CN210198880U - 弹簧疲劳极限测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种弹簧疲劳极限测试装置，应用在弹簧疲劳测试的技术领域，其技术方案要点是：包括安装架以及安装在安装架上的计数器和行程开关，行程开关和计数器通信连接，安装架之间固设有第一支撑杆，安装架远离第一支撑杆的一端转动连接有第二支撑杆，第二支撑杆背离安装架的一端连接有纵截面为L型的连接杆，连接杆沿竖直方向的一截同轴连接有轴承，轴承和第一支撑杆上均用于固定弹簧的一组固定件，弹簧的两端的端部设为圆环状，弹簧上固定连接有用于触动行程开关上的触动按钮的移动块，安装架上设有用于拨动连接杆旋转的拨板，安装架上安装有用于驱动拨板旋转的电机和减速机；具有的技术效果是：便于操作者准确的分析的得出弹簧的疲劳性能。

Description

弹簧疲劳极限测试装置

技术领域

本实用新型涉及弹簧疲劳测试的技术领域，特别涉及一种弹簧疲劳极限测试装置。

背景技术

弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。弹簧在工作中承受着负载，它的负载力、抗疲劳强度直接影响到产品、甚至其他产品的使用寿命。因此对弹簧进行疲劳测试，保证弹簧质量很有必要。弹簧疲劳测试主要通过压缩或拉伸弹簧模拟工况，再测得其疲劳特性，以在不同应用场合正确使用适合的弹簧。

公开号为CN104697871A的中国专利公开的一种弹簧拉伸疲劳测试装置，包括安装架、滑动杆、第一连接杆、圆盘和支撑杆以及驱动圆盘转动的电动机；安装架呈U型，滑动杆与安装架滑动连接，且待测弹簧的两端分别连接于安装架和滑动杆上，第一连接杆的第一端固定连接于滑动杆，第一连接杆的第二端固定连接于圆盘的边缘，圆盘绕中心轴转动，支撑杆用于支撑圆盘。测试时，电动机驱动圆盘转动，从而驱动第一连接杆的第一端沿支撑杆的长度方向运行，进而推动滑动杆的滑动。电动机的轴承每转动一周，待测弹簧就拉伸一次，从而实现了待测弹簧的反复拉伸试验。

但是这种弹簧拉伸疲劳测试装置在进行疲劳测试的过程中，由于操作者难以对电动机以及圆盘旋转的圈数进行计算，因此难以准确测试得出弹簧疲劳断裂的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种弹簧疲劳极限测试装置，其优点是：便于操作者根据测得电机和拨板旋转的圈数以及弹簧被拉伸的次数，准确地分析得出弹簧疲劳的性能。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种弹簧疲劳极限测试装置，包括安装架以及安装在安装架上的计数器和行程开关，所述行程开关和计数器通信连接，所述安装架之间固设有第一支撑杆，所述安装架远离第一支撑杆的一端转动连接有第二支撑杆，所述第二支撑杆背离安装架的一端连接有纵截面为L型的连接杆，所述连接杆沿竖直方向的一截同轴连接有轴承，所述轴承和第一支撑杆上均用于固定弹簧的一组固定件，所述弹簧的两端的端部设为圆环状，所述弹簧上固定连接有用于触动行程开关上的触动按钮的移动块，所述安装架上设有用于拨动连接杆旋转的拨板，所述安装架上安装有用于驱动拨板旋转的电机和减速机。

通过上述技术方案，测试时，操作者将待测试的弹簧的两端分别固定在第一支撑杆和轴承上,然后操作者启动电机和减速机，电机驱动拨板进行旋转，拨板每旋转一圈便拨动连接杆，使得连接杆和第二支撑杆以第二支撑杆为圆心旋转一周，当拨板旋转至一百八十度时，连接杆也随着旋转到距离第一支撑杆最远的位置，此时弹簧被拉伸一次，弹簧上的移动块朝向行程开关上的触动按钮移动并触动触动按钮，行程开关发送信号给计数器，计数器计数一次。拨板重复转圈，使得弹簧重复被拉伸，计数器记录弹簧被拉伸的次数，直至弹簧被拉伸断裂，计数器停止计数。这样设置，便于操作者直观地根据计数器记录弹簧被拉伸至疲劳断裂时被拉伸的次数，对弹簧的疲劳性能进行分析评定，保证了测量结果的准确性。

本实用新型进一步设置为：所述固定件包括安装在第一支撑杆或连接杆上的安装块，所述安装块朝向弹簧的一侧焊接有扣环，所述扣环卡扣在弹簧的端部。

通过上述技术方案，安装待测弹簧时，操作者将扣环扣合在弹簧的端部，使得弹簧的两端被固定限制在第一支撑杆和连接杆上轴承之间，操作简单便捷。

本实用新型进一步设置为：所述扣环设有两个，两个所述扣环对称设置在安装块朝向弹簧的一侧。

通过上述技术方案，这样设置，使得弹簧沿径向的两侧分别被两个扣环固定住，使得弹簧被拉伸时弹簧上受力平衡，减少了因弹簧被拉伸时弹簧上受力不均匀对测量结果带来的影响。

本实用新型进一步设置为：所述扣环的内周缘设有用于限制弹簧的限位部，所述限位部的外侧设有橡胶层。

通过上述技术方案，安装待测弹簧时，操作者将弹簧的端部限制在扣环的限位部内，并扣合上扣环，对弹簧起到了限位作用，减少了弹簧被拉伸过程中在扣环内发生移动的可能。同时，橡胶层的设置，增加了弹簧和限位部之间的摩擦阻力，进一步减少了弹簧在限位部之间发生偏移的可能，对弹簧起到了限制的作用。

本实用新型进一步设置为：所述固定件包括固定连接在第一支撑杆或连接杆的轴承上的套筒，所述弹簧的端部插接进套筒内并且弹簧的外周与套筒内壁接触，所述套筒的开口端设有端盖，所述端盖上开设有供弹簧上钢丝穿设的通槽，所述端盖的外周延伸出套筒，所述第一支撑杆和连接杆的轴承上均焊接有螺杆，所述端盖上开设有供螺杆穿设的通孔，所述螺杆上螺纹连接有抵触在端盖上螺母。

通过上述技术方案，安装时，操作者将弹簧的端部插接在套筒内，然后操作者将端盖横穿过弹簧，使得端盖上的通孔与螺杆相对应，并将端盖盖合在套筒上，然后操作者将螺母拧紧在螺杆上，使得弹簧的端部被限制在套筒内，从而使得弹簧的两端被固定在第一支撑杆上，操作者简单便捷。

本实用新型进一步设置为：所述端盖朝向套筒的一侧固定连接有环块，所述环块的外周与套筒的内周缘相贴合，所述环块上开设有与端盖上的通槽相对应的缺口。

通过上述技术方案，环块的设置，对位于套筒内的弹簧起到了进一步限位的作用，减少了弹簧在拉伸过程中从套筒内脱离的可能，增强了弹簧在套筒内的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述第二支撑杆和电机的转动轴位于同一轴心线上，所述拨板上开设有与连接杆相配合的限位槽。

通过上述技术方案，当拨板旋转时，拨板上的限位槽将连接杆包围住，并推动连接杆绕着第二支撑杆与电机的转动轴的轴心线旋转，增加了连接杆和拨板之间连接的稳定性。由于第二支撑杆和电机的转动轴位于同一轴心线上，保证了连接杆能够稳定的限制在拨板上并被拨动到一百八十度以使得弹簧能够被匀速的拉伸到固定的长度，保证测试结果的准确性。

本实用新型进一步设置为：所述电机的转动轴延伸出电机作为驱动拨板旋转的手动转动轴。

通过上述技术方案，当电机出现故障或者发生停电现象时，操作者通过转动手动转动轴驱动拨板进行旋转，从而保证了测试的顺利地进行，从而增加了该测试装置的适用性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.便于操作者根据计数器上记录的弹簧到达疲劳断裂状态时被总共拉伸的次数，对弹簧的疲劳性能进行评定；

2.便于操作者将弹簧的两端固定在第一支撑杆和连接杆上。

附图说明

图1是实施例1的整体结构示意图。

图2是实施例1中用于体现扣环的结构示意图。

图3是图2中A部的放大图。

图4是实施例1中用于体现拨板上的限位槽的结构示意图。

图5是实施例2的整体结构示意图。

图6是图5中B部的放大图。

图7是实施例2中用于体现套筒和端盖的连接结构的结构示意图。

附图标记：1、安装架；2、计数器；3、行程开关；4、第一支撑杆；5、第二支撑杆；6、连接杆；7、轴承；8、弹簧；9、固定件；10、触动按钮；11、移动块；12、拨板；13、电机；14、减速机；15、安装块；16、扣环；17、限位部；18、橡胶层；19、套筒；20、端盖；21、通槽；22、螺杆；23、通孔；24、螺母；25、环块；26、缺口；27、限位槽；28、手动转动轴。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施1：一种弹簧疲劳极限测试装置，参考图1，包括安装架1以及安装在安装架1上的计数器2和行程开关3，行程开关3和计数器2通信连接，当行程开关3上的触动按钮10被触动一次时，行程开关3发送信号给计数器2，计数器2进行计数。

参考图1，安装架1之间设有第一支撑杆4，第一支撑杆4沿竖直方向的两端均焊接固定在两端的安装架1上。安装架1远离第一支撑杆4的一端转动连接有第二支撑杆5，第二支撑杆5背离安装架1的一端连接有纵截面为L型的连接杆6，连接杆6沿竖直方向的一截同轴连接有轴承7，轴承7和第一支撑杆4上均用于固定弹簧8的一组固定件9，安装架1上设有用于拨动连接杆6旋转的拨板12，拨板12上开设有与连接杆6相配合的限位槽27（图4）。安装架1上安装有用于驱动拨板12旋转的电机13和减速机14，第二支撑杆5和电机13的转动轴位于同一轴心线上。

参考图1，待测弹簧8的两端的端部设为圆环状，弹簧8上粘接有用于触动行程开关3上的触动按钮10的移动块11。测试之前，操作者通过固定件9分别安装固定在第一支撑杆4和连接杆6上，安装在连接杆6上的弹簧8通过轴承7转动连接在连接杆6上。测试时，操作者启动电机13和减速机14，电机13驱动拨板12进行旋转，拨板12上的限位槽27（图4）包裹住连接杆6并拨动连接杆6，使得连接杆6和第二支撑杆5绕着第二支撑杆5和电机13之间的轴心线旋转一周。电机13的转动轴延伸出电机13作为驱动拨板12旋转的手动转动轴28。当电机13出现故障或者停电时，操作者可以通过转动手动转动轴28驱动拨板12旋转，从而保证了测试的顺利进行。

参考图1，此时连接在连接杆6上的弹簧8随着轴承7绕着连接杆6转动，弹簧8被进行拉伸。当拨板12带动连接杆6旋转到一百八十度时，弹簧8被拉伸到最大长度，此时弹簧8上的移动块11朝向行程开关3上的触动按钮10移动并触发触动按钮10，行程开关3发送信号给计数器2，计数器2计数一次。然后拨板12继续旋转，弹簧8的弹性恢复，牵动连接杆6继续旋转，并且连接杆6从拨板12上的限位槽27（图4）内脱落并旋转至初始位置。即拨板12旋转一圈，弹簧8被拉伸一次，计数器2计数一次。接着拨板12继续进行旋转，使得弹簧8重复被拉伸，计数器2进行记录，直至弹簧8被拉伸至疲劳断裂，电机13停止工作，计数器2停止计数。操作者根据计数器2记录弹簧8被拉伸至疲劳断裂时被拉伸的次数，对弹簧8的疲劳性能进行分析评定，保证了测量结果的准确性。

参考图2和图3，固定件9包括安装在第一支撑杆4（图1）或连接杆6上的安装块15，安装块15朝向弹簧8的一侧焊接有扣环16，扣环16设有两个，两个扣环16对称设置在安装块15朝向弹簧8的一侧。扣环16的内周缘设有用于限制弹簧8的限位部17。安装待测弹簧8时，操作者将弹簧8的端部限制在扣环16的限位部17内，并扣合上扣环16，从而使得弹簧8的端部被固定住，安装简单便捷。由于限位部17的外侧粘接有一层橡胶层18，橡胶层18的设置，增加了弹簧8和限位部17之间的摩擦阻力，进一步减少了弹簧8在限位部17之间发生偏移的可能。

操作步骤：正常状态下进行测试时，操作者将待测弹簧8分别通过两组扣环16固定在第一支撑杆4和连接杆6上，然后操作者启动电机13，电机13驱动拨板12旋转，拨板12上推动连接杆6沿着第二支撑杆5的轴心线进行旋转，轴承7随着连接杆6的转动绕着连接杆6进行旋转，弹簧8被进行拉伸，直至连接杆6旋转至一百八十度时，弹簧8被拉伸到最大长度，此时弹簧8上的移动块11朝向行程开关3上的触动按钮10移动并触动触动按钮10，行程开关3发送信号给计数器2，计数器2计数一次。接着拨板12重复进行旋转，使得弹簧8被重复进行拉伸，直至弹簧8疲劳断裂，电机13停止工作，计数器2停止计数，然后操作者直观地根据计数器2记录弹簧8被拉伸至疲劳断裂时被拉伸的次数，对弹簧8的疲劳性能进行分析评定。

实施例2：一种弹簧疲劳极限测试装置，参考图5和图6，与实施例1不同的是，固定件9包括焊接固定在第一支撑杆4或连接杆6的轴承7上的套筒19，第一支撑杆4和连接杆6的轴承7上均焊接有螺杆22。操作者将弹簧8的端部插接在套筒19内，弹簧8的端部插接进套筒19内并且弹簧8的外周与套筒19内壁接触。接着操作者将端盖20横穿过弹簧8，端盖20的外周延伸出套筒19，端盖20上开设有供螺杆22穿设的通孔23（图7），操作者使得端盖20上的通孔23与螺杆22相对应，使得螺杆22穿设过端盖20上的通孔23，并将端盖20盖合在套筒19上。然后操作者将螺母24拧紧在螺杆22上，使得弹簧8的端部被限制在套筒19内，从而使得弹簧8的两端被固定在第一支撑杆4上，操作者简单便捷。

参考图7，端盖20朝向套筒19的一侧粘接有环块25，环块25的外周与套筒19的内周缘相贴合，环块25上开设有与端盖20上的通槽21相对应的缺口26。环块25的设置，对位于套筒19内的弹簧8起到了进一步限位的作用，减少了弹簧8在拉伸过程中从套筒19内脱离的可能，增强了弹簧8在套筒19内的稳定性。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种弹簧疲劳极限测试装置，其特征在于：包括安装架(1)以及安装在安装架(1)上的计数器(2)和行程开关(3)，所述行程开关(3)和计数器(2)通信连接，所述安装架(1)之间固设有第一支撑杆(4)，所述安装架(1)远离第一支撑杆(4)的一端转动连接有第二支撑杆(5)，所述第二支撑杆(5)背离安装架(1)的一端连接有纵截面为L型的连接杆(6)，所述连接杆(6)沿竖直方向的一截同轴连接有轴承(7)，所述轴承(7)和第一支撑杆(4)上均用于固定弹簧(8)的一组固定件(9)，所述弹簧(8)的两端的端部设为圆环状，所述弹簧(8)上固定连接有用于触动行程开关(3)上的触动按钮(10)的移动块(11)，所述安装架(1)上设有用于拨动连接杆(6)旋转的拨板(12)，所述安装架(1)上安装有用于驱动拨板(12)旋转的电机(13)和减速机(14)。

2.根据权利要求1所述的弹簧疲劳极限测试装置，其特征在于：所述固定件(9)包括安装在第一支撑杆(4)或连接杆(6)上的安装块(15)，所述安装块(15)朝向弹簧(8)的一侧焊接有扣环(16)，所述扣环(16)卡扣在弹簧(8)的端部。

3.根据权利要求2所述的弹簧疲劳极限测试装置，其特征在于：所述扣环(16)设有两个，两个所述扣环(16)对称设置在安装块(15)朝向弹簧(8)的一侧。

4.根据权利要求3所述的弹簧疲劳极限测试装置，其特征在于：所述扣环(16)的内周缘设有用于限制弹簧(8)的限位部(17)，所述限位部(17)的外侧设有橡胶层(18)。

5.根据权利要求1所述的弹簧疲劳极限测试装置，其特征在于：所述固定件(9)包括固定连接在第一支撑杆(4)或连接杆(6)的轴承(7)上的套筒(19)，所述弹簧(8)的端部插接进套筒(19)内并且弹簧(8)的外周与套筒(19)内壁接触，所述套筒(19)的开口端设有端盖(20)，所述端盖(20)上开设有供弹簧(8)上钢丝穿设的通槽(21)，所述端盖(20)的外周延伸出套筒(19)，所述第一支撑杆(4)和连接杆(6)的轴承(7)上均焊接有螺杆(22)，所述端盖(20)上开设有供螺杆(22)穿设的通孔(23)，所述螺杆(22)上螺纹连接有抵触在端盖(20)上螺母(24)。

6.根据权利要求5所述的弹簧疲劳极限测试装置，其特征在于：所述端盖(20)朝向套筒(19)的一侧固定连接有环块(25)，所述环块(25)的外周与套筒(19)的内周缘相贴合，所述环块(25)上开设有与端盖(20)上的通槽(21)相对应的缺口(26)。

7.根据权利要求1所述的弹簧疲劳极限测试装置，其特征在于：所述第二支撑杆(5)和电机(13)的转动轴位于同一轴心线上，所述拨板(12)上开设有与连接杆(6)相配合的限位槽(27)。

8.根据权利要求1所述的弹簧疲劳极限测试装置，其特征在于：所述电机(13)的转动轴延伸出电机(13)作为驱动拨板(12)旋转的手动转动轴(28)。

Images