一种车窗玻璃耐磨损实验装置的制作方法

本发明涉及一种车辆零件损耗实验装置，特别是一种车窗玻璃耐磨损实验装置，属于车辆配件技术领域。

背景技术：

由于pc的突出性能，汽车用透明材料不再是传统的石英玻璃和有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的专有领域，随着汽车性能的提高，对透明材料的要求也变得越来越苛刻，pc材料将逐渐占据汽车车窗玻璃的市场已是大势所趋；而车窗玻璃的耐磨损度是车辆质量的一项重大指标，现已有多家单位对车窗玻璃的材料制备提出了各种改进方案。

英国剑桥twi公司推出的viresyn是一种采用传统浸涂、浇涂和喷涂工艺成型的低粘度液体，在室温下用uv光固化，形成耐擦伤的表面涂层，其特点是无需底层，和聚碳酸酯粘接强度高，涂层无孔洞。改性后的聚碳酸酯经taber试验1000次，其雾度增加为3％～4％。dsm工程塑料公司采用特别开发的本体聚合abs，开发出了新一代的xantarpc/abs合金。xantarc不仅流动性和冲击性能有所改进，且纯度、稳定性和自然色度也更高。表面的外观性能好，稳定性更高，长期耐老化性能改善，对紫外线的稳定性也大大提高，耐环境应力开裂性明显改进。

美国麻萨诸塞州pittsfield的ge高性能材料(geam)公司成功推出了2种工业化聚碳酸酯(pc)汽车窗用玻璃产品，特点为光透过率高，车内积聚热小，没有涂料层或共挤出层。lexanexellsolarcontrolir板是单壁型产品，lexanthermoclearsolarcontrolir是多壁(multiwall)型产品，据geam公司称，与一般竞争的汽车窗用玻璃材料相比，在室内和其他环境中，新型汽车的车内积聚热低40％，透光率高60％。这是目前为止市场上首次可见的具有如此优良性能的透明pc汽车窗用玻璃。

中国通用电气塑料业务部推出一种新型透明聚合物-clearlexan^rexl树脂。在原有pc的基础上加入硅酮这一突破性的产品，采用的技术既保留了pc树脂的优点，又提高了其坚韧性。该产品被视为“新的改良型”lexan型树脂。其优点在于提高了抗冲击力、机械加工性能以及较强的承受紫外线等多种气候条件的能力。同时，将低温抗冲击强度以及极低温可延展性所能承受的温度降至-40℃，也为车窗的生产提供了性能优良的原料。

上述现有公开的文献采用涂层的工艺或者共混的方法，使车窗玻璃满足耐磨、透明、耐光的性能。其制备工艺的方法值得借鉴与思考，而关于实际使用时，车窗玻璃的耐磨损度的测试，通常需要很长的周期来观察，并没有一种能够在短时间内，测试出车窗玻璃真实耐磨度的实验装置。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种可以在短时间内，以真实环境来测量车窗玻璃耐磨损度的实验装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种车窗玻璃耐磨损实验装置，包括转动驱动机构、实验仓、注砂装置、鼓风机，所述实验仓为上部为开口的桶状结构，所述转动驱动机构位于实验仓的开口上部，注砂装置和鼓风机位于实验仓内部，实验仓底部填充有砂粒；实验仓内部还设置有玻璃样品；

所述转动驱动机构包括水平的驱动盘和转动盘，所述转动盘的边缘设置有四个条形槽口，四个条形槽口等距分布在转动盘的一周，条形槽口与转动盘的直径重叠，所述驱动盘的边缘设有销轴，驱动盘转动通过销轴逐个卡入转动盘的条形槽口，带动转动盘间歇性转动；

所述注砂装置包括立式的提升仓，提升仓为圆筒结构，提升仓底部与实验仓底部之间具有间隙，提升仓内具有转动轴，转动轴上安装有用于将底部砂粒输送至提升仓上部的螺旋叶片，所述提升仓的上部具有砂粒引流道；

所述鼓风机固定安装于实验仓内壁上，鼓风机上具有鼓风嘴；

所述转动盘底部固定设置有储砂仓，储砂仓上具有进砂口、进风嘴和喷砂嘴，进砂口位于进风嘴和喷砂嘴的上部，储砂仓随转动盘间歇性转动后的停止，砂粒引流道可与进砂口对接，鼓风嘴可与进风嘴对接，砂粒从喷砂嘴排出射向玻璃样品。

作为进一步的优选方案，所述玻璃样品与鼓风机分别位于实验仓内的相对的一边。

作为进一步的优选方案，处于玻璃样品的实验仓外设置有斜面转轴，斜面转轴端面为斜面，贯穿实验仓的外壁设置有至少两根长度相同的驱动杆，驱动杆朝向斜面转轴端面的一头具有在斜面上滚动的滚轮，另一头与玻璃样品铰接，驱动杆17靠近滚轮处与实验仓1外壁之间具有弹簧18；玻璃样品与玻璃样品处于同一高度。

作为进一步的优选方案，所述驱动杆为可伸缩的；所述滚轮位于斜面转轴端面的边缘。

作为进一步的优选方案，所述实验仓底部倾斜面，所述储砂仓位置的实验仓底部为最低点。

作为进一步的优选方案，所述转动盘底部固定有盖盘，盖盘覆盖于实验仓的开口位置，储砂仓位于盖盘底部。

与现有技术相比，本发明的一种车窗玻璃耐磨损实验装置，通过储砂仓间歇性的跟随转动盘活动，利用注砂装置填入砂粒，利用鼓风机向玻璃样品吹出砂粒，实现不断循环的实验环境，模拟日常使用中，车窗玻璃受到外界环境中各种风沙的冲击和磨损，真实的反映了车窗玻璃的耐用度，高频率的损耗也可缩短实际使用的时间。

附图说明

图1是本发明内部结构示意图；

图2是转动驱动机构结构示意图；

图3是实验仓内部俯视图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选技术方案。

如图1（省去了鼓风机2和玻璃样品15），本发明的一种车窗玻璃耐磨损实验装置，包括转动驱动机构、实验仓1、注砂装置、鼓风机2，所述实验仓1为上部为开口的桶状结构，所述转动驱动机构位于实验仓1的开口上部，注砂装置和鼓风机2位于实验仓1内部，实验仓1底部填充有砂粒；实验仓1内部还设置有玻璃样品15。

如图2，转动驱动机构包括水平的驱动盘3和转动盘4，驱动盘3和转动盘4相同直径，转动盘4的边缘设置有四个条形槽口5，四个条形槽口5等距分布在转动盘4的一周，条形槽口5与转动盘4的直径重叠，所述驱动盘3的边缘设有销轴6，驱动盘3转动通过销轴6逐个卡入转动盘4的条形槽口5，带动转动盘4间歇性转动，转动的停滞时间由驱动盘3的转动速度而定，驱动盘3有电机带动；

进一步的，转动盘4底部固定有盖盘18，盖盘18覆盖于实验仓1的开口位置，可有效避免内部砂粒飞扬出实验仓1，储砂仓11位于盖盘18底部，距离盖盘17边缘有一定距离。

注砂装置包括立式的提升仓7，提升仓7为圆筒结构，提升仓7底部与实验仓1底部之间具有间隙，提升仓7内具有转动轴，转动轴由上部或下部的电机驱动径向转动，转动轴上安装有用于将底部砂粒输送至提升仓7上部的螺旋叶片8，螺旋叶片8在平面内的直径几乎与提升仓7的管径相同，所述提升仓7的上部具有砂粒引流道9，用于将螺旋叶片8传送上来的砂粒引流到储砂仓11，砂粒引流道9具有一定倾斜，通过自重实现向外流动；

进一步的，实验仓1底部倾斜面，所述储砂仓11位置的实验仓1底部为最低点，周围的散落的砂粒由于重力可聚集至储砂仓11下部，源源不断为螺旋叶片8提供砂粒，保证储砂仓11活动至砂粒引流道9时，总有砂粒灌入，保证后续砂粒的冲击实验能够完整的进行。

鼓风机2固定安装于实验仓1内壁上，鼓风机2上具有鼓风嘴10。

转动盘4底部固定设置有储砂仓11，储砂仓11上具有进砂口12、进风嘴13和喷砂嘴14，进砂口12位于进风嘴13和喷砂嘴14的上部，进风嘴13朝向外侧一方，喷砂嘴14朝向内侧一方，储砂仓11随转动盘4间歇性转动后的停止，砂粒引流道9可与进砂口12对接，短暂停滞，砂粒从砂粒引流道9引入进砂口12，鼓风嘴10可与进风嘴13对接，短暂停滞，砂粒从喷砂嘴14排出射向玻璃样品15。

需要注意的是，玻璃样品15与鼓风机2分别位于实验仓1内的相对的一边。

为了提供更多的冲击角度，使车窗玻璃可以从多种角度和方位进行冲击磨损实验，我们采用以下方法：

处于玻璃样品15的实验仓1外设置有斜面转轴16，斜面转轴16端面为斜面，贯穿实验仓1的外壁设置有至少两根长度相同的驱动杆17，驱动杆17朝向斜面转轴16端面的一头具有在斜面上滚动的滚轮，另一头与玻璃样品15铰接，驱动杆17靠近滚轮处与实验仓1外壁之间具有弹簧18；玻璃样品15与玻璃样品15处于同一高度；斜面转轴16的不断转动，可以改变驱动杆17的伸出长度，从而形成玻璃样品15的多方位摆动，以多角度受到砂粒冲击，而驱动杆1通过弹簧18可不断向斜面转轴16牵引，保持滚轮在斜面转轴16的端面上滚动。

进一步的，所述驱动杆17为可伸缩的，可实现玻璃样品15更多的角度变化；所述滚轮位于斜面转轴16端面的边缘，越靠近边缘，玻璃样品15的摆动幅度就越大。

如图3，使用时，驱动盘3带动转动盘4转动，销轴6进入第一个条形槽口5，带动转动盘4转动，销轴6脱离第一个条形槽口5，此时转动盘4处于停滞状态，储砂仓11位于注砂装置处，螺旋叶片8不断将底部的砂粒提升，从砂粒引流道9流到储砂仓11中，销轴6进入第二个条形槽口5，带动转动盘4转动，销轴6脱离第二个条形槽口5，此时转动盘4处于停滞状态，储砂仓11位于鼓风机2处，从喷砂嘴14将砂粒吹向玻璃样品15，销轴6进入第三个条形槽口5和第四个条形槽口5时，储砂仓11分别经过注砂装置对侧和玻璃样品15处，此时间段，保持鼓风机2对玻璃样品15的吹风。

此处可以提高鼓风机2吹出风的温度，以实现高低温的切换，一方面清除玻璃样品15上的砂粒，一方面可以加速玻璃的热胀冷缩，加大对玻璃的损耗，以更贴合真实的使用状态。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。