一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及平面渦卷彈簧測試領域，特別涉及一種能夠測試平面渦卷彈簧壽命的儀器。
【背景技術】
[0002]卷彈簧又名發條彈簧，是螺旋線在一個平面內的彈簧，由特制材料繞制成平面螺旋形的一種彈簧。彈簧一端固定，另一端作用扭矩后材料材料受彎曲力矩，產生彎曲彈性變形，因而彈簧在自身平面產生扭轉。其變形角的大小和扭矩成正比，具有高扭力，與多角度之扭轉力距故運用于長時間作功之機構，具有不易疲勞之特性，其運用類似扭簧。卷彈簧的主要性能指標為最大扭矩，最小扭矩和服役壽命等。
[0003]測試卷彈簧服役壽命的方式往往采用電機帶動其內端反復旋轉，直至發生斷裂，然后得出其服役壽命。由于卷彈簧本身便屬于長時間服役的部件，因此測試時間往往很長，傳統測試方式是人工將卷彈簧裝到測試機上然后啟動測試機開始測算。這個過程不僅耗時較長，而且卷彈簧的更換均需要人工操作，導致效率低下，此外卷彈簧在斷裂之前便可能喪失彈性變形能力，從而導致測算結果不準確。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型提出了一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置，能夠自動準確測算卷彈簧的服役壽命。
[0005]本實用新型的技術解決方案:一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置，包括有機架，機架上安裝固定機構、檢測機構和移料機構；固定機構包括固定板、固定柱、第一固定座和至少兩個夾緊液壓缸，固定板與水平面垂直并且開設有通孔，固定柱和第一固定座均安裝在固定板上的不同位置處，第一固定座上有一與固定柱平行的固定軸，夾緊液壓缸的活塞桿上安裝有前端面呈圓弧面的固定頭，并且均朝向通孔；檢測機構包括轉軸，扭力傳感器和第一電機；轉軸垂直于固定板并能夠穿過通孔，轉軸上設有沿其徑向伸出的擋板或檔桿；扭力傳感器連接在轉軸和第一電機之間；移料機構包括第一滑臺和第二滑臺；第二滑臺滑動安裝在第一滑臺上，第一滑臺的運動方向平行于通孔與第一固定座的連線，第二滑臺的運動方向平行于轉軸的軸線，第二滑臺上安裝有氣動卡爪。
[0006]優選的，夾緊液壓缸的數量為三個，并且任意兩個夾緊液壓缸之間的距離相等。
[0007]優選的，檢測機構還包括第三滑臺，第一電機安裝在第三滑臺上，第三滑臺能夠帶動轉軸沿轉軸的軸線方向運動。
[0008]優選的，移料機構還包括第四滑臺，第四滑臺滑動安裝在第一滑臺上，第二滑臺滑動安裝在第四滑臺上。
[0009]優選的，第二滑臺上還滑動安裝能夠帶動氣動卡爪移動的第五滑臺，第五滑臺的運動方向與第二滑臺的運動方向相同。
[0010]優選的，固定板上還設置有第二固定座，第二固定座位于第一固定座的水平一側或豎直一側。
[0011]優選的，扭力傳感器和第一電機之間還連接有聯軸器。
[0012]本實用新型所達到的有益效果:
[0013]1.通過多個滑臺實現自動取料和自動放料功能，取代了人工操作，提高了效率。
[0014]2.通過扭力傳感器反復測量卷彈簧在收縮和伸長過程中扭力的變化，從而確定其服役壽命，取代了卷彈簧斷裂方式，使測量結果更加有效和準確。
[0015]3.能夠實現多個卷彈簧的連續測量，整個過程無需人員介入，并且結構巧妙，便于操作和維護。
【附圖說明】
[0016]附圖1是本實用新型的結構立體圖；
[0017]附圖2是本實用新型的結構主視圖；
[0018]附圖3是本實用新型的結構俯視圖；
[0019]附圖4是本實用新型的結構右視圖；
[0020]附圖5是本實用新型中固定機構的結構示意圖。
[0021]附圖標記:
[0022]I固定板；2第二滑臺；3第四滑臺；4第三滑臺；5第五滑臺；6第一滑臺；7固定頭；8夾緊液壓缸；9第五液壓缸；10第二液壓缸；11第一電機；12第三液壓缸；13第四液壓缸；14第一液壓缸；15氣動卡爪；16第一固定座；17卷彈簧；17.1內端；17.2外端；18轉軸；18.1擋板；19固定柱；20第二固定座。
【具體實施方式】
[0023]下面結合實施例及附圖對本實用新型技術方案作進一步詳細描述，但本實用新型的保護范圍不局限于所述實施例。
[0024]如圖1至5所示，一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置，包括有機架，機架上安裝固定機構、檢測機構和移料機構。
[0025]固定機構包括固定板1、固定柱19、第一固定座16、第二固定座20和三個夾緊液壓缸8，固定板I與水平面垂直并且開設有通孔，固定柱19、第一固定座16和第二固定座20均安裝在固定板I的前側面上的不同位置處。第一固定座16和第二固定座20上均有一與固定柱19平行的固定軸，并且兩者的中心均位于同一水平線上。夾緊液壓缸8的活塞桿上安裝有前端面呈圓弧面的固定頭7，并且均朝向通孔，并且任意兩個夾緊液壓缸8之間的距離相等。第一固定座16用于放置待檢的卷彈簧17，放置數量不少于5個，而第二固定座20用于放置檢測完畢的卷彈簧17。
[0026]檢測機構位于固定板I的后側面，其包括第三滑臺4，轉軸18，扭力傳感器和第一電機11。第三滑臺4滑動裝配在機架(未示出)上并能夠在第三液壓缸12的驅動下沿垂直于固定板I的方向運動。第一電機11安裝在第三滑臺4上，第一電機11的主軸依次連接聯軸器(未示出)、扭力傳感器(未示出)和轉軸18。第三滑臺4運動時能夠帶動轉軸18穿過通孔使轉軸18位于三個加緊液壓缸的中心。轉軸18上設有沿其徑向伸出的擋板18.1或檔桿。
[0027]移料機構位于固定板I的前側面，其包括第一滑臺6、第二滑臺2、第四滑臺3和第五滑臺5，并分別通過第一液壓缸14、第二液壓缸10、第四液壓缸13和第五液壓缸9驅動。第一滑臺6滑動裝配在機架上并能夠在第一液壓缸14驅動下沿水平方向運動。第四滑臺3滑動裝配在第一滑臺6上并能夠在第四液壓缸13驅動下沿豎直方向運動。第二滑臺2滑動裝配在第四滑臺3上并能夠在第二液壓缸10的驅動下沿平行于轉軸18軸線的方向運動。第五滑臺5滑動轉配在第二滑臺2上并能夠在第五液壓缸9的驅動下與第二滑臺2同向運動，第五滑臺5上安裝氣動卡爪15。
[0028]本實施例中，所有滑臺的安裝方式可以采用滑軌或導向柱的方式安裝，均可以實現沿某一方向直線運動，安裝方式和機構均屬于現有技術，不再贅述。前側面是指在工作狀態下的常見面，后側面則為不常見面。
[0029]本實用新型的工作原理和過程
[0030]先將待檢測的卷彈簧17依次放置到第一固定座16上，然后移料機構中的相關滑臺運動使得氣動卡爪15恰好位于放置在固定座上的卷彈簧17的前方。氣動卡爪15將卷彈簧17夾住后，移料機構中的相關滑臺再次運動使得氣動卡爪15恰好位于轉軸18的前方。此時第三滑臺4向前運動使轉軸18穿過通孔并且位于卷彈簧17的中央，然后啟動第一電機11使轉軸18轉動時其上的擋板18.1恰好鉤住卷彈簧17的內端17.1帶動其一同轉動。卷彈簧17轉動時，其外端17.2恰好能夠鉤住固定柱19，此時第一電機11暫停。然后三個加緊液壓缸的活塞桿同時向轉軸18方向伸出使得固定頭7的前端面與卷彈簧17的外側壁接觸從而約束住卷彈簧17的位置。緊接著氣動卡爪15撤出，第一電機11再次啟動帶動卷彈簧17的內端17.1扭轉，此時扭力傳感器每隔一段時間記錄一次扭力數值。當卷彈簧17扭轉到最大程度時，第一電機11暫停，卷彈簧17在彈性勢能作用下恢復原來狀態，此時扭力傳感器再次間隔相同時間記錄一次數值，將這個過程記作一個周期。該扭轉過程不斷重復，直到某個周期中檢測到的復位過程中扭力大小下降到某一個設定值時，判斷該卷彈簧17報廢，此時所用時間記為該卷彈簧17的服役壽命。由于卷彈簧17仍然完好，此時利用氣動卡爪15將檢測完畢的卷彈簧17取下并放置到第二固定座20上，然后再從第一固定座16上抓取下一個待檢測的卷彈簧17進行第二次檢測作業。
[0031]在測試時卷彈簧的最外層的那圈會發生變形因此會導致與固定頭前端面發生相對位移，因此為了減小摩擦力，在前端面上開設凹槽，在凹槽中設置滾珠或導輪，并使滾珠或導輪的一部分位于前端面之外，如此一來，卷彈簧的外圈能夠與滾珠或導輪接觸。
[0032]上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置，包括有機架，其特征在于:機架上安裝固定機構、檢測機構和移料機構；固定機構包括固定板、固定柱、第一固定座和至少兩個夾緊液壓缸，固定板與水平面垂直并且開設有通孔，固定柱和第一固定座均安裝在固定板上的不同位置處，第一固定座上有一與固定柱平行的固定軸，夾緊液壓缸的活塞桿上安裝有前端面呈圓弧面的固定頭，并且均朝向通孔；檢測機構包括轉軸，扭力傳感器和第一電機；轉軸垂直于固定板并能夠穿過通孔，轉軸上設有沿其徑向伸出的擋板或檔桿；扭力傳感器連接在轉軸和第一電機之間；移料機構包括第一滑臺和第二滑臺；第二滑臺滑動安裝在第一滑臺上，第一滑臺的運動方向平行于通孔與第一固定座的連線，第二滑臺的運動方向平行于轉軸的軸線，第二滑臺上安裝有氣動卡爪。2.根據權利要求1所述的一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置，其特征在于:夾緊液壓缸的數量為三個，并且任意兩個液壓缸之間的距離相等。3.根據權利要求2所述的一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置，其特征在于:檢測機構還包括第三滑臺，第一電機安裝在第三滑臺上，第三滑臺能夠帶動轉軸沿轉軸的軸線方向運動。4.根據權利要求3所述的一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置，其特征在于:移料機構還包括第三滑臺，第三滑臺滑動安裝在第一滑臺上，第二滑臺滑動安裝在第三滑臺上。5.根據權利要求4所述的一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置，其特征在于:第二滑臺上還滑動安裝能夠帶動氣動卡爪移動的第四滑臺，第四滑臺的運動方向與第二滑臺的運動方向相同。6.根據權利要求5所述的一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置，其特征在于:固定板上還設置有第二固定座，第二固定座位于第一固定座的水平一側或豎直一側。7.根據權利要求6所述的一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置，其特征在于:扭力傳感器和第一電機之間還連接有聯軸器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種自動檢測卷彈簧壽命的裝置，包括有機架，其特征在于：機架上安裝固定機構、檢測機構和移料機構。本實用新型所達到的有益效果：通過多個滑臺實現自動取料和自動放料功能，取代了人工操作，提高了效率。通過扭力傳感器反復測量卷彈簧在收縮和伸長過程中扭力的變化，從而確定其服役壽命，取代了卷彈簧斷裂方式，使測量結果更加有效和準確。能夠實現多個卷彈簧的連續測量，整個過程無需人員介入，并且結構巧妙，便于操作和維護。
【IPC分類】G01M13/00
【公開號】CN204903154
【申請號】CN201520654874
【發明人】周建榮
【申請人】蘇州金牛精密機械有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月27日