专利名称：一种用于滚轮磨损试验机的环境试验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种环境试验装置，更具体是涉及一种用于飞机襟翼滚轮磨损试验机的环境试验装置，属于机械状态监测与故障诊断装置技术领域。
背景技术：
飞机襟、缝翼滚轮所经受的环境条件比一般机械设备要严酷得多，特别是飞机在高原、沿海的起飞和着落过程中，会受到高低温度、湿度、盐雾多种环境因素的综合影响进而加剧滚轮的磨损。环境因素对襟、缝翼滚轮乃至其他设备的影响非常重要，为了提高滚轮环境适应性，提高滚轮的可靠性，有必要在滚轮的研发和使用阶段进行环境试验。针对滚轮的全寿命试验和可靠性评估试验通常都在裸露试验室中进行，没有考虑环境条件这一因素，因此需要设计一种应用于滚轮磨损试验机的环境试验装置，以在环境箱模拟现实的盐雾和湿热状态下进行滚轮摩擦磨损试验。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能提供盐雾环境和湿热环境试验装置，能方便地展开针对滚轮磨损的综合环境试验。为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的:
一种用于滚轮磨损试验机的环境试验装置，其特征在于，包括一设置在滚轮磨损试验机平台上的箱体，所述的箱体内部通过隔层板分为两层，隔层板的上部设置有湿热发生装置，而隔层板的下部则设置有 滚轮磨损试验机的液压加载装置、机械传动装置和滚轮试验件，且所述的湿热发生装置通过导线与设置在箱体外部的湿热控制系统连通，而所述的箱体和滚轮磨损试验机平台之间还设置有隔振垫片。进一步，所述的湿热发生装置包括加热器、加湿器、水槽、风扇和多组湿热传感器，所述的加湿器设置在水槽中，为超声波加湿器，而所述的加热器、水槽和风扇均固定在隔层板上，而所述的湿热传感器则设置在箱体内部的侧壁面上。更进一步，所述的湿热控制系统包括工控机、数据采集卡、接线端子和继电器开关，所述的工控机内设置有基于工控机的LABVIEW应用软件测控系统的数据存储模块、控制算法模块和实时显示模块，且所述的工控机、数据采集卡和接线端子顺序连通，而所述的接线端子则分别与湿热传感器连通和继电器开关连通，所述的继电器开关则设置有三个，分别与加热器、加湿器和风扇连通。而用于滚轮磨损试验机的环境试验装置还可以包括盐雾发生装置，所述的盐雾发生装置包括隔膜泵、管道和喷嘴，所述的喷嘴设置在固定底板的上部，且喷嘴与管道连接，管道从箱体的底面伸出与隔膜泵连通，所述的隔膜泵通过继电器与工控机连通。其中，所述的隔膜泵上还设置有隔膜泵调速器，所述的隔膜泵调速器与工控机连通。另外，所述的箱体的下部还设置有液体收集装置，所述的液体收集装置包括收集湿热发生装置产生的液体的第一液体收集装置和收集盐雾发生装置产生的液体的第二液体收集装置。本发明的有益效果是:本发明结构简单，使用方便，获取的数据准确，通过在盐雾和湿热环境下进行滚轮的摩擦磨损试验，利用真实的测试环境，可有效验证滚轮对环境的适应性和可靠性。
图1为本发明所述的箱体的主视 图2是本发明所述的箱体的俯视 图3是本发明所述的液压加载装置、机械传动装置和滚轮试验件的结构示意 图4是本发明所述的湿热控制系统的工作示意图。图中主要附图标记含义为:
1.箱体2.观察窗3.管道 4.第一液体收集装置
5.湿热传感器 6.主轴7.喷嘴 8.轴承座
9.陪试轮10.实验滚轮 11.滚轮夹具12.开关锁
13.右门14.第二液体收集装置 15.加热器 16.水槽
17.加湿器 18.风扇19.隔层板 20.机架
21.变频电机 22.柔性联轴器 23.轴套 24.轴承
25.固定底板 26.支撑板 27.液压缸固定板 28.力传感器
29.液压缸 30.滑动螺栓 31.工控机 32.数据采集卡
33.接线端子 34.温度信号 35.湿度信号36.数据存储模块
37.控制算法模块 38.实时显示模块 39.LABVIEW应用软件测控系统
40.第一继电器开关41.第二继电器开关42.第三继电器开关。
具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本发明进行具体的介绍。图1为本发明所述的箱体的主视图；图2是本发明所述的箱体的俯视图。如图1和图2所示:用于滚轮磨损试验机的环境试验装置，包括一设置在滚轮磨损试验机平台上的箱体1，具体为箱体I固定在滚轮磨损试验机平台外侧的角铁上，且在箱体I和滚轮磨损试验机平台之间还设置有隔振 垫片，以减少箱体I的振动，所述的箱体I包括左侧壁、右侧壁、后侧壁、顶盖和前侧壁，所述的前侧壁为两个对开门，其中一侧的门上设置有观察窗2 (在本实施方式中，是左门，且观察窗2的尺寸为40cmX40cm)，而另外一侧的门上则设置有开关锁12 (在本实施方式中，是右门13)。此外，所述的箱体I在滚轮磨损试验机的机械传动装置的试验机主轴6端还设有开口，箱体I不完全封闭，其内部通过隔层板19分为两层，隔层板19的上部设置有湿热发生装置，而隔层板19的下部则设置有滚轮磨损试验机的液压加载装置、机械传动装置和滚轮试验件10，且所述的湿热发生装置通过导线与设置在箱体I外部的湿热控制系统连通。其中，所述的湿热发生装置包括加热器15、加湿器17、水槽16、风扇18和湿热传感器5，所述的加湿器17设置在水槽16中，而所述的加热器15、水槽16和风扇18均固定在隔层板19上，而所述的湿热传感器5则设置在箱体I内部的侧壁面上。所述的加热器15工作时用于加热周围的空气，加湿器17工作时通过超声波雾化片将水雾化成I 5μπι的水雾粒子，而风扇18则用于将加热后的空气或雾化后的水雾粒子吹动流通对箱体I加热或加湿，湿热传感器5用于感知湿度和温度生成温度信号34和湿度信号35。在本实施方式中，所述的湿热传感器5设置有三组，而所述的加湿器17为超声波加湿器。而用于滚轮磨损试验机的环境试验装置还可以包括盐雾发生装置，所述的盐雾发生装置包括隔膜泵、管道3和喷嘴7，所述的喷嘴7设置在隔层板19的上部，其用于喷射盐雾，且喷嘴7与管道3连接，管道3从箱体I的底面伸出与隔膜泵连通，隔膜泵作为动力源，且所述的隔膜泵通过继电器与工控机31连通。其中，所述的隔膜泵上还设置有隔膜泵调速器，所述的隔膜泵调速器与工控机31连通，通过工控机31控制隔膜泵的开关状态。另外，所述的箱体I的下部还设置有液体收集装置，所述的液体收集装置包括收集湿热发生装置产生的液体的第一液体收集装置14和收集盐雾发生装置产生的液体的第二液体收集装置4。图3是本发明所述的液压加载装置、机械传动装置和滚轮试验件的结构示意图。如图3所示:变频电机21设置在机架20上，且变频电机21通过柔性联轴器22带动主轴6转动，主轴6的外部套接有轴套23，陪试轮9通过键与主轴6连接转动，且陪试轮9两侧的主轴6通过轴承24设置在轴承座8上,试验滚轮10安装在滚轮夹具11上,而滚轮夹具11与支撑板26通过滑动螺栓30连接，支撑板26设置在固定底板25上，液压缸30位于液压缸固定板27上，通过液压缸30作用于滚轮夹具11上的力，提供载荷给试验滚轮10，试验滚轮10与陪试轮9接触，试验滚轮10通过转动的陪试轮9而转动从而进行滚动摩擦磨损实验，液压缸30上还设置有力传感器28，用于采集实验信号给工控机。图4是本发明所述的湿热控制系统的工作示意图。如图4所示:湿热控制系统包括工控机31、数据采集卡32、接线端子33和继电器开关，在本实施方式中，包括三个继电器开关，即第一继电器开关40、第二继电器开关41和第三继电器开关43，所述的工控机31内设置有基于工控机31的ABVIEW应用软件测控系统39的数据存储模块36、控制算法模块37和实时显示模块38，且所述的工控机31、数据采集卡32和接线端子33顺序连通，而所述的接线端子33则分别与湿热传感器5连通和继电器开关连通，所述的第一继电器开关40、第二继电器开关41和第三继电器开关43分别与加热器15、风扇18和加湿器17连通。数据采集卡32通过接线端子33采集湿热传感器5传递的温度信号34和湿度信号35，并传送给工控机31，基于工控机31的LABVIEW应用软件测控系统39对数据进行实时显示、存储和数据分析计算，并将结果以输出信号传递给三个继电器开关，用以控制加热器15、加湿器17和风扇18的工作。在湿热环境下进行滚轮摩擦磨损时，先调节温度后调节湿度，在具有湿热环境时，调试磨损试验机进行试验，在LABVIEW应用软件测控系统39中设定好需要的温度值和湿度值，加热器15工作，将湿热传感器5时时测得的数据传输给工控机31，工控机31的LABVIEW应用软件测控系统39进行数据处理，然后通过第一继电器开关40控制加热器15的工作。环境箱温度达到要求后，调试箱体的湿度，加湿器17工作，将湿热传感器5时时测得的数据传输给工控机31 ，工控机31的LABVIEW应用软件测控系统39进行数据处理，然后通过第三继电器开关42控制加湿器17的工作，得到箱体I需要的湿度。环境箱的温湿度均达到要求后，变频电机21、液压缸30工作，主轴6带动陪试轮9转动与试验滚轮10进行接触摩擦，进行在一定湿热环境下滚轮摩擦磨损试验。在盐雾环境下进行滚轮摩擦磨损时，通过湿热环境下温度调节模块得到盐雾试验的温度，隔膜泵开启提供压力通过管道3对盐雾溶液进行传输通过喷嘴7将盐雾喷洒到箱体I中，盐雾自由溅落到试验滚轮10上，待盐雾稳定后，进行滚轮摩擦磨损试验。本发明结构简单，使用方便，获取的数据准确，通过在盐雾和湿热环境下进行滚轮的摩擦磨损试验，利用真实的测试环境，可有效验证滚轮对环境的适应性和可靠性。本发明按照上述实施例进行了说明，应当理解，上述实施例不以任何形式限定本发明，凡采用等同替 换或等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种用于滚轮磨损试验机的环境试验装置，其特征在于，包括一设置在滚轮磨损试验机平台上的箱体，所述的箱体内部通过隔层板分为两层，隔层板的上部设置有湿热发生装置，而隔层板的下部则设置有滚轮磨损试验机的液压加载装置、机械传动装置和滚轮试验件，且所述的湿热发生装置通过导线与设置在箱体外部的湿热控制系统连通，而所述的箱体和滚轮磨损试验机平台之间还设置有隔振垫片。
2.根据权利要求1所述的一种用于滚轮磨损试验机的环境试验装置，其特征在于，所述的湿热发生装置包括加热器、加湿器、水槽、风扇和多组湿热传感器，所述的加湿器设置在水槽中，为超声波加湿器，而所述的加热器、水槽和风扇均固定在隔层板上，所述的湿热传感器则设置在箱体内部的侧壁面上。
3.根据权利要求2所述的一种用于滚轮磨损试验机的环境试验装置，其特征在于，所述的湿热控制系统包括工控机、数据采集卡、接线端子和继电器开关，所述的工控机内设置有基于工控机的LABVIEW应用软件测控系统的数据存储模块、控制算法模块和实时显示模块，且所述的工控机、数据采集卡和接线端子顺序连通，而所述的接线端子则分别与湿热传感器连通和继电器开关连通，所述的继电器开关则设置有三个，分别与加热器、加湿器和风扇连通。
4.根据权利要求1所述的一种用于滚轮磨损试验机的环境试验装置，其特征在于，还包括盐雾发生装置，所述的盐雾发生装置包括隔膜泵、管道和喷嘴，所述的喷嘴设置在固定底板上部，且喷嘴与管道连接，管道从箱体的底面伸出与隔膜泵连通，所述的隔膜泵通过继电器与工控机连通。
5.根据权利要求4所述的一种用于滚轮磨损试验机的环境试验装置，其特征在于，所述的隔膜泵上还设置有隔膜泵调速器，所述的隔膜泵调速器与工控机连通。
6.根据权利要求4所述的一种用于滚轮磨损试验机的环境试验装置，其特征在于，所述的箱体的下部还设置有液体收集装置，所述的液体收集装置包括收集湿热发生装置产生的液体的第一 液体收集装置和收集盐雾发生装置产生的液体的第二液体收集装置。
全文摘要
本发明涉及一种用于滚轮磨损试验机的环境试验装置，其特征在于，包括一设置在滚轮磨损试验机平台上的箱体，所述的箱体内部通过隔层板分为两层，隔层板的上部设置有湿热发生装置，而隔层板的下部则设置有滚轮磨损试验机的液压加载装置、机械传动装置和滚轮试验件，且所述的湿热发生装置通过导线与设置在箱体外部的湿热控制系统连通，而所述的箱体和滚轮磨损试验机平台之间还设置有隔振垫片。本发明结构简单，使用方便，获取的数据准确，通过在盐雾和湿热环境下进行滚轮的摩擦磨损试验，利用真实的测试环境，可有效验证滚轮对环境的适应性和可靠性。
文档编号G01N3/56GK103245580SQ20131011325
公开日2013年8月14日 申请日期2013年4月2日 优先权日2013年4月2日
发明者蔡景, 林海彬, 付宇, 张祥, 刁海飞 申请人:南京航空航天大学