CN210719660U - 一种用于弹簧管刚度测量的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于精密机械技术领域，具体提供一种用于弹簧管刚度测量的装置；该装置包括底座，支撑座，弹簧管，激光位移传感器，传感器支架，支架固定块；支撑座下端安装在底座上，上端安装弹簧管；支架固定块安装在底座上，激光位移传感器通过传感器支架安装在支架固定块面向支撑座一侧，激光位移传感器位于弹簧管正上方。本实用新型结构新颖，原理简单，使用方便，而且可满足不同尺寸弹簧管的测量，整个安装、测量过程容易控制，可避免损伤弹簧管，降低机械抖动对测量精度的影响，较适于研发、生产阶段的各类弹簧管刚度的测量。

Description

一种用于弹簧管刚度测量的装置

技术领域：

本实用新型属于精密机械技术领域，具体提供一种用于弹簧管刚度测量的装置。

背景技术：

电液伺服阀是电液伺服控制系统中的重要控制元件，在系统中起着电液转换和功率放大的作用。弹簧管是电液伺服阀的重要部件之一，它的刚度参数对电液伺服阀动、静态性能影响很大，但是由于其形状的特殊性和复杂性，很难准确地计算其刚度。在弹簧管的实际生产过程中，是通过控制加工尺寸即弹簧管薄壁处的厚度来达到所需的刚度值要求，弹簧管的刚度的获取是通过测量的方式得到的。

目前主要通过对弹簧管悬挂砝码，用电子显微镜观测、记录弹簧管端面位移，计算砝码重力与观测点线位移的比值得到弹簧管的刚度值。现有的装置依赖人工目视读取弹簧管位移，而手动调整显微镜导致装置的振动会造成严重的测量误差，影响刚度值计算的准确性，同时，由于弹簧管管壁很薄，夹持不当会造成弹簧管损伤。

发明内容：

本发明的目的：本实用新型基于安装、测量等用户的角度，提供一种结构简单、使用方便且系统误差较小的弹簧管刚度测量装置。

本发明的技术方案：一种用于弹簧管刚度测量的装置，该装置包括底座，支撑座，弹簧管，激光位移传感器，传感器支架，支架固定块；支撑座下端安装在底座上，上端安装弹簧管；支架固定块安装在底座上，激光位移传感器通过传感器支架安装在支架固定块面向支撑座一侧，激光位移传感器位于弹簧管正上方。

所述支撑座包括底部平板和支撑座背板，底部平板安装在底座上，支撑座背板用于安装弹簧管支撑座；测量块安装于弹簧管端部。对于没有支座的弹簧管，采用弹簧管夹具组件支撑弹簧管。弹簧管与支撑座背板通过弹簧管夹具组件固定安装，由夹具组件伸入弹簧管内孔并张开，与内壁轻微接触，既固定了弹簧管又避免了损伤弹簧管壁。通过改变夹具组件中推杆的旋入长度，实现夹具组件推尖不同的张开角度，进而满足不同尺寸的弹簧管安装要求。

弹簧管端部安装的测量块采用下端较大的半圆柱形状，使得测量块依靠重力自动保持上表面水平，减小侧向位移，有利于刚度的测量精度，测量块在偏内侧处开槽，方便悬挂砝码细线，避免测量块滑落。

具体原理为：将弹簧管安装于弹簧管夹具组件上，使弹簧管一端的测量块上表面保持水平，沿底座导轨方向移动支撑座，使测量块上表面位于激光位移传感器正下方的测量范围内，在测量块的沟槽内悬挂细线和托盘，在托盘上加、取砝码，弹簧管发生弯曲变形，带动测量块上下移动，通过砝码的重力与激光位移传感器观测点线位移的比值来得到弹簧管的刚度值。

有益技术效果：本实用新型结构新颖，原理简单，使用方便，而且可满足不同尺寸弹簧管的测量，整个安装、测量过程容易控制，可避免损伤弹簧管，降低机械抖动对测量精度的影响，较适于研发、生产阶段的各类弹簧管刚度的测量。

附图说明：

图1为弹簧管刚度测量装置外形图，

图2为弹簧管夹具剖视图，

图3为测量块结构图，

编号说明：1-底座，2-支撑座，3-支撑座螺钉，4-弹簧管，5-测量块，6-激光位移传感器，7-传感器螺钉，8-传感器支架，9-弹簧管夹具组件，10-支架螺钉，11-支架固定块，9a-推杆，9b-推套，9c-推尖。

具体实施方式

下面结合所附结构图对本实用新型一种用于弹簧管刚度测量装置的结构工作原理及实施例进行详细描述，但结构工作原理示意图及实施例并不用于限制本实用新型，凡采用本实用新型的支撑、装夹等结构和原理，均应属于本实用新型的保护范围。

具体如图1所示，本实用新型的一种用于弹簧管刚度测量装置由底座1，支撑座2，支撑座螺钉3，测量块5，传感器螺钉7，传感器支架8，弹簧管夹具组件9，10-支架螺钉，11-支架固定块构成。其中待测量4-弹簧管有多种型号，通过弹簧管夹具组件9固定于背板上，与弹簧管4尺寸配套的测量块5套在弹簧管4的端面处，支撑座2通过四个支撑座螺钉3安装在底座1的滑槽内，可以实现沿滑槽移动，支架固定块11通过焊接方法与底座1固连，增加装置的稳定性，传感器支架8通过四个支架螺钉10安装在支架固定块11上，两个传感器螺钉7将激光位移传感器6安装在传感器支架8上，保证激光位移传感器6的测量激光垂直向下。

具体安装、测量过程以弹簧管夹具组件9固定的某型弹簧管的测量为例进行说明，首先将推尖9c装入推套9b，后将推套9b从背面旋入支撑座2背板的螺纹安装孔内，旋至带有推尖9c的前端面与支撑座2背板前端面平齐，推杆9a部分旋入推套9b，将待测弹簧管4套至推尖9c上，进一步旋入推杆9a，使推尖9c微微撑开，与弹簧管4内壁接触，将测量块5曲面向下套入弹簧管4另一端，并保持上表面水平。用支架螺钉10将传感器支架8安装在支架固定块11上，接着安装激光位移传感器6。将支撑座2按图1所示位置安装在底座1上，底座1与支撑座2通过T形槽和螺钉连接，可以沿T形槽平行方向调整支撑座2的位置；使测量块5位于激光位移传感器6正下方，并拧紧支撑座螺钉3。

Claims (7)

1.一种用于弹簧管刚度测量的装置，其特征在于：该装置包括底座，支撑座，弹簧管，激光位移传感器，传感器支架，支架固定块；支撑座下端安装在底座上，上端安装弹簧管；支架固定块安装在底座上，激光位移传感器通过传感器支架安装在支架固定块面向支撑座一侧，激光位移传感器位于弹簧管正上方。

2.根据权利要求1所述的用于弹簧管刚度测量的装置，其特征在于：所述支撑座包括底部平板和支撑座背板，底部平板安装在底座上，支撑座背板用于安装弹簧管支撑座。

3.根据权利要求1或2所述的用于弹簧管刚度测量的装置，其特征在于：弹簧管与支撑座通过弹簧管夹具组件安装固定。

4.根据权利要求3所述的用于弹簧管刚度测量的装置，其特征在于：所述弹簧管夹具组件由推杆、推套、推尖组成；将推尖装入推套，后将推套从背面旋入支撑座背板的螺纹安装孔内，旋至带有推尖的前端面与支撑座背板前端面平齐，推杆部分旋入推套，将待测弹簧管套至推尖上，进一步旋入推杆，使推尖微微撑开，与弹簧管内壁接触。

5.根据权利要求1所述的用于弹簧管刚度测量的装置，其特征在于：底座与支撑座通过T形槽和螺钉连接，沿T形槽平行方向调整支撑座的位置。

6.根据权利要求1所述的用于弹簧管刚度测量的装置，其特征在于：传感器支架与支架固定块之间通过螺钉连接固定。

7.根据权利要求1所述的用于弹簧管刚度测量的装置，其特征在于：在支架固定块上设置有多个螺钉孔，实现传感器支架在竖直方向的高度调节。

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