[發明專利]一種彈簧應力松弛試驗裝置

在審

• 申請號: 202011269654.6
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112557212A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 熊鈴華;徐立立;楊靜;武新新
• 申請（專利權）人: 廣電計量檢測（北京）有限公司
• 主分類號: G01N3/18
• 分類號: G01N3/18;G01N3/02;G01M13/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳偉斌

本發明涉及試驗裝置的技術領域，更具體地，涉及一種彈簧應力松弛試驗裝置。一種彈簧應力松弛試驗裝置，其中，包括測試儀、恒溫箱，所述的測試儀置于恒溫箱內；所述的測試儀包括底座、承壓桿、隔熱盤、力傳感器、旋鈕、豎直支撐桿；所述的豎直支撐桿豎向固定于底座上，旋鈕滑動連接于豎直支撐桿一側，隔熱盤的側部與豎直支撐桿滑動連接，承壓桿與隔熱盤固定連接；承壓桿的上端連接力傳感器，承壓桿的下端接觸待測試的彈簧，彈簧固定于底座上；力傳感器設于旋鈕與承壓桿之間。本發明將裝置放入高低溫試驗箱內，通過高低溫箱的溫度調節程序實現不用溫度、不同時間下的考核。

技術領域

本發明涉及試驗裝置的技術領域，更具體地，涉及一種彈簧應力松弛試驗裝置。

背景技術

某項目中需要用到精密彈簧，此彈簧需要從某些分銷商提前購買，但是彈簧經過一段時間貯存后，會出現彈簧在后續的使用的過程中出現應力松弛，影響彈簧的可靠性及使用壽命。彈簧的貯存環境一般是室內，且是密封的環境，其主要是受溫度的影響，因此選擇高溫作為貯存壽命試驗條件，進行可靠性壽命評估。

待評估的彈簧的尺寸為20mm長，需要將其壓縮至6mm放置到試驗溫度高達180℃-250℃高溫箱內，評估在48或72小時內保持壓縮長度不變而所需要的力的變化情況。

根據彈簧的尺寸小、試驗溫度高，因此需要設計一套特殊試驗裝置，同時為保證測試過程中試驗數據的準確性，需要對工裝進行仿真計算，利用計算值對裝置進行修正；以此來評估彈簧隨著試驗時間變化，其壓縮所需要力的變化情況，以此來評估彈簧的貯存壽命。

與本試驗裝置相似的有申請號為“CN201520004604.3-一種螺旋彈簧應力松弛加速試驗裝置”的發明，是將壓縮裝置、加熱和溫控裝置、數據采集儀都集中在壓縮裝置的上壓板、下壓板之間的簡易裝置，可實現螺旋壓縮彈簧在一定溫度下應力松弛連續測量。

申請號為“CN201520004604.3-一種螺旋彈簧應力松弛加速試驗裝置”設計中，主要缺陷有以下幾個方面：

1)熱均勻性：由于彈簧的一個端面與加熱爐接觸，另一個端面與金屬下壓板相連，由于裝置整體是金屬材質，彈簧的上端面加熱使彈簧處于熱態，下端面與金屬下壓板相連處于冷態，二者之間的溫度會有不同，實際的高溫加速會有一定的誤差。

2)測量值的漂移問題：現有裝置說明其可進行到200℃條件下的測量，但是重力傳感器與加熱爐之間未有隔熱裝置，這種力傳感器里面的核心器件是壓力芯片，通常把壓力芯片看做是一個橋路電阻，在溫度變化的時候會引起橋阻阻值的變化，這樣造成輸出的不準確，影響測量結果。

3)導力組件重量問題：不同的彈簧所承受的壓力是不同的，如果導力組件自身重量較重，在彈簧壓縮試驗過程中，隨著彈簧彈力變小會有彈簧松弛后變形的風險。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題，提供一種彈簧應力松弛試驗裝置，是可將這種小規格彈簧進行壓縮試驗的裝置。

本發明的技術方案是：一種彈簧應力松弛試驗裝置，其中，包括測試儀、恒溫箱，所述的測試儀置于恒溫箱內；

所述的測試儀包括底座、承壓桿、隔熱盤、力傳感器、旋鈕、豎直支撐桿；

所述的豎直支撐桿豎向固定于底座上，旋鈕滑動連接于豎直支撐桿一側，隔熱盤的側部與豎直支撐桿滑動連接，承壓桿與隔熱盤固定連接；承壓桿的上端連接力傳感器，承壓桿的下端接觸待測試的彈簧，彈簧固定于底座上；力傳感器設于旋鈕與承壓桿之間。

進一步的，所述的力傳感器上部設有轉接盤，轉接盤位于旋鈕與力傳感器之間。

進一步的，所述的豎直支撐桿上連接有旋鈕連接件，所述的旋鈕包括旋鈕主體、固定于旋鈕主體底部的旋鈕桿，旋鈕桿穿過旋鈕連接件且旋鈕桿的底部接觸轉接盤。

進一步的，所述的底座上設有底座凹槽，底座凹槽上固定待測試的彈簧。