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一种简易的弹簧刚度检验装置

发布于:2015-10-26 16:14

  安全阀是一类经常加工的阀门,弹簧采用外购件,进厂后直接进行装配,试压一次成功率较低,有些虽然当时试压合格,但当发送到用户手中使用时仍然会有个别安全阀不能稳定工作,其中弹簧刚度不符合图纸要求占较大比例。为了解决该问题,可用如下图检验装置。

  工作原理及操作方法:

  检验装置由活塞缸和活塞及支撑部分组成,设计时将活塞直径圆整,将活塞面积计算好后作为常数值A。试压泵接头与手动试压泵相连,在液压的作用下活塞缸可以实现向下移动。

  将外观检验合格的弹簧置于装置的活塞和底板之间,里孔套入上下弹簧座中,通过试压泵施加压力,当活塞缸端面刚刚接触弹簧上端面时,记录此时指针的位置和此时压力表读数(此时压力表有读数,因为活塞和缸体之间存在摩擦力,因此打压时压力表会有读数,但数值很小,高压弹簧此数值可以忽略不计,但中低压弹簧必须考虑此数值,以便计算专职内部损耗△P)。记录几组压力表读数P,并记录在相应载荷下刻度尺的读数。

  按以下公式计算弹簧所受力:

  F=(P-△P)A

  式中:F为活塞杆压力,单位牛顿(N);P为打压泵打压压强(即此时压力表读数),单位MPa。△P为装置内部损耗,单位MPa,A为活塞杆面积,单位mm2。

  将计算所得F值和相应的弹簧变形量(即读数差)代入以下公式计算弹簧刚度。

  P'=F/λ,式中:P'代表弹簧刚度,F代表弹簧的变形量,即弹簧所受压缩力,单位牛顿(N);λ代表弹簧的变形量,单位mm。

  取机组计算值的平均值,当P'大于等于理论值时刚度合格。试验结束后泄压,活塞缸在弹簧力的作用下回到初始位置。

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