本申请涉及燃油测试领域，特别是涉及一种用于测定燃油润滑性的主机装置，更具体地，涉及一种用于测定汽油、柴油润滑性的主机装置。
背景技术：
由于汽油的组分较轻，运动粘度较低，因此汽油不具有润滑较好的润滑性能。近几年来为了解决节油和减排两大难题，新环保法规不断出台，汽油比柴油受到更严格的限制。不单尾气排放要达标，而且新配方汽油的挥发度、杂质含量、化学组成都受到新法规的制约，汽油中的极性杂质，芳烃和烯烃含量逐步下降。另一方面，由于常规喷射方式汽油发动机被电控直喷汽油机逐渐替代，因此很大程度上增加了汽油作为润滑介质的工作压力。目前，市场已经出现了汽油磨损问题，但大规模的汽油泵失效问题尚未出现，要防止喷气燃料和低硫柴油的严重事故在汽油中重演，研究评价汽油润滑性的仪器迫在眉睫。目前，现有技术中并没有便于用户操作的用于测试汽油、柴油润滑性的试验机。
技术实现要素：
本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题。
根据本申请的一个方面，提供了一种用于测试燃油润滑性的装置，包括：
激振器；
主轴连接器，所述主轴连接器设置在所述激振器的一端，用于在所述激振器的作用下往复运动；
轴杆组件，所述轴杆组件的一端与所述主轴连接器连接；
试验装置，所述试验装置包括测试部、试验片和油盒，所述试验片设置在所述油盒内的底部，所述测试部的一端容纳在所述油盒内并且压在所述试验片上，所述测试部的另一端与所述轴杆组件的另一端连接，所述油盒用于容纳燃油样品；和
加热和测量装置，所述加热和测量装置用于支撑所述油盒，并且用于对所述油盒加热并检测所述测试部和所述试验片之间的摩擦力。
采用该装置，能够对燃油的润滑性进行检测，操作简便，测试结果客观准确。其中，激振器能对试验装置提供了稳定的往复振动源，使其往复运动，从而使得试验装置每次测试时的运动条件相同，测试部浸在油盒中的燃油中进行试验，从而能够测量燃油的润滑性能。加热和测量装置能够对油盒中燃油的温控进行控制，并且能够测量振动数据，从而为评价润滑性能提供数据支持。测试部能够在试验片上进行摩擦，从而测量燃油的润滑性能，试验片可以更换，操作方便，从而使得该装置能够反复使用，并且能够提高测试效率。
可选地，所述轴杆组件包括：
副轴杆，所述副轴杆的一端与所述试验装置连接；
主轴杆，所述主轴杆的一端与所述主轴连接器连接，另一端插入到所述副轴杆的另一端中；和
固定螺母，用于固定所述主轴杆和所述副轴杆，并且用于调节所述主轴杆从所述副轴杆中伸出的长度。
采用该装置，可以调节轴杆组件的长度，以适应不同的试验要求，例如，如果试验片较长，可以通过调整固定螺母进而调节主轴杆伸出的长度，让测试部在试验片的不同位置进行试验，因此在进行多次试验的时候不用频繁更换试验片，能够节省测试时间。
可选地，所述轴杆组件还包括：
位移传感器，用于测量所述主轴杆在所述主轴连接器的带动下作往复运动时的位移。
采用该装置的位移传感器能够获得主轴杆的准确位移数据，进而获得试验装置的位移，从而为测试燃油的润滑性能提供数据。
可选地，所述测试部包括夹具和试验球，所述夹具的一端与所述副轴杆连接，所述试验球设置在所述夹具的底部。
采用该装置，试验球能够和油盒的试验片进行摩擦，通过摩擦痕迹判断燃油的性能，采用夹具可以便于替换试验球，能够提高测试效率，便于操作。
可选地，所述夹具的两端设置有衡量加载杆，所述衡量加载杆的延伸方向与所述副轴杆垂直，所述衡量加载杆的两端分别具有环形凹槽，用于容纳加载砝码的挂绳。
采用该装置，能够通过在衡量加载杆加载砝码而加大试验球压在试验片上的力，从而使得摩擦效果更加明显。
可选地，所述加热和测量装置包括加热台，所述加热台的上端面设置有凹槽，所述油盒卡在所述加热台的所述凹槽内并与所述加热台固定连接。
该装置的凹槽一方面能够将油盒固定在加热台上，另一方面能够增加加热台和油盒的接触面积，从而提高加热效果。
可选地，所述加热和测量装置包括测量部，所述测量部设置在所述加热台下方，与所述加热台连接，所述测量部包括：测振上板、测振下板、测振片和压电晶体传感器，所述测振上板与所述测振下板之间通过垂直固定的所述测振片连接，所述测振上板与所述压电晶体传感器连接。
该装置能够通过测振上板传感加热台的振动，进而传感油盒的振动，通过压电晶体传感器能够进行精确的测量，进而判断试验装置对试验片的摩擦时产生的振动影响；测振片能够使传递到测振下板的振动减小。
可选地，所述压电晶体传感器用于检测所述测试部和所述试验片之间的摩擦量的幅度，通过模数转换将所述摩擦量的幅度转换为表示摩擦力的数字信号。
通过压电晶体传感器能够准确测量测试部和试验片的摩擦力，为评定润滑性提供数据支持。
可选地，所述试验装置还包括盖体，所述盖体用于盖在所述油盒上方，所述盖体的中心设置有通孔，用于使所述夹具通过所述通孔插入至所述油盒中。
该装置的油盒采用盖体能够防止燃油等轻组分样品的过分挥发。
可选地，该装置还包括：防震基座上板、防震垫和防震基座下板，所述防震垫位于所述防震基座上板和所述防震基座下板之间，所述防震基座上板上设置有激振器支座，用于支撑所述激振器。
该装置能够通过防震基座减少激振器的往复运动和测量部与油盒的测量片之间的摩擦对整个装置产生的振动，从而提高测量的精度。
根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本申请的用于测试燃油润滑性的装置的一个实施例的示意性结构图；
图2是根据本申请的衡量加载杆的示意性结构图。
在附图中：
1、衡量加载杆；2、夹具；3、盖体；4、油盒；5、试验球；6、试验片；7、加热台；8、测振上板；9、测振片；10、测振下板；11、固定工艺板；12、压电晶体传感器；13、压电晶体传感器支座；14、加载砝码；15、防震基座下板；16、防震垫；17、防震基座上板；18、激振器支座；19、轴承；20、配重调节杆；21、配重砝码；22、激振器壳体；23、主轴连接器；24、主轴杆；25、光栅尺；26、固定螺母；27、副轴杆。
具体实施方式
根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。
本申请的实施例提供了一种用于测试燃油润滑性的装置。图1是根据本申请的用于测试燃油润滑性的装置的一个实施例的示意性结构图。该装置包括：激振器总成、加热测振总成、具备长度调节功能的驱动轴杆总成和防震基座总成。该装置能够通过高频往复试验对汽、柴油润滑性进行评定。
防震基座总成包括：防震基座上板17、防震垫16和防震基座下板15，所述防震垫16位于所述防震基座上板17和所述防震基座下板15之间，所述防震基座上板17上设置有激振器支座18，用于支撑激振器总成。防震垫16能够减少防震基座上板17和防震基座下板15之间的振动传递，减少整个装置产生的振动，从而提高测量的精度。
激振器总成包括：激振器(未示出)、激振器支座18、轴承19、配重调节杆20和配重砝码21。激振器支座18包括两个l型支座，l型支座的水平部分通过螺栓固定在防震基座的防震基座上板17上。两个l型支座的竖直部分之间安装有能够滚动的轴承19。轴承19的中心孔内安装有固定螺栓，固定螺栓的一端连接激振器支耳，另一端固定在激振器壳体22上，激振器在轴承19的作用下可以实现俯仰方向的自由摆动。激振器后方设置有配重调节杆20，配重调节杆20上可以安装配重砝码21，通过调节配重砝码21能够保证以激振器轴承19为支点，激振器尾部的重量和与轴杆组件连接的夹具2的重量相等，从而保证夹具2与激振器尾部与轴承19呈现水平平衡状态。
具备长度调节功能的驱动轴杆总成包括：主轴连接器23、主轴杆24、位移传感器、固定螺母26和副轴杆27。
可选地，位移传感器包括光栅读数器和光栅尺25，其中，光栅读数器可以设置在防震基座上板上，光栅尺设置在主轴杆上。光栅读数器可以是基础的红外光源发生器，能将发射出来的光照到贴在主轴杆上的光栅尺上，光栅尺具有刻度，因此当主轴杆在位移时，光栅尺也随之前后运动，而光栅读数器是固定的，当光栅尺在运动时，光栅读数器发出的光源照射到光栅尺上，因此能够检测位移长度。可选地，光栅尺25可以是增量式光栅位移传感器、增量式磁栅位移传感器、绝对式光栅位移传感器或绝对式磁栅位移传感器；其中，增量式光栅位移传感器与增量式磁栅位移传感器具有正交编码信号的输出功能。
其中，主轴连接器23设置在所述激振器的一端。激振器的一端具有凹槽，该主轴连接器23能够容纳在该凹槽里，并且在激振器的作用下往复运动。主轴杆24的一端与所述主轴连接器23连接，进而与激振器相连接。主轴杆24的另一端插入到副轴杆27的一端中，主轴杆的该端为实心的不锈钢螺纹杆。主轴杆上具有孔，该孔为长圆形，用来注入胶水以粘贴光栅尺25，同时具有减轻轴杆组件的总体质量，使得激振器的输出力更加的稳定，孔两边的螺丝是用来固定光栅尺的两条边，这样一来，不仅通过粘胶固定了光栅尺25中间的部位，防止光栅尺凸起，又固定了光栅尺两边的位置，使得光栅尺在主轴杆上更加牢固。
副轴杆27的一端与主轴杆24连接，该端是一个具有螺纹的套筒，该套筒与主轴杆的前端，即不锈钢螺纹杆相连接。副轴杆27的另一端与加热测振总成的试验装置连接。
固定螺母26用于调节所述主轴杆24从所述副轴杆27中伸出的长度。当长度调整好以后固定螺母26顶住副轴杆，使固定螺母26固定。通过调节轴杆组件的长度，调节或寻找试验片的中心点，以适应不同的试验要求，例如，在主机装置进行出厂前检验时，可以不调整到试验片的中心点进行调试，在调试好后将试验球调整到试验片的中心点，便于用户使用。
光栅尺25设置在所述主轴杆24上，用于测量所述主轴杆24在所述主轴连接器23的带动下作往复运动时的位移。光栅尺25可以粘贴在主轴杆24上，也可以通过螺钉固定在主轴杆24上。光栅尺25能够获得主轴杆24的准确位移数据，进而获得试验装置的位移，从而为测试燃油的润滑性能提供数据。
加热测振总成包括试验装置以及加热和测量装置。其中，试验装置包括：衡量加载杆1、加载砝码14、夹具2、油盒4、试验片6和试验球5。加热和测量装置包括：盖体3、加热台7、测振上板8、测振片9、测振下板10、固定工艺板11、压电晶体传感器12、压电晶体传感器支座13。
在试验装置中，所述夹具2的一端与所述副轴杆27连接，夹具底部有一个直径6.5mm，深度5.5mm的凹槽，所述试验球5设置在所述夹具2的底部的凹槽中，利用顶丝从凹槽侧壁上的螺纹孔中旋钮进去，将试验球与夹具固定。夹具能够随着轴杆的上下摆动或者前后摆动而摆动。试验片6设置在所述油盒4内的底部，二者通过固定螺丝固定，可选地，测试片为圆形。在工作状态下，油盒4内装有燃油样品，试验球5容纳在所述油盒4内，试验球5压在所述试验片6上。试验球5能够以点和面的接触方式在试验片6上进行摩擦，从而通过测量摩擦效果评定燃油的润滑性能。试验片6可以更换，操作方便，从而使得该装置能够反复使用，并且能够提高测试效率。
图2是根据本申请的衡量加载杆的示意性结构图。夹具2的两端设置有衡量加载杆1，所述衡量加载杆1的延伸方向与所述副轴杆27垂直，所述衡量加载杆1的两端分别具有环形凹槽，用于容纳加载砝码14的挂绳。可选地，加载砝码14为200克。加载衡量可以为一根贯穿于夹具2的杆部件，该杆部件的两端具有环形凹槽，将挂绳的一端放置于环形凹槽中，另一端则挂上加载砝码14，能够给试验球5加载压力，以使得试验球5进入油盒压在试验片6上。杆部件的两端均挂上加载砝码能够起到平衡作用力的效果。
在加热和测量装置中，加热台7能够为油盒4中的试验用油提供热源并恒定温度。其中，通过一根测温铂电阻插在油盒4的中心位置来测量油盒4的温度，从而控制加热台7从而实现温度的恒定。可选地，所述加热台7采用铝制成。加热台7的上端面设置有凹槽并用螺丝固定，所述油盒4卡在所述加热台7的所述凹槽内。可选地，凹槽为u型槽。凹槽一方面能够将油盒4固定在加热台7上，另一方面能够增加加热台7和油盒4的接触面积，从而提高加热效果。
为了防止轻组分样品，例如，汽油的过分挥发，因此在油盒4上部加装了一个盖体3，可选地，盖体3采用聚四氟材料制成。可以理解的是，柴油组分较重不容易挥发，在进行试验时不需要加盖体3。盖体3的中心是长形椭圆通孔，能够使夹具2从该通孔插入至油盒4中，使试验球5压在试验片6上。加热台7下方是测振装置，二者通过固定螺丝固定，测振装置的测振上板8与测振下板10通过中间垂直固定的测振片9建立连接。可选地，测振片9采用钢制成。
压电晶体传感器12的一端连接测振上板8，另一端则用螺丝固定在压电晶体传感器12支座上，从而进行振动的测量。测振装置、压电晶体传感器12支座与压电晶体传感器12均固定在一块工艺板上，该工艺板固定在防震基座上。压电晶体传感器用于检测所述测试部和所述试验片之间的摩擦量的幅度，通过模数转换将所述摩擦量的幅度转换为表示摩擦力的数字信号。当试验球和试验片在机械作用下发生拉伸和挤压，其电荷会发生相应的变化，因此将具有压电效应的晶体称为压电晶体，例如，水晶；当试验球在试验片上进行摩擦时，压电晶体传感器则检测到摩擦量的幅度，然后经过计算转换为数字信号输出，该输出表示摩擦力的数值。
本申请提供的装置填补了国内在汽油润滑性评定仪器生产上的空白。不仅具备测定汽油润滑性能，同时在不更换任何零部件及专用部件的基础上可直接进行柴油润滑性的测定，具有操作简便，实用性能优秀的特点。
以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。