CN107340128A - 清洗刷头试验装置 - Google Patents

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邵腾
蔡森华
宁朋刚
李玉贵
白明波
胡琳
王长亮
黄茜
韩咸武
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China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Changzhi Qinghua Machinery Factory
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China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Changzhi Qinghua Machinery Factory
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    • G—PHYSICS
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/10—Plc systems
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Abstract

本发明清洗刷头试验装置，属于清洗刷头试验技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种结构简单、采集清洗刷头工作数据准确且高效的清洗刷头试验装置；解决该技术问题采用的技术方案为：刷头机构通过固定支架固定在检测面的上方，所述检测面的下方设置有升降机构，所述升降机构的下方与横移机构连接，横移机构放置在导轨上；摆动油缸的转轴端与固定支架连接，摆动油缸的延伸端设置有清洗刷头，清洗刷头的下侧与检测面接触，清洗刷头内部还设置有力传感器；结构架内固定设置有横移电机，横移电机的转轴与驱动轮之间设置有链条，驱动轮放置在导轨上；本发明应用于采集清洗刷头工作数据的场所。

Description

清洗刷头试验装置
技术领域
本发明清洗刷头试验装置，属于清洗刷头试验技术领域。
背景技术
目前在金属表面清洗过程中，清洗刷头与金属表面的接触面大小、刷头转速快慢都是靠操作人员的经验来判断，没有一个确切的、可控的清洗数据供清洗刷头工作参考，理想状态下，实验人员希望通过获取刷头清洗金属表面时的接触力与接触面积等数据，为实现刷头的自动清洗成为可能。
发明内容
本发明为克服现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、采集清洗刷头工作数据准确且高效的清洗刷头试验装置。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：清洗刷头试验装置，包括：刷头机构、横移机构、升降机构和检测面，所述刷头机构通过固定支架固定在检测面的上方，所述检测面的下方设置有升降机构，所述升降机构的下方与横移机构连接，横移机构放置在导轨上；
所述刷头机构包括：摆动油缸与清洗刷头，所述摆动油缸的转轴端与固定支架连接，所述摆动油缸的延伸端设置有清洗刷头，所述清洗刷头的下侧与检测面接触，所述清洗刷头内部还设置有力传感器；
所述横移机构包括：结构架、横移电机、链条、驱动轮、所述结构架内固定设置有横移电机，所述横移电机的转轴与驱动轮之间设置有链条，所述驱动轮放置在导轨上；
所述升降机构包括：固定块、齿轮、导向圆齿条、驱动轴、驱动电机，所述驱动电机的转轴为驱动轴，所述驱动轴的两端连接有齿轮，所述齿轮与导向圆齿条啮合，所述导向圆齿条设置在固定块的导槽内，所述导向圆齿条的上端面与检测面板接触；
所述检测面包括：支撑框架、检测面板、力传感器，所述力传感器设置在支撑框架内，所述检测面板设置在支撑框架上方，检测面板的下板面与力传感器接触；
所述摆动油缸、清洗刷头、横移电机、驱动电机、力传感器均通过导线与PLC控制器连接。
所述PLC控制器还连接有显示器与输入装置。
所述升降机构数量为两个，设置在横移机构上方的两端。
本发明相对现有技术具备以下有益效果：本发明通过设置位移机构及检测面板来采集清洗刷头工作时的实时数据，保证对刷头工作数据采集更加全面，可以验证清洗刷头各种姿态工作状态下的力学性能，整个装置控制精确，采集数据高效。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构示意图的侧视图；
图3为横移机构的结构示意图；
图4为升降机构的结构示意图；
图5为检测面板的结构示意图；
图中：1为刷头机构、2为横移机构、3为升降机构、4为检测面、5为固定支架、6为导轨、7为摆动油缸、8为清洗刷头、21为结构架、22为横移电机、23为链条、24为驱动轮、31为固定块、32为齿轮、33为导向圆齿条、34为驱动轴、35为驱动电机、41为支撑框架、42为检测面板、43为力传感器。
具体实施方式
如图1至图5所示，本发明清洗刷头试验装置，包括刷头机构1、横移机构2、升降机构3和检测面4，所述刷头机构1通过固定支架5固定在检测面4的上方，所述检测面4的下方设置有升降机构3，所述升降机构3的下方与横移机构2连接，横移机构2放置在导轨6上；
所述刷头机构1包括：摆动油缸7与清洗刷头8，所述摆动油缸7的转轴端与固定支架5连接，所述摆动油缸7的延伸端设置有清洗刷头8，所述清洗刷头8的下侧与检测面4接触，所述清洗刷头8内部还设置有力传感器；
所述横移机构2包括：结构架21、横移电机22、链条23、驱动轮24、所述结构架21内固定设置有横移电机22，所述横移电机22的转轴与驱动轮24之间设置有链条23，所述驱动轮24放置在导轨6上；
所述升降机构3包括：固定块31、齿轮32、导向圆齿条33、驱动轴34、驱动电机35，所述驱动电机35的转轴为驱动轴34，所述驱动轴34的两端连接有齿轮32，所述齿轮32与导向圆齿条33啮合，所述导向圆齿条33设置在固定块31的导槽内，所述导向圆齿条33的上端面与检测面4接触；
所述检测面4包括：支撑框架41、检测面板42、力传感器43，所述力传感器43设置在支撑框架41内，所述检测面板42设置在支撑框架41上方，检测面板42的下板面与力传感器43接触；
所述摆动油缸7、清洗刷头8、横移电机22、驱动电机35、力传感器43均通过导线与PLC控制器连接。
所述PLC控制器还连接有显示器与输入装置。
所述升降机构3数量为两个，设置在横移机构2上方的两端。
本发明在工作时，先通过PLC控制器控制摆动油缸7摆动成一定角度，然后启动清洗刷头8旋转，此时控制安装在横移机构2两侧的升降机构3分别上升，当清洗刷头8内部的力传感器检测到就位信号时，此时清洗刷头8与金属表面形成一定的接触面积，将就位信号和接触面积数据反馈回PLC控制器，PLC控制器将信息显示在显示器上，此时工作人员通过操控输入装置来控制升降机构3停止动作，通过控制横移机构2移动，将检测面4上的检测面板42与清洗刷头8接触并相对运动，并通过PLC控制器调整清洗刷头8转速，此时力传感器显示一合理数值，将其记录在PLC控制器的数据存储模块，从而完成对清洗刷头工作数据的试验与采集。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.清洗刷头试验装置，其特征在于：包括刷头机构（1）、横移机构（2）、升降机构（3）和检测面（4），所述刷头机构（1）通过固定支架（5）固定在检测面（4）的上方，所述检测面（4）的下方设置有升降机构（3），所述升降机构（3）的下方与横移机构（2）连接，横移机构（2）放置在导轨（6）上；
所述刷头机构（1）包括：摆动油缸（7）与清洗刷头（8），所述摆动油缸（7）的转轴端与固定支架（5）连接，所述摆动油缸（7）的延伸端设置有清洗刷头（8），所述清洗刷头（8）的下侧与检测面（4）接触，所述清洗刷头（8）内部还设置有力传感器；
所述横移机构（2）包括：结构架（21）、横移电机（22）、链条（23）、驱动轮（24）、所述结构架（21）内固定设置有横移电机（22），所述横移电机（22）的转轴与驱动轮（24）之间设置有链条（23），所述驱动轮（24）放置在导轨（6）上；
所述升降机构（3）包括：固定块（31）、齿轮（32）、导向圆齿条（33）、驱动轴（34）、驱动电机（35），所述驱动电机（35）的转轴为驱动轴（34），所述驱动轴（34）的两端连接有齿轮（32），所述齿轮（32）与导向圆齿条（33）啮合，所述导向圆齿条（33）设置在固定块（31）的导槽内，所述导向圆齿条（33）的上端面与检测面（4）接触；
所述检测面（4）包括：支撑框架（41）、检测面板（42）、力传感器（43），所述力传感器（43）设置在支撑框架（41）内，所述检测面板（42）设置在支撑框架（41）上方，检测面板（42）的下板面与力传感器（43）接触；
所述摆动油缸（7）、清洗刷头（8）、横移电机（22）、驱动电机（35）、力传感器（43）均通过导线与PLC控制器连接。
2.根据权利要求1所述的清洗刷头试验装置，其特征在于：所述PLC控制器还连接有显示器与输入装置。
3.根据权利要求2所述的清洗刷头试验装置，其特征在于：所述升降机构（3）数量为两个，设置在横移机构（2）上方的两端。
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