立式彈簧扭轉試驗機的制作方法

本實用新型涉及一種工業檢測設備，具體涉及立式彈簧扭轉試驗機。

背景技術：

彈簧扭轉試驗機主要用于各類型扭簧的扭轉角度、扭轉力矩等性能參數的檢測，按其布置形式主要分為臥式機和立式機。臥式機可靠性較高，但結構相對復雜，占用空間較大，立式機結構相對簡單，操作也更加方便，但由于普遍采用懸臂形式，測試過程中，難以避免出現偏載等干擾因素，影響檢測結果的準確性。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型提供一種立式彈簧扭轉試驗機，能夠解決傳統立式機檢測過程中的偏載問題。

其技術方案如下：

一種立式彈簧扭轉試驗機，包括設有測量機構的工作臺、通過豎直設置的滑軌可滑動地支撐在工作臺上方的滑座、安裝在滑座上，并能夠在測試時提供扭轉載荷的加載機構、以及連接在滑座與工作臺之間，以驅動滑座沿滑軌軸向移動的絲桿螺母機構。

由于采用了滑軌結構，并利用絲桿螺母機構驅動滑座移動，能夠可靠保證加載機構與測量機構間的同軸度，避免測試過程中出現偏轉等狀況，提高了檢測數據的準確性。同時，加載機構上下滑動行程較大，能夠滿足不同長度扭簧的檢測需要。

所述測量機構包括測量軸和軸套，所述測量軸通過軸承豎直設置在工作臺上，其上端伸出工作臺并設有固定盤，軸套固套在測量軸上，并與工作臺固定，所述測量軸上安裝有力傳感器。該結構能夠較為簡單可靠地實現對扭簧扭轉力矩的測量，測量軸通過軸承支撐，更加穩定，能夠避免加載過程中因測量軸偏離受力中心導致偏載，進一步提高設備可靠性。

優選地，所述加載機構包括殼體和可轉動地安裝在該殼體中的加載軸，所述加載軸沿殼體軸向設置，其一端端部穿出殼體并設有加載夾持盤，該加載軸上固套有驅動渦輪，殼體中配置有驅動所述驅動渦輪旋轉的蝸桿，該蝸桿一端穿出殼體后安裝有手輪。加載機構的加載軸通過渦輪蝸桿機構手動驅動旋轉，結構更加簡單，可靠性好，制造成本較低。

為方便測量加載軸的偏轉角度，所述加載軸套設有角度編碼器驅動齒輪。

所述滑軌優選為兩組，對稱設置在工作臺上，相應的絲桿螺母機構也為兩組，與滑軌一一對應。該結構能夠進一步提高系統穩定性，避免加載過程中出現偏載。

所述殼體可轉動地安裝在滑座上，該滑座上設有用于限制殼體位移的定位夾塊。由于加載夾持盤端面朝下，拆裝扭簧較為不便，采用該結構后，可以將加載機構整體旋轉至水平，以便扭簧拆裝，使檢測操作更加便利。

為保證滑軌的可靠安裝，所述滑軌下端設有滑軌固定架，該滑軌固定架端部與工作臺固定。

本實用新型的有益效果是：

采用滑軌配合絲桿螺母機構控制加載機構位移，能夠可靠保證加載機構與測量機構的同軸度，避免偏載，相對于現有技術其可靠性好，測試精度較高，操作更加方便，能適應多種長度型號扭簧的檢測需要。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為測量機構的結構示意圖；

圖3為滑座及加載機構的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合實施例和附圖對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示的立式彈簧扭轉試驗機，包括工作臺1，該工作臺1上設有測量機構2，該工作臺1在測量機構2兩側還豎直地設置有兩組左右對稱設置的滑軌4，為保證其支撐強度，在滑軌4下端還設置了板狀結構的滑軌固定架7，該滑軌固定架7下端固定在工作臺1端面上。

在兩組滑軌4之間設有與該滑軌4滑動配合的滑座3，滑座3上安裝有加載機構5，在滑座3與工作臺1之間設置了絲桿螺母機構6控制滑座3的升降，絲桿螺母機構6同樣為兩組，與兩組滑軌4一一對應，包括絲桿61和螺母62，絲桿61沿豎直方向設置在兩組滑軌4內側，穿入工作臺1下部，并能夠上下往復運動，螺母62設置于工作臺1下部，利用電機驅動，為保證滑座3的平順性，兩組絲杠螺母機構6連接有同步帶，以確保其同步運行。

圖2示出了測量機構2的具體結構，該測量機構2包括豎直設置在工作臺1中部的測量軸21，測量軸21上端穿出工作臺1上端面，并設有用于檢測時，固定扭簧一端的固定盤24，固定盤24可以和測量軸一體設置，也可以利用螺栓或以焊接方式與測量軸連接固定。在測量軸21與工作臺1上相應的安裝孔11之間設置有軸承23，工作臺1在對應該安裝孔11的下部固定有軸套22，測量軸21的下端穿入該軸套22中，并與軸套22下端鎖緊固定，測量軸21在靠近下端端部位置設有縮頸段21a，在該縮頸段21a位置以貼片方式安裝有力傳感器25。

請參照圖3，加載機構5包括一中空結構的殼體51，在殼體51中安裝有加載軸52，該加載軸52沿殼體51軸向設置，下端穿出殼體51的中心孔后安裝有加載夾持盤53。

加載軸52利用兩個支撐軸承57可轉動地支撐在殼體51中，上端安裝蓋板58并通過鎖緊螺母59鎖緊。

在加載軸52上固套有驅動渦輪54，殼體51內可轉動地安裝有與該驅動渦輪54相適配的蝸桿55，蝸桿55沿水平方向設置，端部穿出殼體51后安裝有手輪55a，轉動手輪55a，可以通過蝸桿55和驅動渦輪54帶動加載軸52旋轉。

加載軸52在驅動渦輪54與上的蓋板58之間還固套有一角度編碼器驅動齒輪56，用于和角度編碼器(圖中未示出)嚙合，以檢測加載軸52的偏載角度。

本實施例中，加載機構5與滑座3是活動連接的，即殼體51利用兩側銷軸可轉動地安裝在滑座上，并能夠以水平方向軸線為轉動中心旋轉，轉動后，可以將加載軸52下端的加載夾持盤53下端面旋轉至垂直狀態，以方面扭簧夾具的安裝。為方便加載機構5的限位，避免其左右晃動，在滑座3上還設有定位夾塊31，該定位夾塊31的寬度與殼體51的寬度相適應，夾具安裝好后，放下加載機構5，利用定位夾塊31對其限位。當然，在滑座上還可以設置翻轉機構以便轉動加載機構，設置相應的鎖緊及解鎖機構用于當加載機構翻轉至水平時的限位。

測量軸21上設有下夾具安裝孔2a，加載軸52上設有上夾具安裝孔52a，當加載軸52豎直狀態時，上夾具安裝孔52a與下夾具安裝孔2a同軸正對，測量時，在上、下夾具安裝孔中分別安裝與帶測試扭簧相適應的夾具8，用以固定待測試扭簧兩端端部，并確保其同軸度，避免加載過程中出現偏載，影響測量數據的準確性。

使用時，將待檢測扭簧一端通過夾具安裝到加載夾持盤53上，利用絲桿螺母機構6將滑座3滑動至適當位置，再將扭簧另一端固定到固定盤24上，扭簧固定好后，轉動手輪55a，加載軸52和加載夾持盤53轉動，扭簧產生扭轉，測量軸21將承受一個扭轉力矩，通過該測量軸21上的力傳感器25可以方面地測得該扭轉力矩的大小。扭轉角度可以通過由角度編碼器驅動齒輪56驅動的角度編碼器讀出。

最后需要說明的是，上述描述僅僅為本實用新型的優選實施例，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不違背本實用新型宗旨及權利要求的前提下，可以做出多種類似的表示，這樣的變換均落入本實用新型的保護范圍之內。