[发明专利]一种压缩弹簧疲劳试验装置及压缩弹簧试验方法

说明书

本发明提供了压缩弹簧疲劳试验装置及试验方法，试验装置包括活塞缸内活塞组件的活塞杆连接凸轮机构，活塞缸顶部密封连接有盖体，盖体与活塞缸内壁呈螺纹配合，在盖体底壁固定连接有力传感器，由盖体、活塞缸内壁、活塞共同围合成的腔室作为容纳压缩弹簧的密闭空间；试验方法步骤包括：获取压缩弹簧试件的压缩量，压缩试验；试验过程中对压缩弹簧试件进行表面缺陷检测。本发明巧妙地将弹簧疲劳试验与表面缺陷检测融为一体，不仅能够对压缩弹簧稳定地开展疲劳试验，而且能够在弹簧疲劳试验过程中的任一时段/阶段很方便地对压缩弹簧的表面缺陷进行检测，实现渗透工序与弹簧疲劳试验加载同步进行，操作更简单却又互不影响。

技术领域

本发明属于弹簧疲劳试验技术领域，具体涉及一种压缩弹簧疲劳试验装置及压缩弹簧试验方法。

背景技术

常规的弹簧疲劳试验装置通常是由电机、减速机连接凸轮带动连杆做往复运动，实现对弹簧的压缩运动。压缩弹簧疲劳试验目的大致分三类：一是对压缩弹簧进行疲劳寿命验证和可靠性评定，二是确定弹簧材料的疲劳极限或S-N曲线所进行的试验，为设计提供数据，三是确定外部因素对疲劳强度或寿命的影响，多为对比试验，主要为提高产品质量和设计提供数据和依据。

现有文献CN2016202308632公开了弹簧试验机，包括机座和连接于机座的下压机构，下压机构包括摆动杆，机座连接有用于实现摆动杆一端上升动作，另一端下压动作的驱动件，驱动件通过设置于其的第一传动件和设置于摆动杆的第二传动件实现摆动杆一端的上升动作，驱动件与第一传动件呈可拆卸连接或和摆动杆与第二传动件呈可拆卸连接，第一传动件为转动连接于驱动件的凸轮。CN202735176U公开了弹簧疲劳试验装置，包括上弹簧座、下弹簧座、连接杆、偏心凸轮、电动机，连接杆与偏心凸轮轴连接，弹簧位于上弹簧座和下弹簧座之间，电机连接偏心凸轮旋转，带动连接杆往复运动。

如前所述弹簧试验机和常规的弹簧疲劳试验装置都只能用来开展压缩弹簧疲劳试验，然而，实际使用过程中的部分弹簧失效是从其表面开始的，使用现有的弹簧疲劳试验装置却无法对试验过程中压缩弹簧的表面缺陷进行检测。

发明内容

本发明目的在于提供一种压缩弹簧疲劳试验装置及压缩弹簧试验方法，至少便于在试验过程中对压缩弹簧的表面缺陷进行检测。

为了实现上述目的，本发明采用如下所述技术方案。

一种压缩弹簧疲劳试验装置，包括台架，其特征在于：在台架的台板中部设置有通孔和呈圆柱形结构的活塞缸，活塞缸穿过通孔且被固定，活塞缸底壁支撑在地面上；在活塞缸内设置有活塞组件，活塞组件的活塞与活塞缸内壁呈活塞密封，活塞组件的活塞杆连接凸轮机构，凸轮机构连接动力系统；在活塞缸顶部密封连接有盖体，盖体外壁的螺纹与活塞缸内壁呈螺纹配合，在盖体底壁固定连接有力传感器，由盖体、活塞缸内壁、活塞共同围合成的腔室作为容纳压缩弹簧的密闭空间。

为了便于在试验过程中某一时间段对压缩弹簧的表面缺陷进行检测，在台架上设置有第一供吸液系统和第二供吸液系统，第一供吸液系统通过带阀门的管路一与腔室连通，第二供吸液系统通过带阀门的管路二与腔室连通，第一供吸液系统的储液器一内用于储存渗透液，第二供吸液系统的储液器二内用于储存显像液，第一供吸液系统和第二供吸液系统都能够将储存的对应液体注入腔室，也能够将腔室内的液体抽至对应的储液器中。

为提高试验过程中对压缩弹簧表面缺陷进行检测的效率，第一供吸液系统包括卧式布置的储液器一，储液器一上设置有加料部一，储液器一内设置有柱塞一，柱塞一通过绳子连接伸缩器一的伸缩杆，储液器一的出液口连接管路一，管路一的末端连接有柔性细管一，柔性细管一伸入腔室底部；第二供吸液系统包括卧式布置的储液器二，储液器二上设置有加料部二，储液器二内设置有柱塞二，柱塞二通过绳子连接伸缩器二的伸缩杆，储液器二的出液口连接管路二，管路二的末端连接有柔性细管二，柔性细管二伸入腔室底部。

为了防止试验过程中对压缩弹簧造成干涉，管路一的末端、管路二的末端分别位于靠近力传感器的活塞缸壁处。