[实用新型]一种板弹簧疲劳试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种板弹簧疲劳试验装置，属于机械制造领域。

背景技术

板弹簧疲劳试验装置是一测试板弹簧疲劳寿命的装置，而板弹簧是则一种在圆形平板(厚度一般为0.1mm～2mm)上按照特殊线型刻蚀出的零件。板弹簧具有沿径向(圆形平板的中心向外为径向，垂直于平板的方向为轴向)不能移动，沿轴向可以往复运动的特点，被应用作线性电机的支撑结构。由于板弹簧为斯特林制冷机中唯一动子支撑机构，其寿命影响直接决定了制冷机的寿命和性能。因此需要对板弹簧的疲劳寿命进行试验测试，为此发明了一种板弹簧疲劳试验装置。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种板弹簧疲劳试验装置，它可对板弹簧的疲劳寿命进行测试。

本实用新型整个测试系统主要由板弹簧试验装置1、功率放大器2、信号发生器3、计算机4组成。

板弹簧疲劳试验装置1由位移传感器5、外壳体6、法兰7、进风口8、引线孔9、板弹簧10、永磁体11、线圈体12、出气口13、外压环14、主轴15、安装筒16及螺钉等组成。所需板弹簧10为2个以上。

连接关系：沿主轴15安装零件依次板弹簧10、线圈体12、板弹簧10、锁紧螺母和位移传感器5；沿安装筒16安装零件依次板弹簧10、永磁体11、板弹簧10、外压环14，依靠外压环14固定；电源线从线圈体12的固定螺钉处通过安装筒16的引线孔引至外壳体6和安装筒16的间隙处，然后引向引线孔9引出；板弹簧10的内孔被安装在主轴15上，外圆被安装在安装筒16上，且有两组板弹簧10将线圈体12支撑起来，进风口8位于引线孔9的对称位置，出气口13位于外壳体6的端部，空气从进风口8进，从出气口13出。主轴15的末端安装了位移传感器5，监测板弹簧的往复位移。由于板弹簧10的内孔被安装在主轴15上，外圆被安装在安装筒16上，且有两组板弹簧10将线圈体12支撑起来，这样就保证线圈体12只能沿轴向运动，径向移动被限制。

功率放大器2和信号发生器3为普通定购设备。

计算机控制为组态控制软件实现。

本实用新型的工作原理：当试验装置被输出的电压波形为正弦或方波时，交变电流进入线圈体12，将产生交变磁场，永磁体11产生的是固定磁场，二者将相互作用，推动主轴15运动，从而带动板弹簧10沿轴向运动，在主轴15位上的移传感器5，监测板弹簧的往复位移。由于线性电机的长期工作会发出大量的热量，需有通风措施，所以，空气从进风口8进，冷却线圈体12，从出气口13出，达到散热目的。由于线圈体12的往复运动带动板弹簧10运动，从而实现了验证板弹簧的疲劳寿命。

本实用新型的优点为：

板弹簧为斯特林制冷机或往复运动机构的关键零件，其寿命和可靠性由为重要，通过研制板弹簧疲劳试验装置可以有效测试板弹簧的寿命。

附图说明

图1—板弹簧疲劳试验装置；

图2—板弹簧疲劳测试系统；

图中：1-板弹簧试验装置、2-功率放大器、3-信号发生器、4-计算机、5-位移传感器、6-外壳体、7-法兰、8-进风口、9-引线孔、10-板弹簧、11-永磁体、12-线圈体、13-出气口、14-外压环、15-主轴、16-安装筒。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

如图2所示，首先按照图样加工零件，装配时应按照先里后外的顺序进行安装，依次沿动子轴向外顺序：沿主轴15安装零件依次板弹簧10、线圈体12、板弹簧10、锁紧螺母和位移传感器5；沿安装筒16安装零件依次板弹簧10、永磁体11、板弹簧10、外压环14，依靠外压环14固定；引线连接，电源线从线圈体12的固定螺钉处通过安装筒16的引线孔引至外壳体6和安装筒16的间隙处，然后引向引线孔9引出；散热问题，负压风通过进风口8进入试验装置1内，气流沿试验装置1内的零件间隙流动，主要是冷却线圈体12，然后从出气口13引出。