
技术摘要:
本发明提供了一种压电执行器部件封装预紧力检测装置,本发明针对现有技术所存在的问题,提供了压电执行器部件预紧力的检测装置,包括:上螺钉、调整垫块、压力表安装孔、压力表、衬套、加压螺钉、锁紧螺母、下端盖、弹簧、加压活塞、中腔、作用活塞和夹具体,通过调节 全部
背景技术:
CN 108828447 A中所申请的装置为锂电池测试系统,介绍一种测试方法和测试系 统,可对锂电池进行不同预紧力的施加,模拟锂电池装入模组的真实环境,根据充放电循环 测试,选择最佳预紧力。可通过监控电池性能结果反映预紧力的最佳值,对充放电循环测试 进行可量化的预紧力的夹紧,有效筛选合适的预紧力,提高电池循环寿命。评估电池充放电 循环过程中预紧力对电池寿命及性能的影响。 CN 108801310A 中所申请的装置为传感器技术领域,提供一种压缩式压电传感器 预紧装置,通过控制动力装置运动方向实现预紧操作,并调节预紧力大小,竖向加压。根据 该装置,要求加载装置有自锁性,且加载的精度受加载装置的影响较大。 CN104458091 B所申请的测量装置及方法中,介绍一种测量装置,该装置通过焊接 的形式将压电执行器与测量装置连接为一体,使得压电执行器通电后,压电陶瓷堆伸长,克 服压电执行器弹性封头弹力向下动作,传递到力传感器上。通过传感器的示数变化得到力 的大小。该测量装置要求在整个装置装配过程中,进行精度定位,否则可能会出现未接触而 检测不到的情况; CN201710056152.7中申请公开的一种压电执行器性能检测装置适合对压电执行器裸 件进行力与位移的关系检测,但对于已封装压电执行器部件,无法测量预紧力大小。 CN105137775 B 所申请的装置中,介绍一种技术方案,通过螺纹在线调节压电陶 瓷的预紧力,测量输出位移,绘制预紧力-位移曲线。该装置可对执行器裸件进行操作,测量 结束需对执行器进行零点确认,因涉及到安装在凹槽内,该装置中不能显示对不同截面尺 寸执行器裸件的通用程度及对已封装压电执行器部件进行测量。
技术实现要素:
本发明设计一种压电执行器部件封装预紧力检测装置,利用液体难压缩性,通过 调节加压螺钉的不同位置,可实现不同作用力F1无极调节;由于液压油可以后加,降低了压 电执行器部件的焊接位置要求,方便安装;调整垫片可根据顶杆的外形,实现不同类型的配 合。具有通用性。 本发明所述的压电执行器部件封装预紧力检测装置,包括:上螺钉2、调整垫块3、 压力表安装孔4、压力表5、衬套7、加压螺钉8、锁紧螺母9、下端盖10、弹簧11、加压活塞12、中 腔13、作用活塞14和夹具体15; 所述的压电执行器部件1由压电执行器19、上端头18、顶杆21、弹性元件22及执行器外 3 CN 111579141 A 说 明 书 2/4 页 壳20组成;所述压电执行器19与上端头18和顶杆21保持径向对中关系,并始终保持紧密接 触,所述上端头18与执行器外壳20保持连接,所述顶杆21与弹性元件22始终保持紧密接触, 所述弹性元件22与执行器外壳20保持连接,所述弹性元件22始终处于压缩状态,所述压电 执行器19的预紧力大小与弹性元件22的压缩量多少有直接关系; 压电执行器部件1与上端盖16焊接连接,上端盖16通过上螺钉2安装于夹具体15上端 面,压电执行器部件1下端的顶杆21通过调整垫块3与作用活塞14连接。 夹具体15内设有中腔13,所述作用活塞14设置于夹具体15内中腔13上部,中腔13 中填充液压油,底部开有压力表安装孔4用于连接压力表5用于显示压力P;中腔13下端为加 压活塞12,加压活塞12上设有弹簧11,弹簧11下端连接衬套7,衬套7置于下端盖10内,所述 下端盖10上安装有加压螺钉8与衬套7保持接触,加压螺钉8可通过锁紧螺母9锁紧固定。 所述压力表安装孔4的位置在中腔13内;所述作用活塞14的下端面不低于压力表 安装孔4的中心轴线;所述加压活塞12的下端始终在衬套7内,衬套7与下端盖10为间隙配 合。 压电执行器部件1下端的顶杆21与调整垫块3为球面与球面接触,保证作用力的垂 直传递。 所述夹具体15与作用活塞14为偶件配合,夹具体15与加压活塞12为偶件配合。 所述压电执行器部件预紧力的检测方法,首先从压力表安装孔处4注入液压油,充 满作用活塞14和加压活塞12的中腔13,此时弹簧11受力处于平衡状态。通过加压螺钉8,对 弹簧11施加压力,压力表读数为P,作用活塞14下端截面积S,计算得作用于顶杆21的力F1= P*S,线切割并移除薄壁套筒20位于上端盖16的上面部分,然后由万能材料试验机对压电元 件19施加向下的力F2,至压电表读数恢复为P,则压电执行器部件预紧力F=F2-F1。 所述加压活塞12在加压过程中,其上端面保证始终在中腔13的下表面以下,其下 端面始终在衬套7的上端面以下;所述作用活塞14在加压过程中,其下端面始终位于中腔13 内。 本发明的有益效果: 本发明结构紧凑,安装方便,对执行器部件焊接位置要求低;调节方便,可实现不同作 用力F1对预紧力检测的影响;调整垫片可根据顶杆的外形,实现不同类型的配合,保证测试 精度。 附图说明 图1压电执行器部件结构示意图; 图2压电执行器部件封装预紧力的检测装置结构图; 图3为图2中接触部分的放大图; 图4为图2中接触部分第二种形式; 图5为图2中接触部分第三种形式; 图6为图2中接触部分第四种形式; 图7为图2中接触部分第五种形式; 图8为衬套、加压螺钉、锁紧螺母和下端盖部分局部放大图。 4 CN 111579141 A 说 明 书 3/4 页