一种平面弹簧疲劳测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于疲劳测试装置领域，公开了一种平面弹簧疲劳测试装置及测试方法，平面弹簧疲劳测试装置包括台架、直线驱动机构和第一激光位移传感器，直线驱动机构包括驱动电路板、直线电机和弹簧固定件，所述直线电机设置于所述台架上且与所述驱动电路板电连接，所述弹簧固定件设置在所述直线电机的一侧，所述弹簧固定件用于安装平面弹簧且所述平面弹簧的边缘固定于所述弹簧固定件，所述直线电机用于驱动所述平面弹簧的中部做往复运动；第一激光位移传感器设置于所述直线驱动机构安装有平面弹簧的一侧所述第一激光位移传感器用于测量所述平面弹簧的极限位移。本发明专利技术不仅实现自动测试平面弹簧的疲劳特性，而且结构简单，测试效率高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
一种平面弹簧疲劳测试装置及测试方法


[0001]本专利技术涉及疲劳测试装置
，尤指一种平面弹簧疲劳测试装置及测试方法。

技术介绍

[0002]自由活塞斯特林制冷机采用了直线电机驱动、平面弹簧支撑、气体轴承、纯气动膨胀机等先进技术，具有可靠性高、震动低、寿命长、免维护等优点，在超低温制冷领域，相较传统实用压缩机进行制冷的设备，斯特林制冷机更具优势。
[0003]自由活塞斯特林制冷机由内部的直线电机驱动，带动动力活塞配合动力活塞平面弹簧做往复运动，配气活塞协同配气活塞平面弹簧配合动力活塞进行交替往复运动，实现气缸内气体的周期性膨胀和压缩来实现制冷。动力活塞平面弹簧和配气活塞平面弹簧是用于支撑动力活塞和配气活塞的，是自由活塞斯特林制冷机的一个关键零部件，其寿命直接影响斯特林制冷机的整机寿命。因此，需要对自由活塞斯特林制冷机的平面弹簧进行疲劳测试。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种平面弹簧疲劳测试装置及测试方法，可实现自动测试平面弹簧的疲劳特性。
[0005]本专利技术提供的技术方案如下：
[0006]一方面，提供一种平面弹簧疲劳测试装置，包括：
[0007]台架；
[0008]直线驱动机构，包括驱动电路板、直线电机和弹簧固定件，所述直线电机设置于所述台架上且与所述驱动电路板电连接，所述弹簧固定件设置在所述直线电机的一侧，所述弹簧固定件用于安装平面弹簧且所述平面弹簧的边缘固定于所述弹簧固定件，所述直线电机用于驱动所述平面弹簧的中部做往复运动；<br/>[0009]第一激光位移传感器，设置于所述直线驱动机构安装有平面弹簧的一侧所述第一激光位移传感器用于测量所述平面弹簧的极限位移。
[0010]在一些实施方式中，所述第一激光位移传感器与所述驱动电路板电连接，当所述第一激光位移传感器测量的所述平面弹簧的极限位移大于预设极限位移时输出信号至所述驱动电路板使所述直线电机停止工作。
[0011]在一些实施方式中，还包括第一滑台，所述第一滑台可移动地设置于所述台架上；
[0012]所述第一激光位移传感器设置于所述第一滑台上，移动所述第一滑台，以调整所述第一激光位移传感器与所述平面弹簧端面的距离。
[0013]在一些实施方式中，所述直线电机包括固定法兰、机身、直线导杆、内定子、外定子和动子，所述机身固定在所述固定法兰上，所述直线导杆设置在所述机身内且沿所述机身的轴向可移动，所述直线导杆的第一端伸出所述机身且用于与平面弹簧连接，所述内定子
固定套设在所述机身外，所述外定子套设在所述内定子外且与所述固定法兰固定连接，所述动子设置在所述内定子与所述外定子之间且与所述直线导杆连接，所述动子带动所述直线导杆沿轴向往复运动。
[0014]在一些实施方式中，还包括第二激光位移传感器；
[0015]所述直线导杆的第二端伸出所述机身；
[0016]所述第二激光位移传感器设置于所述直线导杆的第二端，用于测量所述直线导杆的第二端的极限位移。
[0017]在一些实施方式中，所述第二激光位移传感器与所述驱动电路板电连接，当所述第二激光位移传感器检测到的极限位移大于预设极限位移时输出信号至所述驱动电路板使所述直线电机停止工作。
[0018]在一些实施方式中，还包括第二滑台，所述第二滑台可移动地设置于所述台架上；
[0019]所述第二激光位移传感器设置于所述第二滑台上，移动所述第二滑台，以调整所述第二激光位移传感器与所述直线导杆的第二端的距离。
[0020]在一些实施方式中，所述直线驱动机构还包括电机支架，所述电机支架设置在所述台架上，所述固定法兰与所述电机支架固定连接。
[0021]在一些实施方式中，所述弹簧固定件与所述外定子固定连接，所述平面弹簧的边缘通过螺钉固定于所述弹簧固定件。
[0022]另一方面，还提供一种上述任一实施方式所述的平面弹簧疲劳测试装置的测试方法，包括：
[0023]直线电机驱动平面弹簧做往复运动；
[0024]第一激光位移传感器测量平面弹簧的极限位移；
[0025]当所述极限位移大于预设极限位移时，所述直线电机停止工作。
[0026]本专利技术的技术效果在于：直线电机在驱动电路板的驱动下，驱动直线电机做往复运动，带动平面弹簧做往复运动，激光位移传感器用于测量平面弹簧的运动特性，当平面弹簧疲劳失效，单侧位移增大，会触发相应侧的激光位移传感器输出信号，直线电机停止运动，并统计计算平面弹簧的运动时间和振动次数，不仅实现自动测试平面弹簧的疲劳特性，而且结构简单，测试效率高。
附图说明
[0027]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明：
[0028]图1是本申请实施例提供的一种平面弹簧疲劳测试装置的结构示意图；
[0029]图2是本申请实施例提供的一种平面弹簧疲劳测试装置的直线驱动机构与平面弹簧的配合示意图；
[0030]图3是本申请实施例提供的一种平面弹簧疲劳测试装置的直线驱动机构的剖面图。
[0031]附图标号说明：
[0032]10、台架；20、直线驱动机构；21、直线电机；211、固定法兰；212、机身；213、直线导杆；214、内定子；215、外定子；216、动子；217、电机支架；22、弹簧固定件；30、第一激光位移传感器；40、平面弹簧；50、第一滑台；60、第二激光位移传感器；70、第二滑台。
具体实施方式
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本专利技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
[0035]还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
[0036]在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，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专利技术中的具体含义。
[0037]另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0038]在本申请的一个实施例中，如图1和图2所示，一种平面弹簧疲劳测试装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平面弹簧疲劳测试装置，其特征在于，包括：台架；直线驱动机构，包括驱动电路板、直线电机和弹簧固定件，所述直线电机设置于所述台架上且与所述驱动电路板电连接，所述弹簧固定件设置在所述直线电机的一侧，所述弹簧固定件用于安装平面弹簧且所述平面弹簧的边缘固定于所述弹簧固定件，所述直线电机用于驱动所述平面弹簧的中部做往复运动；第一激光位移传感器，设置于所述直线驱动机构安装有平面弹簧的一侧所述第一激光位移传感器用于测量所述平面弹簧的极限位移。2.根据权利要求1所述的一种平面弹簧疲劳测试装置，其特征在于，所述第一激光位移传感器与所述驱动电路板电连接，当所述第一激光位移传感器测量的所述平面弹簧的极限位移大于预设极限位移时输出信号至所述驱动电路板使所述直线电机停止工作。3.根据权利要求1所述的一种平面弹簧疲劳测试装置，其特征在于，还包括第一滑台，所述第一滑台可移动地设置于所述台架上；所述第一激光位移传感器设置于所述第一滑台上，移动所述第一滑台，以调整所述第一激光位移传感器与所述平面弹簧端面的距离。4.根据权利要求1所述的一种平面弹簧疲劳测试装置，其特征在于，所述直线电机包括固定法兰、机身、直线导杆、内定子、外定子和动子，所述机身固定在所述固定法兰上，所述直线导杆设置在所述机身内且沿所述机身的轴向可移动，所述直线导杆的第一端伸出所述机身且用于与平面弹簧连接，所述内定子固定套设在所述机身外，所述外定子套设在所述内定子外且与所述固定法兰固定连接，所述动子设置在所述内定子与所述外定子之间且与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄兴东，梁伟青，邓儒超，周天学，范伟成，兰健，
申请(专利权)人：上海齐耀动力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：