[发明专利]一种测试弹簧机械性能的装置及方法

权利要求书

1.一种测试弹簧机械性能的装置，其特征在于，所述装置包括操动模块、驱动模块、测量模块、控制模块和输出模块；其中，

所述操动模块的输入端与所述驱动模块的第一输出端相连，用于安装被测弹簧，且获取所述驱动模块输出的动态负载，并实施所述动态负载作用于所述被测弹簧上；

所述测量模块的输入端与所述操动模块的输出端及所述驱动模块的第二输出端相连，输出端与所述控制模块的输入端相连，其包括传感器组，用于分析处理所述传感器组所采集到的被测弹簧不同部位材料的应力和应变情况而产生的非电信号、被测弹簧受力端的位移信号、驱动模块的电压信号及其对应的电流信号后，得到被测弹簧的动态负载信息和驱动模块的输出特性信息并输出；

所述控制模块的第一输出端与所述驱动模块的输入端相连，第二输出端与所述输出模块相连，用于获取所述被测弹簧的动态负载信息和所述驱动模块的输出特性信息并进行存储，待进一步分析和处理后，与相应的预设的动态负载阈值对比，根据比较结果输出相应的控制指令给所述驱动模块，且将所述存储的被测弹簧的动态负载信息和驱动模块的输出特性信息输出给所述输出模块；

所述驱动模块，用于当获取到所述控制指令时，根据所述获取到的控制指令，实现所述动态负载的可控输出给所述操动模块；

所述输出模块，用于获取且实时显示所述被测弹簧的动态负载信息和驱动模块的输出特性信息，并确定所述被测弹簧的机械性能参数。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动模块包括可控整流器和大功率直流电机；其中，

所述可控整流器的输入端与所述控制模块的第一输出端相连，输出端与所述大功率直流电机的输入端相连，用于获取所述控制模块输出的控制指令，并根据所述获取的控制指令，调控输入所述大功率直流电机的电压；

所述大功率直流电机的输出端通过活动机构与所述操动模块的输入端相连，用于根据所述调控输入的电压，实现所述动态负载的可控输出给所述操动模块。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述活动机构包括由所述大功率直流电机驱动的齿轮和与所述齿轮相配合的齿条；其中，

所述齿轮直接与所述大功率直流电机的输出端相连；

所述齿条为直线型，且位于所述齿轮与所述操动模块的输入端之间；

当所述大功率直流电机驱动所述齿轮转动时，所述齿轮带动所述齿条直线运动，实施所述动态负载作用于所述被测弹簧上。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述传感器组包括电流互感器、电压互感器、直线位移传感器及应力应变传感器；其中，

所述电流互感器，用于采集所述大功率直流电机的输入端的电流信号；

所述电压互感器，用于采集所述大功率直流电机的输入端的电压信号；

所述直线位移传感器，用于采集所述被测弹簧受力端的位移信号；

所述应力应变传感器，用于采集所述被测弹簧不同部位材料的应力和应变情况而产生的非电信号。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述控制模块上设有用于修正所述预设的动态负载阈值的触发区。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述动态负载包括施加于所述被测弹簧上的随被测弹簧的压缩量/拉伸量实时动态变化的压力/拉力，以及所述被测弹簧上的随时间变化的具有冲击/均匀变化过程的压力/拉力。

7.一种测试弹簧机械性能的方法，其特征在于，其在如权利要求1至6中任一项所述的装置中实现，所述方法包括：

将被测弹簧安装于所述装置中的操动模块上；

启动所述装置，获取所述被测弹簧的动态负载信息和所述装置中驱动模块的输出特性信息，并根据所述获取到的被测弹簧的动态负载信息和驱动模块的输出特性信息，确定所述被测弹簧的机械性能参数。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

当获取到用户对所述驱动模块上用于修正预设的动态负载阈值的触发区的选择指令时，执行修正所述预设的动态负载阈值操作，待所述修正操作完毕后，进一步获取所述被测弹簧的新动态负载信息和驱动模块的新输出特性信息，并根据所述获取到的被测弹簧的新动态负载信息和驱动模块的新输出特性信息，确定所述被测弹簧的新机械性能参数，并将所述确定的新机械性能参数作为所述被测弹簧的机械性能参数。