渦卷彈簧疲勞壽命試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一新型的渦卷彈簧疲勞壽命檢測(cè)裝置，主要作為非標(biāo)渦卷彈簧的疲勞壽命檢測(cè)使用。
【背景技術(shù)】
[0002]彈簧疲勞是一種漸進(jìn)的實(shí)效現(xiàn)象，它的過程是裂紋萌生、擴(kuò)展直到斷裂，彈簧失效包含疲勞斷裂和應(yīng)力松弛兩種情況。疲勞過程中循環(huán)應(yīng)力狀態(tài)與彈簧受力狀態(tài)和壽命相關(guān)，通常要求渦卷彈簧循環(huán)應(yīng)力壽命應(yīng)在10萬次以上。由疲勞引起的彈簧損傷是積累的，且不合復(fù)原。蠕變斷裂時(shí)晶間斷裂，在循環(huán)載荷作用下其過程使斷口具有脆性斷裂的外觀，幾乎是在沒有預(yù)兆的情況下發(fā)生的，所以生產(chǎn)的每批次彈簧都應(yīng)對(duì)其疲勞壽命進(jìn)行抽樣實(shí)驗(yàn)。
[0003]國(guó)內(nèi)針對(duì)螺旋彈簧、碟簧等通用彈簧的實(shí)驗(yàn)裝置比較完善，但針對(duì)渦卷彈簧特別是板厚>4_以上的非標(biāo)渦卷彈簧實(shí)驗(yàn)裝置尚不完善。本裝置主要用于對(duì)非標(biāo)渦卷彈簧進(jìn)行疲勞壽命試驗(yàn)。檢測(cè)渦卷彈簧使用壽命是否滿足使用條件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型目的是提供一種渦卷彈簧疲勞壽命試驗(yàn)裝置，可以直接替代傳統(tǒng)的渦卷彈簧疲勞壽命檢測(cè)裝置，以解決現(xiàn)有設(shè)備存在的實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)，無法對(duì)非標(biāo)渦卷彈簧進(jìn)行檢測(cè)等問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種渦卷彈簧疲勞壽命試驗(yàn)裝置，包括電控部分和機(jī)械部分，所述的電控部分用于控制機(jī)械部分的動(dòng)作及顯示彈簧壓縮次數(shù)；機(jī)械部分用于執(zhí)行電控部分發(fā)出的指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)彈簧的檢驗(yàn)；所述的機(jī)械部分包括卷簧振動(dòng)盤、大皮帶輪、V型皮帶、小皮帶輪、變頻電機(jī)、主機(jī)架、偏心曲軸和卷簧固定芯軸，在所述的主機(jī)架上安裝有變頻電機(jī)、偏心曲軸和卷簧固定芯軸，變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝有小皮帶輪，偏心曲軸的一端安裝有大皮帶輪，所述的大皮帶輪和小皮帶輪通過V型皮帶傳動(dòng)連接；所述的卷簧固定芯軸與偏心曲軸平行設(shè)置，安裝在偏心曲軸的下部，在該卷簧固定軸上安裝有卷簧振動(dòng)盤，該卷簧振動(dòng)盤通過偏心曲軸驅(qū)動(dòng)。
[0005]所述的卷簧振動(dòng)盤為兩個(gè)，在主機(jī)架上對(duì)稱設(shè)置；在每一卷簧振動(dòng)盤內(nèi)均安裝有一卷簧，安裝在卷簧振動(dòng)盤內(nèi)的兩個(gè)卷簧旋轉(zhuǎn)方向相反。
[0006]所述的電控部分包括PLC可編程控制器以及與PLC可編程控制器連接的計(jì)數(shù)器、變頻電機(jī)控制器、控制按鈕、微型打印機(jī)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，該計(jì)數(shù)器的數(shù)據(jù)輸入端與所述的偏心曲軸連接，輸出端與PLC可編程控制器連接，該P(yáng)LC可編程控制器通過變頻電機(jī)控制器與所述的變頻電機(jī)連接。
[0007]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0008]1、采用PLC可編程控制器用于控制試驗(yàn)裝置的控制指令及數(shù)據(jù)匯總，PLC可編程控制器可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。
[0009]2、設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量小，維護(hù)方便，容易改造。
[0010]3、采用變頻電機(jī)為驅(qū)動(dòng)單元可以控制試驗(yàn)頻率，模擬不同卷簧的工作頻率。
[0011]4、設(shè)備振動(dòng)頻率最高可達(dá)500次/分鐘，即每小時(shí)可進(jìn)行3萬次交變應(yīng)力試驗(yàn)，4小時(shí)即可完成彈簧疲勞試驗(yàn)，試驗(yàn)周期短。
[0012]5、通過更換彈簧固定盤及傳動(dòng)芯軸可對(duì)不同規(guī)格的非標(biāo)彈簧進(jìn)行檢測(cè)。
[0013]6、可同時(shí)進(jìn)行兩組彈簧實(shí)驗(yàn)，一正一反，一組彈簧壓縮時(shí)另一組釋放卷簧力矩為偏心曲軸旋轉(zhuǎn)提供輔助動(dòng)力，減小電機(jī)輸出功率，節(jié)省能源，提高實(shí)驗(yàn)效率。
[0014]7、計(jì)時(shí)顯示器及計(jì)數(shù)器可實(shí)時(shí)顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0015]8、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元可存儲(chǔ)20組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并且可將試驗(yàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存至電腦存檔。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是圖1的右視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步描述本實(shí)用新型，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將會(huì)隨著描述而更為清楚。但這些實(shí)施例僅是范例性的，并不對(duì)本實(shí)用新型的范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，在不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍下可以對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案的細(xì)節(jié)和形式進(jìn)行修改或替換，但這些修改和替換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0019]參見圖1和圖2，本實(shí)用新型涉及一種渦卷彈簧疲勞壽命試驗(yàn)裝置，包括電控部分和機(jī)械部分，所述的電控部分用于控制機(jī)械部分的動(dòng)作及顯示彈簧壓縮次數(shù)；機(jī)械部分用于執(zhí)行電控部分發(fā)出的指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)彈簧的檢驗(yàn)；所述的機(jī)械部分包括卷簧振動(dòng)盤1、大皮帶輪3、V型皮帶4、小皮帶輪5、變頻電機(jī)6、主機(jī)架7、偏心曲軸8和卷簧固定芯軸9，在所述的主機(jī)架7上安裝有變頻電機(jī)6、偏心曲軸8和卷簧固定芯軸9，變頻電機(jī)6的轉(zhuǎn)軸上安裝有小皮帶輪5，偏心曲軸8的一端安裝有大皮帶輪3，所述的大皮帶輪3和小皮帶輪5通過V型皮帶4傳動(dòng)連接；所述的卷簧固定芯軸9與偏心曲軸8平行設(shè)置，安裝在偏心曲軸8的下部，在該卷簧固定軸9上安裝有卷簧振動(dòng)盤1，該卷簧振動(dòng)盤1通過偏心曲軸8驅(qū)動(dòng)。
[0020]所述的卷簧振動(dòng)盤1為兩個(gè)，在主機(jī)架7上對(duì)稱設(shè)置；在每一卷簧振動(dòng)盤1內(nèi)均安裝有一卷簧2，安裝在卷簧振動(dòng)盤1內(nèi)的兩個(gè)卷簧2旋轉(zhuǎn)方向相反。
[0021]所述的電控部分包括PLC可編程控制器以及與PLC可編程控制器連接的計(jì)數(shù)器、變頻電機(jī)控制器、控制按鈕、微型打印機(jī)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，該計(jì)數(shù)器的數(shù)據(jù)輸入端與所述的偏心曲軸連接，輸出端與PLC可編程控制器連接，該P(yáng)LC可編程控制器通過變頻電機(jī)控制器與所述的變頻電機(jī)連接。
[0022]本實(shí)用新型的工作原理是:實(shí)驗(yàn)前通過調(diào)整卷簧固定芯軸將實(shí)驗(yàn)渦卷彈簧調(diào)整至實(shí)際工作力矩狀態(tài)，變頻電機(jī)通過控制按鈕向PLC可編程控制器輸入驅(qū)動(dòng)信號(hào)，PLC可編程控制器將編譯好的信號(hào)發(fā)向變頻器變頻電機(jī)工作，變頻電機(jī)傳遞力矩至小皮帶輪，通過V型皮帶帶動(dòng)大皮帶輪及偏心曲軸旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)彈簧振動(dòng)盤回轉(zhuǎn)壓縮一組渦卷彈簧模擬渦卷彈簧工作狀態(tài)。偏心曲軸每旋轉(zhuǎn)一圈，同時(shí)傳遞信號(hào)至計(jì)數(shù)器及計(jì)時(shí)器用于顯示實(shí)時(shí)實(shí)驗(yàn)次數(shù)，同時(shí)傳遞數(shù)據(jù)至PLC可編程控制器并轉(zhuǎn)存至數(shù)據(jù)儲(chǔ)存單元。由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后可將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存單元內(nèi)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存至電腦中。本實(shí)用新型可同時(shí)進(jìn)行兩組彈簧實(shí)驗(yàn)，一正一反，一組彈簧壓縮時(shí)另一組釋放卷簧力矩為偏心曲軸旋轉(zhuǎn)提供輔助動(dòng)力，減小電機(jī)輸出功率，節(jié)省能源，提高實(shí)驗(yàn)效率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種渦卷彈簧疲勞壽命試驗(yàn)裝置，其特征在于，包括電控部分和機(jī)械部分，所述的電控部分用于控制機(jī)械部分的動(dòng)作及顯示彈簧壓縮次數(shù)；機(jī)械部分用于執(zhí)行電控部分發(fā)出的指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)彈簧的檢驗(yàn)；所述的機(jī)械部分包括卷簧振動(dòng)盤、大皮帶輪、V型皮帶、小皮帶輪、變頻電機(jī)、主機(jī)架、偏心曲軸和卷簧固定芯軸，在所述的主機(jī)架上安裝有變頻電機(jī)、偏心曲軸和卷簧固定芯軸，變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝有小皮帶輪，偏心曲軸的一端安裝有大皮帶輪，所述的大皮帶輪和小皮帶輪通過V型皮帶傳動(dòng)連接；所述的卷簧固定芯軸與偏心曲軸平行設(shè)置，安裝在偏心曲軸的下部，在該卷簧固定軸上安裝有卷簧振動(dòng)盤，該卷簧振動(dòng)盤通過偏心曲軸驅(qū)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦卷彈簧疲勞壽命試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的卷簧振動(dòng)盤為兩個(gè)，在主機(jī)架上對(duì)稱設(shè)置；在每一卷簧振動(dòng)盤內(nèi)均安裝有一卷簧，安裝在卷簧振動(dòng)盤內(nèi)的兩個(gè)卷簧旋轉(zhuǎn)方向相反。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦卷彈簧疲勞壽命試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的電控部分包括PLC可編程控制器以及與PLC可編程控制器連接的計(jì)數(shù)器、變頻電機(jī)控制器、控制按鈕、微型打印機(jī)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，該計(jì)數(shù)器的數(shù)據(jù)輸入端與所述的偏心曲軸連接，輸出端與PLC可編程控制器連接，該P(yáng)LC可編程控制器通過變頻電機(jī)控制器與所述的變頻電機(jī)連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及渦卷彈簧疲勞壽命試驗(yàn)裝置，包括電控部分和機(jī)械部分，所述的電控部分用于控制機(jī)械部分的動(dòng)作及顯示彈簧壓縮次數(shù)；機(jī)械部分用于執(zhí)行電控部分發(fā)出的指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)彈簧的檢驗(yàn)；所述的機(jī)械部分包括卷簧振動(dòng)盤、大皮帶輪、V型皮帶、小皮帶輪、變頻電機(jī)、主機(jī)架、偏心曲軸和卷簧固定芯軸。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：直接替代傳統(tǒng)的渦卷彈簧疲勞壽命檢測(cè)裝置，以解決現(xiàn)有設(shè)備存在的實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)，無法對(duì)非標(biāo)渦卷彈簧進(jìn)行檢測(cè)等問題。
【IPC分類】G01N3/06, G01N3/38, G01M13/00, G05B19/05, G01N3/02
【公開號(hào)】CN205067078
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520843299
【發(fā)明人】周滿山, 蔣志成, 滕青孜, 苑振光, 劉超, 李震, 王保山
【申請(qǐng)人】泰安英迪利機(jī)電科技有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年10月28日