[發明專利]一種觸頭彈簧的彈性測量裝備及其測量方法

有效

• 申請號: 202010344298.3
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN111487022B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 秦全全
• 申請（專利權）人: 泰安市泰和電力設備有限公司
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00
• 代理公司: 重慶創新專利商標代理有限公司 50125
• 代理人: 李智祥

1.一種觸頭彈簧的彈性測量裝備，其特征在于，包括：

作為總支撐的支撐環；

撐桿，撐桿可沿支撐環的徑向內外移動，且撐桿呈多組并間隔設置在支撐環外圍，多組撐桿的下端外圍位于同一水平線且之間形成一個可容納觸頭彈簧的工裝位，在工裝位與觸頭彈簧平齊時，通過撐桿的向外移動以使觸頭彈簧嵌入工裝位，從而將觸頭彈簧自由擴撐；

形變獲取單元，所述形變獲取單元先于觸頭彈簧嵌入工裝位，且所述觸頭彈簧自由擴撐時，形變獲取單元進行同程度的擴撐，所述形變獲取單元沿周向設置有示意擴撐前、擴撐后長度的刻度，且擴撐前長度、擴撐后長度之間的差值為觸頭彈簧的形變量，實現觸頭彈簧的形變獲取；

力量獲取單元，所述力量獲取單元先于撐桿移動前設置于工裝位的內側，且力量獲取單元可沿支撐環的徑向內外移動，通過力量獲取單元的向外移動從而對觸頭彈簧施加擴撐力，該擴撐力被觸頭彈簧接受后再反向作用給力量獲取單元，實現觸頭彈簧的力量獲取；

設有力量獲取單元的一組撐桿側面固定設有繩盒，所述繩盒中設有活動設有兩組軸，所述形變獲取單元呈圓環狀結構套設在多組撐桿外部時其兩端端部伸入繩盒并固定套設在兩組軸上，所述軸上固定套設有扭力彈簧，扭力彈簧的兩端分別卡合限制在繩盒的內壁中。

2.根據權利要求1所述的一種觸頭彈簧的彈性測量裝備，其特征在于：所述支撐環的上方設有伸縮控制塊，所述伸縮控制塊的上表面中間位置固定焊接有第一電動推桿，第一電動推桿的上端固定焊接有支架，所述支架的下端固定焊接在支撐環的上表面，所述伸縮控制塊呈上大下小的圓臺狀。

3.根據權利要求2所述的一種觸頭彈簧的彈性測量裝備，其特征在于：所述撐桿呈矩形板狀結構，撐桿的上端內側固定焊接有滑桿，所述滑桿活動穿過支撐環并伸入支撐環的內圈，滑桿伸入支撐環內圈的部分一體設有頂桿，所述頂桿上通過螺紋配合連接有螺母，所述滑桿呈矩形桿狀。

4.根據權利要求3所述的一種觸頭彈簧的彈性測量裝備，其特征在于：所述撐桿的下端一體設有用于容納形變獲取單元和觸頭彈簧的工裝位，所述工裝位呈凹字形結構，所述力量獲取單元活動貼合在工裝位的底部，力量獲取單元和推拉計端頭之間固定焊接，所述工裝位的底部設有供推拉計端頭活動穿過的通孔，所述力量獲取單元的表面設有容納形變獲取單元的凹槽。

5.根據權利要求4所述的一種觸頭彈簧的彈性測量裝備，其特征在于：所述形變獲取單元上設置有固定夾，固定夾具有觸頭彈簧夾槽、形變獲取單元夾槽，所述觸頭彈簧卡合在觸頭彈簧夾槽中，所述形變獲取單元卡合在形變獲取單元夾槽內，觸頭彈簧夾槽的上下內壁上均固定有用于卡緊觸頭彈簧的卡齒。

6.根據權利要求5所述的一種觸頭彈簧的彈性測量裝備，其特征在于：設有力量獲取單元的一組撐桿內側固定焊接有支撐架，所述推拉計置于支撐架上表面，推拉計遠離推拉計端頭的一端和支撐架之間通過第二電動推桿固定連接。

7.根據權利要求6所述的一種觸頭彈簧的彈性測量裝備，其特征在于：所述撐桿下端的工裝位設置有一組或四組，每組工裝位中均配套設有形變獲取單元。

8.根據權利要求7所述的一種觸頭彈簧的彈性測量裝備，其特征在于：所述支撐環和撐桿之間固定設有彈簧，彈簧自然狀態下，所述撐桿貼合在靠近支撐環的外圈處。

9.一種觸頭彈簧的彈性測量裝備的測量方法，其特征在于：如權利要求6所述的一種觸頭彈簧的彈性測量裝備，還包括以下步驟：

S1：嵌入，將觸頭彈簧嵌入多組撐桿下端的工裝位，多組工裝位和觸頭彈簧保持自然貼合；

S2：測量，通過第二電動推桿帶動推拉計移動，通過推拉計端頭抵觸力量獲取單元帶動觸頭彈簧擴張，擴張時，由于形變獲取單元套設在力量獲取單元的凹槽中，形變獲取單元的兩端端部在繩盒中收放，所以觸頭彈簧的形變量根據形變獲取單元上的變化前后的刻度之差計算出，設定為：x，而力量獲取單元往外移動時，對觸頭彈簧施加擴撐力，該擴撐力被觸頭彈簧接受后再反向作用給力量獲取單元，力量獲取單元將力傳導給推拉計并通過推拉計顯示，設定為：F；

S3：計算得出觸頭彈簧的彈性系數，彈簧的彈力F＝kx，其中：k是彈性系數，x是形變量，通過變換得出k＝F/x，將上述S2中測量所得的F和x帶入通過變換得出的公式中，可得到觸頭彈簧的彈性系數，以知曉觸頭彈簧的使用程度，判斷是否需要更換。