转动的圈数推知弹簧3拉伸或压缩的长度，由压电晶体9感应其作用力，数字记录仪5记录弹簧3拉伸或压缩的长度以及弹簧3上的作用力，由二者的比值计算得到弹簧3的刚度。
实施方式的变形
另外，本实用新型并不局限于上述实施方式，能实现本发明目的范围内的变形，改进也包含于本发明。

Claims (3)

1.一种弹簧刚度测量装置，包括机架、水平工作台、弹簧、挂钩、导向轨道、数字记录仪、步进电机、联轴器、丝杠、压电晶体、轴承、轴承盖、丝杠螺母、双头螺杆和压板，其特征在于，水平工作台、导向轨道、丝杠安装在机架上，步进电机转动，带动水平工作台上下移动，移动距离即弹簧的伸长或压缩量记录在数字记录仪里，弹簧产生的作用力由压电晶体测量得到并输出到数字记录仪里，根据弹簧作用力与其伸长或压缩量的比值，计算得到弹簧刚度，并显示在数字记录仪上，实现拉、压弹簧刚度的测量。
2.如权利要求1所述的一种弹簧刚度测量装置，其特征在于，所述的导向轨道与丝杠平行，水平工作台垂直于导向轨道。
3.如权利要求1所述的一种弹簧刚度测量装置，其特征在于，所述的步进电机转动带动水平工作台的上下移动并由数字记录仪记录移动的距离，水平工作台与导向轨道配合以保证移动过程中二者的垂直度，水平工作台用螺栓连接在丝杠螺母上。
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