[實用新型]一種板彈簧疲勞試驗裝置

無效

• 申請號: 200720191009.0
• 申請日: 2007-12-28
• 公開（公告）號: CN201229282Y
• 公開（公告）日: 2009-04-29
• 發明（設計）人: 陳正剛;潘雁頻
• 申請（專利權）人: 中國航天科技集團公司第五研究院第五一〇研究所
• 主分類號: G01N3/38
• 分類號: G01N3/38;G01M5/00;G01B7/02
• 代理公司: 北京理工大學專利中心
• 代理人: 張利萍

技術領域

本實用新型涉及一種板彈簧疲勞試驗裝置，屬于機械制造領域。

背景技術

板彈簧疲勞試驗裝置是一測試板彈簧疲勞壽命的裝置，而板彈簧是則一種在圓形平板(厚度一般為0.1mm～2mm)上按照特殊線型刻蝕出的零件。板彈簧具有沿徑向(圓形平板的中心向外為徑向，垂直于平板的方向為軸向)不能移動，沿軸向可以往復運動的特點，被應用作線性電機的支撐結構。由于板彈簧為斯特林制冷機中唯一動子支撐機構，其壽命影響直接決定了制冷機的壽命和性能。因此需要對板彈簧的疲勞壽命進行試驗測試，為此發明了一種板彈簧疲勞試驗裝置。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種板彈簧疲勞試驗裝置，它可對板彈簧的疲勞壽命進行測試。

本實用新型整個測試系統主要由板彈簧試驗裝置1、功率放大器2、信號發生器3、計算機4組成。

板彈簧疲勞試驗裝置1由位移傳感器5、外殼體6、法蘭7、進風口8、引線孔9、板彈簧10、永磁體11、線圈體12、出氣口13、外壓環14、主軸15、安裝筒16及螺釘等組成。所需板彈簧10為2個以上。

連接關系：沿主軸15安裝零件依次板彈簧10、線圈體12、板彈簧10、鎖緊螺母和位移傳感器5；沿安裝筒16安裝零件依次板彈簧10、永磁體11、板彈簧10、外壓環14，依靠外壓環14固定；電源線從線圈體12的固定螺釘處通過安裝筒16的引線孔引至外殼體6和安裝筒16的間隙處，然后引向引線孔9引出；板彈簧10的內孔被安裝在主軸15上，外圓被安裝在安裝筒16上，且有兩組板彈簧10將線圈體12支撐起來，進風口8位于引線孔9的對稱位置，出氣口13位于外殼體6的端部，空氣從進風口8進，從出氣口13出。主軸15的末端安裝了位移傳感器5，監測板彈簧的往復位移。由于板彈簧10的內孔被安裝在主軸15上，外圓被安裝在安裝筒16上，且有兩組板彈簧10將線圈體12支撐起來，這樣就保證線圈體12只能沿軸向運動，徑向移動被限制。

功率放大器2和信號發生器3為普通定購設備。

計算機控制為組態控制軟件實現。

本實用新型的工作原理：當試驗裝置被輸出的電壓波形為正弦或方波時，交變電流進入線圈體12，將產生交變磁場，永磁體11產生的是固定磁場，二者將相互作用，推動主軸15運動，從而帶動板彈簧10沿軸向運動，在主軸15位上的移傳感器5，監測板彈簧的往復位移。由于線性電機的長期工作會發出大量的熱量，需有通風措施，所以，空氣從進風口8進，冷卻線圈體12，從出氣口13出，達到散熱目的。由于線圈體12的往復運動帶動板彈簧10運動，從而實現了驗證板彈簧的疲勞壽命。

本實用新型的優點為：

板彈簧為斯特林制冷機或往復運動機構的關鍵零件，其壽命和可靠性由為重要，通過研制板彈簧疲勞試驗裝置可以有效測試板彈簧的壽命。

附圖說明

圖1—板彈簧疲勞試驗裝置；

圖2—板彈簧疲勞測試系統；

圖中：1-板彈簧試驗裝置、2-功率放大器、3-信號發生器、4-計算機、5-位移傳感器、6-外殼體、7-法蘭、8-進風口、9-引線孔、10-板彈簧、11-永磁體、12-線圈體、13-出氣口、14-外壓環、15-主軸、16-安裝筒。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述。

如圖2所示，首先按照圖樣加工零件，裝配時應按照先里后外的順序進行安裝，依次沿動子軸向外順序：沿主軸15安裝零件依次板彈簧10、線圈體12、板彈簧10、鎖緊螺母和位移傳感器5；沿安裝筒16安裝零件依次板彈簧10、永磁體11、板彈簧10、外壓環14，依靠外壓環14固定；引線連接，電源線從線圈體12的固定螺釘處通過安裝筒16的引線孔引至外殼體6和安裝筒16的間隙處，然后引向引線孔9引出；散熱問題，負壓風通過進風口8進入試驗裝置1內，氣流沿試驗裝置1內的零件間隙流動，主要是冷卻線圈體12，然后從出氣口13引出。