带力与位移测量的弹簧加载机构制造技术

一种带力与位移测量的弹簧加载机构，输入机构外部为弹簧套筒，弹簧套筒中部传动穿插连接杆，连接杆前部套设有第一碟簧，连接杆后部套设有第二碟簧，第一碟簧与第二碟簧之间设有分隔块，连接杆的后端延伸出弹簧套筒，输出机构的中部传动设有样件连接轴，样件连接轴与连接杆之间连接设有力传感器，并且样件连接轴与力传感器之间通过浮动接头连接，解决了圆柱螺旋弹簧加载曲线单段且线性单一和伺服电动缸加载控制复杂的问题。实现多段斜率的加载曲线，也可根据不同目标加载曲线通过多种不同大小、厚度的碟簧进行多种组合方式实现。厚度的碟簧进行多种组合方式实现。厚度的碟簧进行多种组合方式实现。

【技术实现步骤摘要】
带力与位移测量的弹簧加载机构


[0001]本技术涉及汽车测试领域相关设备
，具体涉及一种带力与位移测量的弹簧加载机构。

技术介绍

[0002]目前在各种的机械设备的试验测试领域中，对于需要进行直线被动加载的检测，机构中加载力的实现通常有两种方式。一种为圆柱螺旋压缩或拉伸弹簧，弹簧一般需要定制加工，通过压缩拉伸改变弹簧行程实现力的加载，其加载曲线和弹簧特性曲线一致且一般只能作为单段线性加载，无法进行多段的复杂加载力曲线，而拉锁式的电子制动器的本身的加载曲线为多段不同斜率，所以单端线性加载无法满足使用。另一种为伺服电动缸被动加载，通过控制伺服电缸的输出力实现预设的加载曲线。可根据需求灵活配置不同的加载曲线，但对伺服电动缸性能和控制系统要求很高，并且需要定期维护甚至更换伺服电动缸，其制作成本和维护成本过于昂贵。

技术实现思路

[0003]本技术提供了一种带力与位移测量的弹簧加载机构，用来解决上述
技术介绍
中出现的技术问题。
[0004]一种带力与位移测量的弹簧加载机构，包括输入机构、连接机构、输出机构，其特征在于所述输入机构外部为弹簧套筒，弹簧套筒中部传动穿插连接杆，连接杆前部套设有第一碟簧，连接杆后部套设有第二碟簧，第一碟簧与第二碟簧之间设有分隔块，连接杆的后端延伸出弹簧套筒，输出机构的中部传动设有样件连接轴，样件连接轴与连接杆之间连接设有力传感器，并且样件连接轴与力传感器之间通过浮动接头连接，所述输入机构的两侧下方分别设有拖链、位移传感器，连接机构的后方设有前端连接板，拖链连接通过拖链板连接在前端连接板的侧端，位移传感器通过位移连接板连接在前端连接板的侧端，并且位于拖链的相对端，前端连接板的下方设有滑轨，前端连接板通过底端的滑块在滑轨上移动，输出机构的尾端部侧方设有光电传感器。
[0005]优选的，一种带力与位移测量的弹簧加载机构，其特征在于所述输入机构的弹簧套筒前部内设有限位套，限位套位于第一碟簧的外围，限位套前部突出弹簧套筒前部，并且通过弹簧拉板与连接杆固定。
[0006]优选的，一种带力与位移测量的弹簧加载机构，其特征在于所述输入机构的弹簧套筒后部设有固定架，弹簧套筒与固定架的连接处设有端盖法兰，端盖法兰内设有无油衬套，滑轨端部与固定架固定连接。
[0007]优选的，一种带力与位移测量的弹簧加载机构，其特征在于所述浮动接头与力传感器之间通过传感器连接件连接，传感器连接件传动设置在前端连接板中部。
[0008]优选的，一种带力与位移测量的弹簧加载机构，其特征在于所述输出机构后部设有至少两个轴承限位件，轴承限位件之间设有直线轴承，样件连接轴穿过轴承限位件，并且
穿过直线轴承。
[0009]优选的，一种带力与位移测量的弹簧加载机构，其特征在于所述第二碟簧的直径大于第一碟簧的直径。
[0010]优选的，一种带力与位移测量的弹簧加载机构，其特征在于所述光电传感器通过检测支架设置在输出机构后部的侧方。
[0011]有益效果：采用了蝶形弹簧组合的方式，解决了圆柱螺旋弹簧加载曲线单段且线性单一和伺服电动缸加载控制复杂的问题。通过两种型号碟簧进行对合组合的形式，实现多段斜率的加载曲线，也可根据不同目标加载曲线通过多种不同大小、厚度的碟簧进行多种组合方式实现，加载机构中设置力传感器检测加载力变化，设置位移传感器检测加载位置变化，连接杆通过限位杆实现两档位置布置，可以快速与样件连接。
附图说明
[0012]图1为本实用新立体图；
[0013]图2为本实用新内部结构示意图；
[0014]图中：弹簧套筒1、连接杆2、第一碟簧3、第二碟簧4、分隔块5、样件连接轴6、力传感器7、浮动接头8、拖链9、位移传感器10、位移连接板11、前端连接板12、拖链板13、滑轨14、滑块15、光电传感器16、限位套17、弹簧拉板18、固定架19、端盖法兰20、无油衬套21、传感器连接件22、轴承限位件23、直线轴承24、检测支架25。
具体实施方式
[0015]下面结合附图对本技术实施过程进行详细描述，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0016]在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，可以是螺栓连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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技术中的具体含义。
[0017]如图1
‑
2所示的一种带力与位移测量的弹簧加载机构，包括输入机构、连接机构、输出机构，其特征在于所述输入机构外部为弹簧套筒1，弹簧套筒1中部传动穿插连接杆2，连接杆2前部套设有第一碟簧3，连接杆2后部套设有第二碟簧4，第一碟簧3与第二碟簧4之间设有分隔块5，连接杆2的后端延伸出弹簧套筒1，输出机构的中部传动设有样件连接轴6，样件连接轴6与连接杆2之间连接设有力传感器7，并且样件连接轴6与力传感器7之间通过浮动接头8连接，所述输入机构的两侧下方分别设有拖链9、位移传感器10，连接机构的后方设有前端连接板12，拖链9连接通过拖链板13连接在前端连接板12的侧端，位移传感器10通过位移连接板11连接在前端连接板12的侧端，并且位于拖链9的相对端，前端连接板12的下方设有滑轨14，前端连接板12通过底端的滑块15在滑轨14上移动，输出机构的尾端部侧方设有光电传感器16。
[0018]进一步的，输入机构的弹簧套筒1前部内设有限位套17，限位套17位于第一碟簧3
的外围，限位套17前部突出弹簧套筒1前部，并且通过弹簧拉板18与连接杆2固定。
[0019]进一步的，输入机构的弹簧套筒1后部设有固定架19，弹簧套筒1与固定架19的连接处设有端盖法兰20，端盖法兰20内设有无油衬套21，滑轨14端部与固定架19固定连接。
[0020]进一步的，浮动接头8与力传感器7之间通过传感器连接件22连接，传感器连接件22传动设置在前端连接板12中部。
[0021]进一步的，输出机构后部设有至少两个轴承限位件23，轴承限位件23之间设有直线轴承24，样件连接轴6穿过轴承限位件23，并且穿过直线轴承24。
[0022]进一步的，第二碟簧4的直径大于第一碟簧3的直径。
[0023]进一步的，光电传感器16通过检测支架25设置在输出机构后部的侧方。
[0024]整体采用卧式布局，输入机构的弹簧套筒1与固定架19通过端盖法兰20连接，无油衬套21穿过端盖法兰20固定在轴心处，连接杆2穿过无油衬套21，第一碟簧3、分隔块5、第二碟簧4、限位套17穿入连接杆2，第一碟簧3与第二碟簧4通过分隔块5分割，第一碟簧3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带力与位移测量的弹簧加载机构，包括输入机构、连接机构、输出机构，其特征在于所述输入机构外部为弹簧套筒(1)，弹簧套筒(1)中部传动穿插连接杆(2)，连接杆(2)前部套设有第一碟簧(3)，连接杆(2)后部套设有第二碟簧(4)，第一碟簧(3)与第二碟簧(4)之间设有分隔块(5)，连接杆(2)的后端延伸出弹簧套筒(1)，输出机构的中部传动设有样件连接轴(6)，样件连接轴(6)与连接杆(2)之间连接设有力传感器(7)，并且样件连接轴(6)与力传感器(7)之间通过浮动接头(8)连接，所述输入机构的两侧下方分别设有拖链(9)、位移传感器(10)，连接机构的后方设有前端连接板(12)，拖链(9)连接通过拖链板(13)连接在前端连接板(12)的侧端，位移传感器(10)通过位移连接板(11)连接在前端连接板(12)的侧端，并且位于拖链(9)的相对端，前端连接板(12)的下方设有滑轨(14)，前端连接板(12)通过底端的滑块(15)在滑轨(14)上移动，输出机构的尾端部侧方设有光电传感器(16)。2.根据权利要求1所述的一种带力与位移测量的弹簧加载机构，其特征在于所述输入机构的弹簧套筒(1)前部内设有限位套(17)，限位套(17)位于第一碟簧...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘振雷，戴冰，韩彬，
申请(专利权)人：瀚德克工业技术上海有限公司，
类型：新型
国别省市：