CN212674400U - 一种回位弹簧试验机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种回位弹簧试验机构，其属于弹簧弹性性能测试技术领域，包括第一支座；固定组件，用于固定被试样件的中部；第一支撑结构，转动连接于所述固定组件的一端，所述第一支撑结构用于固定所述被试样件的一端；第二支撑结构，所述第二支撑结构的第一端转动连接于所述固定组件的另一端，且所述第二支撑结构用于固定所述被试样件的另一端；动力装置，与所述第二支撑结构的第二端连接，所述动力装置能带动所述第二端靠近或远离所述第一支撑结构；力传感器，连接于所述动力装置上；位移传感器，用于测量所述被试样件的位移。本实用新型提供的回位弹簧试验机构，能够针对U型钢板弹簧的弹性性能进行试验，且准确性较高，误差较小。

Description

一种回位弹簧试验机构

技术领域

本实用新型涉及弹簧弹性性能测试技术领域，尤其涉及一种回位弹簧试验机构。

背景技术

Z型凸轮轴制动器是鼓式制动器的一种，而U型钢板弹簧是Z型凸轮轴制动器中的重要组件，因此，需要对U型钢板弹簧进行必要的试验。

现有技术中，测试弹簧弹性性能的装置通常包括底座，底座顶部的左右两侧分别固定连接有第一支撑板与第二支撑板，第二支撑板的右侧固定连接有气缸，气缸的输出端上固定连接有驱动杆，驱动杆的左侧贯穿第二支撑板且延伸至其左侧固定连接有移动板，移动板的左侧与第一支撑板的右侧均固定连接有固定装置，移动板的底部固定连接有连接块。弹簧的一端连接在第一支撑板上，另一端连接在第二支撑板上，通过气缸带动第二支撑板运动，并通过位移传感器对弹簧的位移进行记录，以得到弹簧的弹性性能试验数据。

虽然现有技术总的装置对直线型弹簧的弹性性能进行试验的结果较准确，但对U型钢板弹簧试验时的准确性较低，误差较大，不具有参考意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种回位弹簧试验机构，能够针对U型钢板弹簧的弹性性能进行试验，且准确性较高，误差较小。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种回位弹簧试验机构，包括：

第一支座；

固定组件，用于固定被试样件的中部；

第一支撑结构，转动连接于所述固定组件的一端，所述第一支撑结构用于固定所述被试样件的一端；

第二支撑结构，所述第二支撑结构的第一端转动连接于所述固定组件的另一端，且所述第二支撑结构用于固定所述被试样件的另一端；

动力装置，与所述第二支撑结构的第二端连接，所述动力装置能带动所述第二端靠近或远离所述第一支撑结构；

力传感器，连接于所述动力装置上；

位移传感器，用于测量所述被试样件的位移。

可选地，所述动力装置包括连接器组件及线性驱动部，所述连接器组件的一端与所述第二端连接，所述连接器组件的另一端与所述力传感器连接，所述线性驱动部与所述力传感器连接。

可选地，还包括过渡螺栓及检测板，所述线性驱动部通过所述过渡螺栓与所述力传感器连接，所述检测板的一端与所述过渡螺栓连接，所述检测板的另一端与所述位移传感器连接。

可选地，所述连接器组件包括连接器及连接板，所述连接器的一端与所述力传感器连接，所述连接器的另一端滑动连接于所述连接板，所述连接板与所述第二端固定连接。

可选地，还包括辅助动力装置，所述辅助动力装置与所述第一支撑结构的上端连接，并用于带动第一支撑结构的上端靠近或远离所述第二支撑结构。

可选地，所述固定组件包括固定板、倒U形螺栓及上垫块，所述固定板固定于所述第一支座上，所述倒U形螺栓跨过所述上垫块并固定于所述固定板上。

可选地，所述固定组件还包括下垫块，所述下垫块与所述上垫块相对设置，且所述下垫块固定于所述固定板上。

可选地，所述第一支撑结构包括第一弧形力臂、第一接触件及第一连接件，所述第一弧形力臂上设有第一腰型孔，所述第一接触件穿设于所述第一腰型孔中，所述第一连接件穿设于所述第一弧形力臂的一端及所述固定板中，所述第一接触件用于与所述被试样件的触点接触。

可选地，所述第二支撑结构包括第二弧形力臂、第二接触件及第二连接件，所述第二弧形力臂上设有第二腰型孔，所述第二接触件穿设于所述第二腰型孔中，所述第二连接件穿设于所述第二弧形力臂的一端及所述固定板中，所述第二接触件用于与所述被试样件的触点接触，所述动力装置与所述第二弧形力臂的上端连接。

可选地，所述固定板上设有第三腰型孔，所述第二连接件穿设于所述第三腰型孔中。

本实用新型至少具有如下有益效果：

本实用新型提供的回位弹簧试验机构，根据被试样件的外形特点，设置固定组件、第一支撑结构及第二支撑结构能够分别对被试样件的中间部分及两端分别固定，能够还原被试样件在Z型凸轮轴制动器中的工作状况，并且，回位弹簧试验机构同时设有力传感器及位移传感器，能够在试验过程中同时获取动力装置向第二支撑结构施加的力的数据及被试样件的位移数据，使得对被试样件的弹性性能测试的结果更精确，误差可以较小，具有较高的参考价值。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的回位弹簧试验机构的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的固定组件及被试样件的装配示意图；

图3是本实用新型实施例提供的部分回位弹簧试验机构的俯视图；

图4是本实用新型实施例提供的第二支撑结构的结构示意图。

图中：

1、第一支座；

2、固定组件；21、固定板；211、第三腰型孔；22、倒U形螺栓；23、上垫块；24、下垫块；

3、第一支撑结构；31、第一弧形力臂；311、第一腰型孔；32、第一接触件；33、第一连接件；

4、第二支撑结构；41、第二弧形力臂；411、第二腰型孔；42、第二接触件；43、第二连接件；

5、动力装置；51、连接器组件；511、连接器；512、连接板；5121、条形孔；513、调节件；52、线性驱动部；

6、力传感器；7、位移传感器；8、过渡螺栓；9、检测板；10、第二支座；20、被试样件。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供了一种回位弹簧试验机构，能够针对U型钢板弹簧的弹性性能进行试验，且准确性较高，误差较小。

如图1至图4所示，回位弹簧试验机构可以包括第一支座1、固定组件2、第一支撑结构3、第二支撑结构4、动力装置5、力传感器6及位移传感器7。

其中，固定组件2用于固定被试样件20的中部，具体的，当被试样件20为U型钢板弹簧时，固定组件2用于固定U型钢板弹簧的中间部分，U型钢板弹簧的中间部分可以为U型钢板弹簧的水平部分，而U型钢板弹簧的两端则为相对于中间部分弯曲的部分。

第一支撑结构3的下端转动连接于固定组件2的一端，并且，第一支撑结构3用于固定被试样件20的一端，第一支撑结构3的外形可以呈弧状，且其弯度与被试样件20的一端的弯度相同。第二支撑结构4的第一端转动连接于固定组件2的另一端，使得第一支撑结构3和第二支撑结构4能够位于固定组件2的两端。并且，第二支撑结构4用于固定被试样件20的另一端。第二支撑结构4的外形可以呈弧状，且其弯度与被试样件20的另一端的弯度相同。

如图1所示，动力装置5与第二支撑结构4的第二端连接，并且，动力装置5能带动第二端靠近或远离第一支撑结构3，以实现对被试样件20的拉伸或压缩。其中，第二支撑结构4的第二端与第一端相对。

力传感器6连接于动力装置5上，其中，力传感器6用于检测动力装置5带动第二支撑结构4移动时向第二支撑结构4施加的力。位移传感器7用于测量被试样件20的位移，其中，位移传感器7能够通过检测动力装置5的位移而确定被试样件20的位移情况，或者，位移传感器7还可以直接测量被试样件20的位移，本实施例对此不作限定。

本实施例提供的回位弹簧试验机构，根据被试样件20的外形特点，设置固定组件2、第一支撑结构3及第二支撑结构4能够分别对被试样件20的中间部分及两端分别固定，能够还原被试样件20在Z型凸轮轴制动器中的工作状况，并且，回位弹簧试验机构同时设有力传感器6及位移传感器7，能够在试验过程中同时获取动力装置5向第二支撑结构4施加的力的数据及被试样件20的位移数据，使得对被试样件20的弹性性能测试的结果更精确，误差可以较小，具有较高的参考价值。

可选地，如图1所示，动力装置5可以包括连接器组件51及线性驱动部52。连接器组件51的一端与第二支撑结构4的第二端固定连接，连接器组件51的另一端与力传感器6固定连接，线性驱动部52与力传感器6固定连接，也即是，力传感器6连接于连接器组件51和线性驱动部52之间。限定驱动部52能够通过连接器组件51及力传感器6与第二端连接，并通过两者带动第二端移动。示例地，线性驱动部52可以为气缸等能够直线驱动的结构，本实施例对此不作限定。可选地，回位弹簧试验机构还包括第二支座10，线性驱动部52及位移传感器7均固定于第二支座10上。

进一步地，请继续参考图1，回位弹簧试验机构还可以包括过渡螺栓8及检测板9。线性驱动部52通过过渡螺栓8与力传感器6固定连接，检测板9的一端与过渡螺栓8固定连接，检测板9的另一端与位移传感器7固定连接。过渡螺栓8与线性驱动部52的伸缩端连接，且伸缩端能够带动过渡螺栓8移动。过渡螺栓8被伸缩端带动移动时，检测板9会随过渡螺栓8移动，进而能够带动位移传感器7中的检测杆移动，从而使得位移传感器7能够检测检测板9及伸缩端移动的位移，进而间接检测到被试样件20移动的位移。

本实施例中，如图1所示，连接器组件51可以包括连接器511及连接板512。其中，连接器511的一端与力传感器6固定连接，连接器511的另一端与连接板512滑动连接。连接板512与第二支撑结构4的第二端固定连接。进一步地，连接板512上具有沿竖直方向的条形孔5121，且连接器组件51还可以包括调节件513，调节件513的一端位于连接板512的一侧，调节件513的另一端穿过条形孔5121后固定在连接器511的另一端上。调节件513能够在条形孔5121中滑动，以实现连接器511与连接板512的滑动连接。条形孔5121的设置，能够调节连接器511与连接板512的连接位置，进而能够调节连接器511拉动第二支撑结构4移动时的角度，使得回位弹簧试验机构具有较好的灵活性。

可选地，回位弹簧试验机构还可以包括辅助动力装置，其中，辅助动力装置与第一支撑结构3的上端固定连接，并用于带动第一支撑结构3的上端靠近或远离第二支撑结构4。其中，辅助动力装置的结构可以参考动力装置5的具体结构，本实施例在此不作赘述。相应的，辅助动力装置侧也可以设置力传感器6及位移传感器7，以检测辅助动力装置向第一支撑结构3施加的力及检测第一支撑结构3的位移。

可选地，请参考图1至图3，固定组件2可以包括固定板21、倒U形螺栓22及上垫块23。其中，固定板21固定于第一支座1上，倒U形螺栓22跨过上垫块23并固定于固定板21上。上垫块23能够与被试样件20的上表面接触，并能够辅助倒U形螺栓22将被试样件20的中部固定在固定板21上。

进一步地，如图1所示，固定组件2还可以包括下垫块24，下垫块24与上垫块23相对设置，且下垫块24固定于固定板21上。下垫块24用于与被试样件20的下表面接触，使得下垫块24与上垫块23将被试样件20夹设在两者之间，倒U形螺栓22跨过下垫块24并固定在固定板21上，使得被试样件20的中部能够被较稳定的固定在固定板21上。

可选地，如图1所示，第一支撑结构3包括第一弧形力臂31、第一接触件32及第一连接件33。其中，第一弧形力臂31上设有沿竖直方向延伸的第一腰型孔311，第一接触件32穿设于第一腰型孔311中，第一连接件33穿设于第一弧形力臂31的一端(具体为第一弧形力臂31的下端)及固定板21中，第一接触件32用于与被试样件20的触点接触。第一接触件32能够在第一腰型孔311中上下滑动，以使得第一接触件32与被试样件20一端的不同的触点接触，进而实现改变被试样件20受力力臂的目的，可以满足不同被试样件20对力臂长度的要求。其中，被试样件20的触点可以为被试样件20安装在Z型凸轮轴制动器中时，其与其他结构接触的点。

可选地，如图1和图4所示，第二支撑结构4包括第二弧形力臂41、第二接触件42及第二连接件43。第二弧形力臂41上设有第二腰型孔411，第二接触件42穿设于第二腰型孔411中，第二连接件43穿设于第二弧形力臂41的一端及固定板21中，第二接触件42用于与被试样件20的触点接触，动力装置5与第二弧形力臂41的上端连接。第二接触件42能在第二腰型孔411中上下滑动，以使得第二接触件32与被试样件20另一端的不同的触点接触，进而实现改变被试样件20受力力臂的目的，可以满足不同被试样件20对力臂长度的要求。可选地，第一接触件32、第一连接件33、第二接触件42及第二连接件43均可以为螺栓，且第一接触件32移动至第一腰型孔311的目标位置后能够紧固在该目标位置，类似地，第二接触件42移动至第二腰型孔411的特定位置后能够紧固在该特定位置处。

进一步地，如图2所示，固定板21的另一端上设有第三腰型孔211，第二连接件43穿设于第三腰型孔211中，且第二连接件43能够在第三腰型孔211上左右滑动，以适用于具有不同尺寸的被试样件20。可选地，固定板21的一端上也可以设有腰型孔，第一连接件33能够在该腰型孔中左右滑动，使得回位弹簧试验机构能够更加灵活。

本实施例提供的回位弹簧试验机构能够实现力臂可调、触点可调及固定点可调，适用范围较广，且结构简单，操作方便。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种回位弹簧试验机构，其特征在于，包括：

第一支座(1)；

固定组件(2)，用于固定被试样件的中部；

第一支撑结构(3)，转动连接于所述固定组件(2)的一端，所述第一支撑结构(3)用于固定所述被试样件的一端；

第二支撑结构(4)，所述第二支撑结构(4)的第一端转动连接于所述固定组件(2)的另一端，且所述第二支撑结构(4)用于固定所述被试样件的另一端；

动力装置(5)，与所述第二支撑结构(4)的第二端连接，所述动力装置(5)能带动所述第二端靠近或远离所述第一支撑结构(3)；

力传感器(6)，连接于所述动力装置(5)上；

位移传感器(7)，用于测量所述被试样件的位移。

2.根据权利要求1所述的回位弹簧试验机构，其特征在于，所述动力装置(5)包括连接器组件(51)及线性驱动部(52)，所述连接器组件(51)的一端与所述第二端连接，所述连接器组件(51)的另一端与所述力传感器(6)连接，所述线性驱动部(52)与所述力传感器(6)连接。

3.根据权利要求2所述的回位弹簧试验机构，其特征在于，还包括过渡螺栓(8)及检测板(9)，所述线性驱动部(52)通过所述过渡螺栓(8)与所述力传感器(6)连接，所述检测板(9)的一端与所述过渡螺栓(8)连接，所述检测板(9)的另一端与所述位移传感器(7)连接。

4.根据权利要求2所述的回位弹簧试验机构，其特征在于，所述连接器组件(51)包括连接器(511)及连接板(512)，所述连接器(511)的一端与所述力传感器(6)连接，所述连接器(511)的另一端滑动连接于所述连接板(512)，所述连接板(512)与所述第二端固定连接。

5.根据权利要求3所述的回位弹簧试验机构，其特征在于，还包括辅助动力装置，所述辅助动力装置与所述第一支撑结构(3)的上端连接，并用于带动第一支撑结构(3)的上端靠近或远离所述第二支撑结构(4)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的回位弹簧试验机构，其特征在于，所述固定组件(2)包括固定板(21)、倒U形螺栓(22)及上垫块(23)，所述固定板(21)固定于所述第一支座(1)上，所述倒U形螺栓(22)跨过所述上垫块(23)并固定于所述固定板(21)上。

7.根据权利要求6所述的回位弹簧试验机构，其特征在于，所述固定组件(2)还包括下垫块(24)，所述下垫块(24)与所述上垫块(23)相对设置，且所述下垫块(24)固定于所述固定板(21)上。

8.根据权利要求6所述的回位弹簧试验机构，其特征在于，所述第一支撑结构(3)包括第一弧形力臂(31)、第一接触件(32)及第一连接件(33)，所述第一弧形力臂(31)上设有第一腰型孔(311)，所述第一接触件(32)穿设于所述第一腰型孔(311)中，所述第一连接件(33)穿设于所述第一弧形力臂(31)的一端及所述固定板(21)中，所述第一接触件(32)用于与所述被试样件的触点接触。

9.根据权利要求6所述的回位弹簧试验机构，其特征在于，所述第二支撑结构(4)包括第二弧形力臂(41)、第二接触件(42)及第二连接件(43)，所述第二弧形力臂(41)上设有第二腰型孔(411)，所述第二接触件(42)穿设于所述第二腰型孔(411)中，所述第二连接件(43)穿设于所述第二弧形力臂(41)的一端及所述固定板(21)中，所述第二接触件(42)用于与所述被试样件的触点接触，所述动力装置(5)与所述第二弧形力臂(41)的上端连接。

10.根据权利要求9所述的回位弹簧试验机构，其特征在于，所述固定板(21)上设有第三腰型孔(211)，所述第二连接件(43)穿设于所述第三腰型孔(211)中。

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