CN220583648U - 测量弹片弹力的测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种弹片弹力的测量装置，其包括：底板；支撑块，其固定于底板的上表面；定位块，其固定于支撑块上，定位块用于固定弹片；滑台，其包括基座和滑块，基座固定于底板的上表面，滑块设置于基座上，且滑块可在基座上沿固定路径移动；连接板，其固定于滑块上；测力传感器，其设置于连接板上；接触块，其一端设置于测力传感器上，其另一端可接触固定于定位块上的所述弹片；螺旋测微器，其包括框架、测微螺杆和旋柄，框架固定于底板的上表面，测微螺杆从框架伸出并可抵住滑块，通过旋转旋柄能够调节测微螺杆伸出框架的距离。与现有技术相比，本实用新型可以对弹片弹力进行动态监控，从而确定弹片的弹力值和弹力特性。

Description

测量弹片弹力的测量装置

【技术领域】

本实用新型涉及弹片弹力的测量技术领域，特别涉及一种测量弹片弹力的测量装置。

【背景技术】

汽车执行器利用减速器原理，带动汽车的进气格栅、扰流架或冷却水阀等的运动。汽车执行器产品产生噪音的原因有很多种，其中最显著地的是电机转子的中间孔间隙和固定轴的间隙较大，在电机正常转动下转子的转动方向会发生偏移，向上移动或者左右晃动，从而会产生较为明显异响。为防止此问题的发生，我们通过在转子中添加弹片来尽量减少轴和孔间的配合间隙。弹片可以平衡孔和固定轴间的间隙，如果弹片的弹力过大就会影响执行器的启动，弹力过小则没有任何作用，还会产生其他的杂音。在这种条件下就要求我们测量弹片弹力的大小，选择合适的弹片来平衡孔和固定轴间的间隙，进一步降低执行器的噪声分贝。

目前，为了降低汽车执行器运行时发出的噪音，选取弹力大小合适的弹片安装在转子的中心，则需对安装在转子上的弹片的弹力进行测试。当下的弹片测量仪器无法满足对汽车执行器电机转子的弹片弹力的测量。

因此，有必要提出一种新的技术方案来解决上述问题。

【实用新型内容】

本实用新型的目的之一在于提供一种测量弹片弹力的测量装置，其可以对弹片弹力进行动态监控，从而确定弹片的弹力值和弹力特性。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种弹片弹力的测量装置，其包括：

底板；支撑块，其固定于所述底板的上表面；定位块，其固定于所述支撑块上，所述定位块用于固定弹片；滑台，其包括基座和滑块，所述基座固定于所述底板的上表面，所述滑块设置于所述基座上，且所述滑块可在所述基座上沿固定路径移动；连接板，其固定于所述滑块上；测力传感器，其设置于所述连接板上，其用于检测固定于所述定位块上的弹片的弹力值；接触块，其一端设置于所述测力传感器上，其另一端可接触固定于所述定位块上的所述弹片；螺旋测微器，其包括框架、测微螺杆和旋柄，所述框架固定于所述底板的上表面，所述测微螺杆从所述框架伸出并可抵住所述滑块，通过旋转所述旋柄能够调节所述测微螺杆伸出所述框架的距离。

与现有技术相比，本实用新型可以对弹片弹力进行动态监控，从而确定弹片的的弹力值和弹力特性。本实用新型尤其适用于汽车执行器电机生产时对转子弹片的弹力大小的测量，根据测量值判断该弹片是否符合设计的要求，符合设计要求的弹片用于装于电机的转子中，便于减小转子的中心孔距与固定轴间的间隙，从而改善汽车执行器噪音。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本实用新型在一个实施例中的测量弹片弹力的测量装置的结构示意图；；

图2为本实用新型在一个实施例中如图1所示的滑台和螺旋测微器的结构示意图；

图3为本实用新型在一个实施例中如图1所示的定位块的立体图和不同视角的示意图；

图4为本实用新型在一个实施例中如图1所示的接触块的立体图和不同视角的示意图；

图5为本实用新型在一个实施例中如图1所示的连接板的立体图；

图6为本实用新型在一个实施例中如图1所示的支撑块的立体图；

图7为本实用新型在一个实施例中如图1所示的底板的立体图；

图8为本实用新型在一个实施例中如图1所示的测量弹片弹力的测量装置的上位机显示的测量结果。

【具体实施方式】

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。除非特别说明，本文中的耦接、连接、相连、相接的表示电性连接的词均表示直接或间接相连，比如A与B相连，既包括A和B直接电性相连，还包括A通过电元器件或电路与B相连。本实用新型中“大于等于”表示大于或等于，“小于等于”表示小于或等于。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“正”、“背”、“左”、“右”、“竖直”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。

请参考图1所示，其为本实用新型在一个实施例中的测量弹片弹力的测量装置的结构示意图。图1所示的测量弹片弹力的测量装置包括底板110、支撑块120、定位块130、滑台140、连接板150、测力传感器160、接触块170和螺旋测微器(或千分尺)180。

支撑块120固定于底板110的上表面。定位块130固定于支撑块120上，且定位块130用于固定待测的弹片(未标识)。滑台140包括基座142和滑块144，基座142固定于底板110的上表面，滑块144设置于基座142上，且滑块144可在基座142上沿固定路径移动。连接板150固定于滑块144上。测力传感器160设置于连接板150上，其用于检测固定于所述定位块上的待测的弹片的弹力值(或弹力大小)。接触块170的一端设置于测力传感器160上，其另一端可接触固定于定位块130上的待测的弹片(未标识)。螺旋测微器180包括框架182、测微螺杆184和旋柄186，其中，框架182固定于底板110的上表面，测微螺杆184从框架182伸出并可抵住滑块144，通过旋转旋柄186能够调节测微螺杆184伸出框架182的距离。

请参考图2所示，其为本实用新型在一个实施例中如图1所示的滑台和螺旋测微器的结构示意图。

在图1和图2所示的实施例中，通过旋转螺旋测微器180的旋柄186，使测微螺杆184推动滑块144在基座142上沿固定路径向定位块130移动，从而使接触块170与固定于定位块130上的弹片(未标识)接触并施加压力，进而使该弹片发生形变，此时，测力传感器160检测得到(或采集得到)该弹片的弹力值(其等于接触块170施加给该弹片的压力值)。并且根据螺旋测微器180上的刻度可以确定在弹片的弹力测量过程中接触块170的位移。

在图1所示的具体实施例中，支撑块120和定位块130位于滑台140的前部，螺旋测微器180位于滑台140的后部；待测的弹片为汽车执行器的电机转子的弹片，具体请参见背景技术部分所述。在其它实施例中，待测的弹片也可以为其它用途的弹片。

请参考图3所示，其为本实用新型在一个实施例中如图1所示的定位块的立体图和不同视角的示意图。其中，图3中(a)为图1所示的定位块的立体图，图3中(b)为图1所示的定位块在第一视角下的示意图；图3中(c)为图1所示的定位块在第二视角下的示意图；图3中(d)为图1所示的定位块在第三视角下的示意图。

请参考图4所示，其为本实用新型在一个实施例中如图1所示的接触块的立体图和不同视角的示意图。其中，图4中(a)为图1所示的接触块的立体图，图4中(b)为图1所示的接触块在第一视角下的示意图；图4中(c)为图1所示的接触块在第二视角下的示意图；图4中(d)为图1所示的接触块在第三视角下的示意图。可以说，在图1和图4所示的具体实施例中，接触块为T型结构。

在图1、图3和图4所示的具体实施例中，定位块130上设置有定位槽132，定位槽132用于放置待测的弹片(未标识)；接触块170上设置有突出部172，该突出部172的末端可接触放置于定位槽132内的待测的弹片(未标识)。接触块170用于对弹片施加压力，使弹片发生形变，该接触块170的突出部172可以与弹片中间的圆弧部分充分接触，使弹片受力均匀。

请参考图5所示，其为本实用新型在一个实施例中如图1所示的连接板的立体图。在图1和图5所示的具体实施例中，连接板150包括水平部152和竖直部154，竖直部154垂直固定于水平部152上，其中，水平部152固定于滑块144的上表面，竖直部154垂直于滑块144的上表面，测力传感器160安装于连接板150的竖直部154上。

请参考图6所示，其为本实用新型在一个实施例中如图1所示的支撑块的立体图。在图1和图6所示的具体实施例中，支撑块120包括固定部122、连接部124和支撑部126，其中，连接部124位于固定部122和支撑部126之间，以连接固定部122和支撑部126。固定部122垂直固定于滑块144的上表面，支撑部126与滑块144的上表面相平行，定位块130固定于支撑部126的上表面。

请参考图7所示，其为本实用新型在一个实施例中如图1所示的底板的立体图。

图1所示的支撑块120、滑台140的基座142和螺旋测微器180的框架182固定于底板110上，对整个测试装置进行连接和固定，使测量装置便于测量。

在图1所示的一个具体实施例中，测量弹片弹力的测量装置还包括上位机(未图示)，测力传感器160与该上位机连接，以将测力传感器160采集到的弹片的弹力值(或弹力大小)传输并显示在该上位机上。

在图1所示的另一个具体实施例中，测量弹片弹力的测量装置还包括信号变送器(未图示)，该信号变送器连接于测力传感器160和上位机之间，该信号变送器用于将测力传感器160采集到的表示弹片的弹力值的模拟量进行处理，以便适应所述上位机的输入要求。

其中，根据螺旋测微器180上的刻度确定在弹片的弹力测量过程中接触块170的位移；采集接触块170的位移将采集到的接触块170的位移提供给上位机；上位机监测接收到的弹片的弹力值以及对应的接触块170的位移的关系，以确定弹片的弹力特性。

以下具体介绍图1所示的测量弹片弹力的测量装置的工作原理。

(1)首先，将测量弹片弹力的测量装置放置在水平位置上，保证测量结果的准确性。各个模块需要按照图1所示正确安装。重要的是将测力传感器160的信号输出端口与上位机连接，以便将采集到的表示弹片的弹力大小的数据传输并显示在上位机的屏幕上。

(2)在进行测量之前，需要将待测弹片放入测量装置中的定位槽132中。为了保证测量结果的准确性，弹片应与测量装置保持相同的水平位置。这可以通过使用水平仪或者调整测量装置的调节螺丝来实现。

(3)接下来，通过扭动滑台140后部的螺旋测微器(或千分尺)180，可以实现滑台140的滑块144向前移动。这使得接触块170与待测弹片接触并施加压力。螺旋测微器(或千分尺)180上的刻度可以用来确定滑块144的移动距离(其等于接触块170的位移)，从而控制弹片接触的力度。

(4)当接触块170与待测的弹片接触时，测力传感器160会采集到弹片的压力(其等于弹片的弹力值)或形变等模拟量。这些模拟量会通过测力传感器160的信号输出端口传输给微小信号变送器(或信号变送器)。微小信号变送器会对测力传感器160采集到的模拟量进行放大、滤波和调制等处理，以便更好地适应上位机的输入要求。

(5)经过微小信号变送器处理后的数据传送到上位机中。上位机可以是一个计算机或者控制器，负责接收、解析和处理微小信号变送器输出的数据。然后，通过连接的显示屏，将数据以易读的方式显示出来。这些数据可能包括实时位移值、弹力值、图表或其他相关参数。

(6)当滑块144向前或向后移动时，接触块170对弹片施加的压力会发生变化，从而改变了测力传感器160采集到的模拟量数值。通过观察上位机端口的数值变化，我们可以监测接触块170实时位移值和弹片的弹力值之间的关系。这种关系可以用来推断弹片的弹力特性。

(7)一旦装置安装成功，将待测弹片放入装置中，即可在上位机的显示屏上观察到测量结果。这些结果可以帮助我们了解弹片的弹力性能，并支持进一步的分析和决策。

在一个实施例中，可由操作员手动操作本实用新型提供的测量弹片弹力的测量装置，在弹片弹力的测量的程中，操作员将弹片放入本实用新型图1所示的定位块130的定位槽132中，接触块170通过连接板150固定在滑台140上，确保接触块170能沿着固定路径移动。操作员通过手动转动螺旋测微器(或千分尺)180，使接触块170向前移动直至与被测弹片接触，继续转动螺旋测微器(或千分尺)180使接触块170向弹片施加适当的力从而让弹片产生形变。由于接触块170与滑台140、螺旋测微器(或千分尺)180等固定在一起，测量过程中能够通过螺旋测微器(或千分尺)180准确控制接触块170的位移。操作员可以通过螺旋测微器(或千分尺)180控制位移，灵活地控制弹片产生形变的程度。同时测力传感器160和微小信号变送器将测出的弹力值反馈给上位机并显示出来，请参考图8所示，其为本实用新型在一个实施例中如图1所示的测量弹片弹力的测量装置的上位机显示的测量结果，图8所示的测量结果为上位机接收到的表示弹片弹力值的信号随时间变化的波形图。通过使用本实用新型的测量装置，操作员能够轻松、准确地测量出弹片的弹力。螺旋测微器(或千分尺)180对接触块170的位移的准确控制，实现了测试过程对弹片的形变程度的精确控制，确保弹片弹力测试的一致性与准确性。

在另一实施例中，也可以自动化操作本实用新型提供的测量弹片弹力的测量装置，例如，设计一套自动化的位移控制装置，其控制端与螺旋测微器180相连，其信号输出端与上位机相连，该位移控制装置能够根据预设的参数和程序，通过控制螺旋测微器180，自动完成对接触块170的位移控制与位移参数采集，并将采集到的接触块170的位移参数提供给上位机。这种方案可以提高操作的一致性和效率，减少操作人员使用时造成的误差，但可能需要更高的成本投入和复杂的控制系统。

本实用新型的特点或优点包括但不限于：

弹片的定位块130和接触块170的形状设计，契合弹片受力面，确保弹片受力均匀；

螺旋测微器(或千分尺)180和滑台140的设计，确保每次测量弹片形变程度相同。

综上所述，本实用新型提供的测量弹片弹力的测量装置包括底板110、支撑块120、定位块130、滑台140、连接板150、测力传感器160、接触块170和螺旋测微器(或千分尺)180，其可以实现精确的测量操作，确保测量过程的准确性和一致性，从而可以对弹片弹力进行动态监控，确定弹片的的弹力大小和弹力特性。本实用新型尤其适用于汽车执行器电机生产时对转子弹片的弹力大小的测量，根据测量值判断该弹片是否符合设计的要求，符合设计要求的弹片用于装于电机的转子中，便于减小转子的中心孔距与固定轴间的间隙，从而改善汽车执行器噪音。

需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本实用新型的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本实用新型的权利要求书的范围。相应地，本实用新型的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。

Claims (10)

1.一种弹片弹力的测量装置，其特征在于，其包括：

底板；

支撑块，其固定于所述底板的上表面；

定位块，其固定于所述支撑块上，所述定位块用于固定弹片；

滑台，其包括基座和滑块，所述基座固定于所述底板的上表面，所述滑块设置于所述基座上，且所述滑块可在所述基座上沿固定路径移动；

连接板，其固定于所述滑块上；

测力传感器，其设置于所述连接板上，其用于检测固定于所述定位块上的弹片的弹力值；

接触块，其一端设置于所述测力传感器上，其另一端可接触固定于所述定位块上的所述弹片；

螺旋测微器，其包括框架、测微螺杆和旋柄，所述框架固定于所述底板的上表面，所述测微螺杆从所述框架伸出并可抵住所述滑块，通过旋转所述旋柄能够调节所述测微螺杆伸出所述框架的距离。

2.根据权利要求1所述的弹片弹力的测量装置，其特征在于，

通过旋转所述旋柄，使所述测微螺杆推动所述滑块在所述基座上沿所述固定路径向所述定位块移动，从而使所述接触块与固定于所述定位块上的弹片接触并施加压力，进而使所述弹片发生形变，此时，所述测力传感器检测得到所述弹片的弹力值。

3.根据权利要求2所述的弹片弹力的测量装置，其特征在于，

所述定位块上设置有定位槽，所述定位槽用于放置所述弹片；

所述接触块上设置有突出部，所述突出部的末端可接触放置于所述定位槽内的所述弹片。

4.根据权利要求3所述的弹片弹力的测量装置，其特征在于，

所述接触块为T型结构；

所述连接板包括水平部和竖直部，所述竖直部垂直固定于所述水平部上，所述连接板的水平部固定于所述滑块的上表面，所述连接板的竖直部垂直于所述滑块的上表面，所述测力传感器安装于所述连接板的竖直部上。

5.根据权利要求3所述的弹片弹力的测量装置，其特征在于，

所述支撑块包括固定部、连接部和支撑部，

所述连接部位于所述固定部和支撑部之间，以连接所述固定部和支撑部；

所述固定部垂直固定于所述滑块的上表面，所述支撑部与所述滑块的上表面相平行；

所述定位块固定于所述支撑部的上表面。

6.根据权利要求2所述的弹片弹力的测量装置，其特征在于，其还包括上位机，

所述测力传感器与所述上位机连接；

所述测力传感器将采集到的所述弹片的弹力值传输给所述上位机。

7.根据权利要求6所述的弹片弹力的测量装置，其特征在于，其还包括信号变送器，

所述信号变送器连接于所述测力传感器和所述上位机之间；

所述信号变送器用于将所述测力传感器采集到的表示所述弹片的弹力值的模拟量进行处理，以便适应所述上位机的输入要求。

8.根据权利要求6所述的弹片弹力的测量装置，其特征在于，

根据所述螺旋测微器上的刻度确定在所述弹片的弹力测量过程中所述接触块的位移；

采集所述接触块的位移并将采集到的所述接触块的位移提供给所述上位机；

所述上位机用于监测接收到的所述弹片的弹力值以及对应的所述接触块的位移的关系，以确定所述弹片的弹力特性。

9.根据权利要求8所述的弹片弹力的测量装置，其特征在于，其还包括自动位移控制装置，所述自动位移控制装置的控制端与所述螺旋测微器相连，其信号输出端与所述上位机相连，

所述位移控制装置能够根据预设的参数和程序，通过控制所述螺旋测微器，自动完成对所述接触块的位移控制与位移采集，并将采集到的所述接触块的位移提供给所述上位机。

10.根据权利要求1-9任一所述的弹片弹力的测量装置，其特征在于，

所述弹片为汽车执行器的电机转子的弹片。