一种定轴距摩擦式洗车装置检测射流参数实验仪器的制作方法

本发明涉及磨料水射流机械设备设计技术领域，尤其涉及一种定轴距摩擦式洗车装置检测射流参数实验仪器。

背景技术：

水射流是由喷嘴流出形成的不同形状的高速水流束，射流的流速取决于喷嘴出口截面前后的压力降。水射流是能量转变与应用的最简单的一种形式。通常，动力驱动泵通过对水完成一个吸、排过程，将一定量的水泵送到高压管路，使其以一定能量到达喷嘴。而喷嘴的孔径要求比高压管路直径小得多，因此到达喷嘴的这一一定量的水要想流出喷嘴孔，必须加速。这样，经过喷嘴孔加速凝聚的水就形成了射流。磨料射流是指磨料在某种外动力的作用下被加速后，高速运动的磨料所形成的射流。传统的磨料水射流设备是以水作为介质，通过高压发生设备使它获得巨大能量后，再通过供料装置将磨料直接注入高压水中，使其以一种特定的流体运动方式高速从喷嘴喷射出来，形成能量高速集中的一股磨料水射流。

然而，现有的定轴距摩擦式洗车装置检测射流参数实验仪器不能根据动力汽车轮作用在从动动力滚筒上的作用力调整自身的位置，无法实时得出动力汽车轮作用在从动动力滚筒上的接触力载荷情况，还不能根据弹簧作用在应变片的大小间接得出检测水泵射流参数，有些定轴距摩擦式洗车装置检测射流参数实验仪器不能固定转轴和步进电机的输出轴的位置，无法限制和固定转轴与输出轴通过摩擦式联轴器相连接并传递转矩，有些定轴距摩擦式洗车装置检测射流参数实验仪器无法根据动力汽车轮与从动动力滚筒之间的接触力大小来限制和固定步进电机沿着立式滑移板移动的位置，有些定轴距摩擦式洗车装置检测射流参数实验仪器既不能限制倒u形框的位置又不能能根据动力汽车轮与从动动力滚筒之间产生的动载荷使倒u形框沿着调节螺栓的螺杆方向进行小幅度移动，还无法将倒u形框的小幅度移动产生的力通过弹簧作用在应变片上，难以实时记录动力汽车轮与从动动力滚筒之间接触力变化情况，不能满足实际情况的需求。因此，有必要提供一种结构简单、操作快捷方便、安全高效的一种定轴距摩擦式洗车装置检测射流参数实验仪器。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题，是克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单、操作快捷方便、安全高效的一种定轴距摩擦式洗车装置检测射流参数实验仪器。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种定轴距摩擦式洗车装置检测射流参数实验仪器，包括底座，其中，还包括检测调控装置，所述检测调控装置位于底座上端，所述检测调控装置包括倒u形框和立式滑移板，所述倒u形框包括左侧壁、上侧壁和右侧壁，所述立式滑移板安装在检测调控装置的左端，所述立式滑移板的底部设有侧耳，所述侧耳上安装有下位调节螺钉，所述立式滑移板的中部通过滑框安装有步进电机，所述步进电机还通过固定螺钉安装在左侧壁上，所述立式滑移板的上端安装有横向悬臂，所述横向悬臂的左端还安装有上位调节钉，所述横向悬臂的中部对称安装有调节螺栓，所述调节螺栓的下端还安装在上侧壁上，所述调节螺栓由上向下依次安装有应变片和弹簧，所述应变片和弹簧还位于横向悬臂与上侧壁之间，所述上侧壁位于上位调节钉与下位调节螺钉之间。

所述步进电机的右端设有输出轴，所述输出轴的右端通过摩擦式联轴器连接有转轴，所述转轴的中部通过轴承安装在右侧壁的下端。

所述底座的中部对称安装有从动动力滚筒甲和从动动力滚筒乙，所述从动动力滚筒甲和从动动力滚筒乙之间设有预留间隙，所述从动动力滚筒甲和从动动力滚筒乙之间安装有动力汽车轮，所述动力汽车轮的胎面分别与从动动力滚筒甲的外圆和从动动力滚筒乙的外圆相接触，所述动力汽车轮安装在转轴的右端，所述从动动力滚筒乙的右端安装有单向转向轴，所述单向转向轴的右端通过平键安装有水泵动力带轮。

所述横向悬臂的上端安装有控制器盒，所述控制器盒上设有接线座，所述接线座通过导线与应变片的端部相连接。

现场使用时，首先，操作人员将水泵端部的输出轴通过平键安装在小带轮上，小带轮通过v型带与水泵动力带轮相连接，将水泵的低压水通过管道与喷头相连接，将喷头固定在合适位置处，操作人员再将控制器盒下端的数据传输线接头通过数据传输线连接在应变片上，将倒u形框通过调节螺栓安装在应变片和弹簧的下端，调节上位调节钉和侧耳上下位调节螺钉的位置，并限制左侧壁的移动位置。

其次，操作人员先将通过螺栓安装在左侧壁上在将步进电机右端的左侧壁通过摩擦式联轴器与转轴相连接，并将转轴的右端与动力汽车轮连接，此时，动力汽车轮的胎面分别从动动力滚筒乙的外缘和从动动力滚筒甲的外缘相接处，并保证一定的正压力，使动力汽车轮分别从动动力滚筒乙和从动动力滚筒甲的接触位置产生一定的摩擦力。

再次，操作人员启动步进电机使输出轴转动，在输出轴的驱动下，并在转轴的作用下动力汽车轮进行整周回转，在动力汽车轮与从动动力滚筒乙相接处相对运动，在摩擦力的作用下使单向转向轴转动，在单向转向轴的驱动，下水泵动力带轮转动，水泵动力带轮依次通过v型带和小带轮将动力传递给水泵，电机经动力汽车轮等部件传动的动力作为水泵的动力源，从而驱动水泵运作，水泵的低压水通过管道经喷头喷出。

最后，待动力汽车轮和水泵正常运转后，若动力汽车轮与从动动力滚筒甲或从动动力滚筒乙的接触位置产生动载荷会使倒u形框中的上侧壁进行上下微位移运动，上侧壁将动载荷经弹簧传递给应变片，应变片将动载荷数据经数据传输线传动给控制器盒并经传输器传递给显示屏，操作人员即可获得动载荷数据，与此同时，动力汽车轮与从动动力滚筒甲和从动动力滚筒乙之间产生动载荷会影响动力传递给从动动力滚筒乙，导致单向转向轴上的水泵动力带轮无法经动力传递给水泵，水泵的输出水流会受到影响，致使喷头输出的射流参数产生变化，操作人员也可以获得动力汽车轮带来的动力变化，从而间接获得真实洗车过程中水泵需要清洗的水压等射流参数，还能间接测量真实汽车的车胎对从动动力滚筒甲和从动动力滚筒乙之间的动载荷参数。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用非限定式步进电机布置方式和浮动式布置倒u形框的位置的方式能根据动力汽车轮作用在从动动力滚筒上的作用力调整自身的位置，并采用应变片间接测量方式实时得出动力汽车轮作用在从动动力滚筒上的接触力载荷情况，测量结果直观准确，还能根据弹簧作用在应变片的大小间接得出检测水泵射流参数，即电机将动力传动到动力汽车轮上的能量，能量依次经动力汽车轮以摩擦方式传动给从动动力滚筒上，在由从动动力滚筒经单向转向轴和水泵动力带轮传递给水泵，并通过水泵的输出射流参数来确定洗车动力汽车车轮与从动动力滚筒传递的动力，通过设置倒u形框、左侧壁、上侧壁和右侧壁能固定转轴和步进电机的输出轴的位置，限制和固定转轴与输出轴通过摩擦式联轴器相连接并传递转矩，通过设置立式滑移板、侧耳、下位调节螺钉和上位调节钉，根据动力汽车轮与从动动力滚筒之间的接触力大小来限制和固定步进电机沿着立式滑移板移动的位置，通过调节螺栓、应变片和弹簧既能限制倒u形框的位置，还能根据动力汽车轮与从动动力滚筒之间产生的动载荷使倒u形框沿着调节螺栓的螺杆方向进行小幅度移动，倒u形框的小幅度移动产生的力通过弹簧作用在应变片上，应变片上的薄片产生形变并实时记录动力汽车轮与从动动力滚筒之间接触力变化情况，且结构简单，操作方便，经济实用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中a处的局部放大图；

图3为图1的右视图。

图中：1、底座；11、从动动力滚筒甲；12、从动动力滚筒乙；121、单向转向轴；1211、水泵动力带轮；13、预留间隙；14、动力汽车轮；2、检测调控装置；21、倒u形框；211、左侧壁；212、上侧壁；213、右侧壁；22、立式滑移板；221、侧耳；2211、下位调节螺钉；222、步进电机；2221、输出轴；2222、转轴；3、横向悬臂；31、上位调节钉；32、调节螺栓；321、应变片；322、弹簧；33、控制器盒；331、接线座。

具体实施方式

为了使本发明所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本发明。

如图1、图2和图3所示，所述一种定轴距摩擦式洗车装置检测射流参数实验仪器，包括底座1，还包括检测调控装置2，所述检测调控装置2位于底座1上端，所述检测调控装置2包括倒u形框21和立式滑移板22，所述倒u形框21包括左侧壁211、上侧壁212和右侧壁213，所述立式滑移板22安装在检测调控装置2的左端，所述立式滑移板22的底部设有侧耳221，所述侧耳221上安装有下位调节螺钉2211，所述立式滑移板22的中部通过滑框安装有步进电机222，所述步进电机222还通过固定螺钉安装在左侧壁211上，所述立式滑移板22的上端安装有横向悬臂3，所述横向悬臂3的左端还安装有上位调节钉31，所述横向悬臂3的中部对称安装有调节螺栓32，所述调节螺栓32的下端还安装在上侧壁212上，所述调节螺栓32由上向下依次安装有应变片321和弹簧322，所述应变片321和弹簧322还位于横向悬臂3与上侧壁212之间，所述上侧壁212位于上位调节钉31与下位调节螺钉2211之间。

如图1所示，所述步进电机222的右端设有输出轴2221，所述输出轴2221的右端通过摩擦式联轴器连接有转轴2222，所述转轴2222的中部通过轴承安装在右侧壁213的下端。

如图1和图3所示，所述底座1的中部对称安装有从动动力滚筒甲11和从动动力滚筒乙12，所述从动动力滚筒甲11和从动动力滚筒乙12之间设有预留间隙13，所述从动动力滚筒甲11和从动动力滚筒乙12之间安装有动力汽车轮14，所述动力汽车轮14的胎面分别与从动动力滚筒甲11的外圆和从动动力滚筒乙12的外圆相接触，所述动力汽车轮14安装在转轴2222的右端，所述从动动力滚筒乙12的右端安装有单向转向轴121，所述单向转向轴121的右端通过平键安装有水泵动力带轮1211。

如图1、图2和图3所示，所述横向悬臂3的上端安装有控制器盒33，所述控制器盒33上设有接线座331，所述接线座331通过导线与应变片321的端部相连接。

现场使用时，首先，操作人员将水泵端部的输出轴通过平键安装在小带轮上，小带轮通过v型带与水泵动力带轮1211相连接，将水泵的低压水通过管道与喷头相连接，将喷头固定在合适位置处，操作人员再将控制器盒33下端的数据传输线接头通过数据传输线连接在应变片321上，将倒u形框21通过调节螺栓32安装在应变片321和弹簧322的下端，调节上位调节钉31和侧耳221上下位调节螺钉2211的位置，并限制左侧壁211的移动位置。

其次，操作人员先将222通过螺栓安装在左侧壁211上在将步进电机222右端的左侧壁211通过摩擦式联轴器与转轴2222相连接，并将转轴2222的右端与动力汽车轮14连接，此时，动力汽车轮14的胎面分别从动动力滚筒乙12的外缘和从动动力滚筒甲11的外缘相接处，并保证一定的正压力，使动力汽车轮14分别从动动力滚筒乙12和从动动力滚筒甲11的接触位置产生一定的摩擦力。

再次，操作人员启动步进电机222使输出轴2221转动，在输出轴2221的驱动下，并在转轴2222的作用下动力汽车轮14进行整周回转，在动力汽车轮14与从动动力滚筒乙12相接处相对运动，在摩擦力的作用下使单向转向轴121转动，在单向转向轴121的驱动，下水泵动力带轮1211转动，水泵动力带轮1211依次通过v型带和小带轮将动力传递给水泵，电机经动力汽车轮14等部件传动的动力作为水泵的动力源，从而驱动水泵运作，水泵的低压水通过管道经喷头喷出。

最后，待动力汽车轮14和水泵正常运转后，若动力汽车轮14与从动动力滚筒甲11或从动动力滚筒乙12的接触位置产生动载荷会使倒u形框21中的上侧壁212进行上下微位移运动，上侧壁212将动载荷经弹簧322传递给应变片321，应变片321将动载荷数据经数据传输线传动给控制器盒33并经传输器传递给显示屏，操作人员即可获得动载荷数据，与此同时，动力汽车轮14与从动动力滚筒甲11和从动动力滚筒乙12之间产生动载荷会影响动力传递给从动动力滚筒乙12，导致单向转向轴121上的水泵动力带轮1211无法经动力传递给水泵，水泵的输出水流会受到影响，致使喷头输出的射流参数产生变化，操作人员也可以获得动力汽车轮14带来的动力变化，从而间接获得真实洗车过程中水泵需要清洗的水压等射流参数，还能间接测量真实汽车的车胎对从动动力滚筒甲11和从动动力滚筒乙12之间的动载荷参数。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。