CN112525102B - 基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，旨在解决基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟调整的问题。基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪主要由底座(1)、箱体(2)、搅拌扇叶(3)、碳粒电流变液混合液(4)、箱体盖(5)、蓄电池(6)、电机(7)、十字轴(8)、传动轴(9)、回转密封圈(10)与密封套(11)组成。箱体(2)与箱体盖(5)之间的空腔中装有碳粒电流变液混合液(4)，箱体盖(5)与箱体(2)粘接固定连接。提供了一种结构简单、性能可靠的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪。

Description

基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪

技术领域

本发明涉及一种汽车工业领域的检测设备的检验装置，更具体的说，它涉及一种基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪。

背景技术

汽车形貌测量系统在采集图像时由于噪声的影响，实际采集的图像中的像素点与理想图像的像素点存在一定的偏差，从而影响了汽车形貌的测量精度，无法准确的实现对汽车形貌尺寸的重建。为了进一步提高检测的精度，设计了一种基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，通过对噪声的模拟对检测系统进行评价，对汽车形貌检测以及其他三维检测领域都具有重要意义。

发明内容

本发明针对噪声影响汽车形貌系统重建误差的问题，提供了一种结构简单、检测精度高、操作简便、易于安装、通用性强、稳定性强，抗干扰能力强的噪声模拟仪，该噪声模拟仪通过电机带动搅拌扇叶搅拌混合在电流变液里的碳粒，待搅拌完成后给电流变液通电使其凝固，完成噪声模拟。

参阅图1至图11，为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现。本发明所提供的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪包括有底座、箱体、搅拌扇叶、碳粒电流变液混合液、箱体盖、蓄电池、电机、十字轴、传动轴、回转密封圈与密封套。

底座放置在水平地面上，箱体底部平面加工有四个通孔与底座螺纹固定连接，传动轴依次穿入轴承内圈、密封套、回转密封圈、箱体和搅拌扇叶中部圆柱的圆孔并与搅拌扇叶键固定连接，传动轴与轴承内圈过渡配合，轴承外圈与密封套过渡配合，轴承外圈端面与密封套轴肩面接触固定，内圈端面与传动轴轴向卡环面接触固定，回转密封圈与传动轴过渡配合，回转密封圈一端面与密封套端面面接触紧配合、另一端面与箱体面接触紧配合，箱体与箱体盖之间的空腔中装有碳粒电流变液混合液，箱体盖与箱体粘接固定连接，一根导线与蓄电池正极连接，导线另一端穿入箱体侧面小通孔并插入碳粒电流变液混合液，另一根导线与蓄电池负极连接，导线另一端穿入箱体侧面的另一个小通孔并插入碳粒电流变液混合液，电机底座加工有通孔与底座螺纹固定连接，十字轴的轴端分别与电机输出轴的U形钢板圆孔和传动轴的U形钢板圆孔小间隙配合连接。

技术方案中所述的底座为钢板制成的加工有螺纹孔的矩形零件。

技术方案中所述的箱体由绝缘的POM材料制成的带有两个支脚的空心圆柱形零件，其侧面中部加工有一个阶梯形通孔，侧面顶部加工有两个小通孔。

技术方案中所述的搅拌扇叶为三个均布扇叶和中部圆柱组成的透明PC材料制成的零件，中部圆柱加工有一个圆孔。

技术方案中所述的碳粒电流变液混合液由在电场作用下可发生液体-固体转变的悬浮液与尺度已知的碳粒的混合液。

技术方案中所述的箱体盖为透明的PC材料制成的圆形零件。

技术方案中所述的电机的输出轴端焊接有带孔U形钢板。

技术方案中所述的十字轴为钢制十字型零件。

技术方案中所述的传动轴为阶梯形圆轴与带有圆孔的U形钢板焊接成的细长零件。

技术方案中所述的回转密封圈为圆筒形零件。

技术方案中所述的密封套为带有中心孔的阶梯圆筒形零件。

本发明的有益效果是：

(1)本发明采用电机通过万向联轴器带动搅拌扇叶的方式搅拌碳粒电流变液混合液，碳粒的位置随机变化，可以模拟随机性的噪声，且采用万向联轴器的传动方式可允许轴间夹角，结构简单安全，使用维护方便，成本较低。

(2)本发明采用电流变液，当电场强度到达某一临界值时，电流变液由液态逐渐变为固态，使得碳粒可在多种不同速度下运动，提高了模拟噪声的灵活性。

(3)本发明的箱体盖由透明材料制成，为计算机采集噪声图像提供了便利条件。

附图说明

图1是基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪的左轴测图；

图2是基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪的右轴测图；

图3是基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中的箱体2、搅拌扇叶3、十字轴8、传动轴9、回转密封圈10和密封套11装配体的剖视图；

图4是基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中底座1的轴测图；

图5是基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中箱体2轴测图；

图6是基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中搅拌扇叶3的轴测图；

图7是基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中箱体盖5的轴测图；

图8是基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中的传动轴9、回转密封圈10和密封套11装配体的轴测图；

图9是基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中传动轴9的轴测图；

图10是基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中回转密封圈10的轴测图；

图11是基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中密封套11的轴测图；

图中：1.底座，2.箱体，3.搅拌扇叶，4.碳粒电流变液混合液，5.箱体盖，6.蓄电池，7.电机，8.十字轴，9.传动轴，10.回转密封圈，11.密封套。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细描述：

参阅图1至图11，基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪包括有底座1、箱体2、搅拌扇叶3、碳粒电流变液混合液4、箱体盖5、蓄电池6、电机7、十字轴8、传动轴9、回转密封圈10与密封套11。

底座1为钢板制成的加工有螺纹孔的矩形零件，底座1放置在水平地面上。箱体2由绝缘的POM材料制成的带有两个支脚的空心圆柱形零件，其侧面中部加工有一个阶梯形通孔，侧面顶部加工有用于穿入导线的两个小通孔，底部平面加工有四个通孔与底座1螺纹固定连接。搅拌扇叶3为三个均布扇叶和中部圆柱组成的透明PC材料制成的零件，中部圆柱加工有一个圆孔。传动轴9为阶梯形圆轴与带有圆孔的U形钢板焊接成的细长零件。回转密封圈10为圆筒形零件。密封套11为带有中心孔的阶梯圆筒形零件。传动轴9依次穿入轴承内圈、密封套11、回转密封圈10、箱体2和搅拌扇叶3中部圆柱的圆孔并与搅拌扇叶3键固定连接，传动轴9与轴承内圈过渡配合，轴承外圈与密封套11过渡配合，轴承外圈端面与密封套11轴肩面接触固定，内圈端面与传动轴9轴向卡环面接触固定。回转密封圈10与传动轴9过渡配合，回转密封圈10一端面与密封套11端面面接触紧配合、另一端面与箱体2面接触紧配合。箱体盖5为透明的PC材料制成的圆形零件，箱体盖5与箱体2粘接固定连接。碳粒电流变液混合液4由在电场作用下可发生液体-固体转变的悬浮液与尺度已知的碳粒的混合液，箱体2与箱体盖5之间的空腔中装有碳粒电流变液混合液4，一根导线与蓄电池6正极连接，导线另一端穿入箱体2侧面小通孔并插入碳粒电流变液混合液4，另一根导线与蓄电池6负极连接，导线另一端穿入箱体2侧面的另一个小通孔并插入碳粒电流变液混合液4。电机7的输出轴端焊接有带孔U形钢板，电机7底座加工有通孔与底座1螺纹固定连接。十字轴8为钢制十字型零件，十字轴8的轴端分别与电机7输出轴的U形钢板圆孔和传动轴9的U形钢板圆孔小间隙配合连接。

基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪的使用方法：将基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪放置在水平地面，启动电机利用十字轴传动动力使搅拌扇叶旋转，使碳粒在电流变液中作随机运动，停止搅拌后，打开蓄电池开关，达到一定电场强度后，电流变液由液态逐渐变为固态，使碳粒的位置固定，由于碳粒的尺寸已知，且碳粒的位置随机生成，因此可以由汽车形貌测量系统采集碳粒图像得到具有不同的模拟噪声的图像，进而得出噪声对汽车形貌测量系统测量模型影响的量化实验数据。

Claims (10)

1.一种基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，其特征在于，所述的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪包括有底座(1)、箱体(2)、搅拌扇叶(3)、碳粒电流变液混合液(4)、箱体盖(5)、蓄电池(6)、电机(7)、十字轴(8)、传动轴(9)、回转密封圈(10)与密封套(11)；

底座(1)放置在水平地面上，箱体(2)底部平面加工有四个通孔与底座(1)螺纹固定连接，传动轴(9)依次穿入轴承内圈、密封套(11)、回转密封圈(10)、箱体(2)和搅拌扇叶(3)中部圆柱的圆孔并与搅拌扇叶(3)键固定连接，传动轴(9)与轴承内圈过渡配合，轴承外圈与密封套(11)过渡配合，轴承外圈端面与密封套(11)轴肩面接触固定，内圈端面与传动轴(9)轴向卡环面接触固定，回转密封圈(10)与传动轴(9)过渡配合，回转密封圈(10)一端面与密封套(11)端面面接触紧配合、另一端面与箱体(2)面接触紧配合，箱体(2)与箱体盖(5)之间的空腔中装有碳粒电流变液混合液(4)，箱体盖(5)与箱体(2)粘接固定连接，一根导线与蓄电池(6)正极连接，导线另一端穿入箱体(2)侧面小通孔并插入碳粒电流变液混合液(4)，另一根导线与蓄电池(6)负极连接，导线另一端穿入箱体(2)侧面的另一个小通孔并插入碳粒电流变液混合液(4)，电机(7)底座加工有通孔与底座(1)螺纹固定连接，十字轴(8)的轴端分别与电机(7)输出轴的U形钢板圆孔和传动轴(9)的U形钢板圆孔小间隙配合连接。

2.按照权利要求1所述的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，其特征在于所述的箱体(2)由绝缘的POM材料制成的带有两个支脚的空心圆柱形零件，其侧面中部加工有一个阶梯形通孔，侧面顶部加工有两个小通孔。

3.按照权利要求1所述的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，其特征在于所述的搅拌扇叶(3)为三个均布扇叶和中部圆柱组成的透明PC材料制成的零件，中部圆柱加工有一个圆孔。

4.按照权利要求1所述的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，其特征在于所述的碳粒电流变液混合液(4)由在电场作用下可发生液体-固体转变的悬浮液与尺度已知的碳粒的混合液。

5.按照权利要求1所述的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，其特征在于所述的箱体盖(5)为透明的PC材料制成的圆形零件。

6.按照权利要求1所述的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，其特征在于所述的电机(7)的输出轴端焊接有带孔U形钢板。

7.按照权利要求1所述的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，其特征在于所述的十字轴(8)为钢制十字型零件。

8.按照权利要求1所述的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，其特征在于所述的传动轴(9)为阶梯形圆轴与带有圆孔的U形钢板焊接成的细长零件。

9.按照权利要求1所述的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，其特征在于所述的回转密封圈(10)为圆筒形零件。

10.按照权利要求1所述的基于电流变液的汽车形貌测量系统噪声模拟仪，其特征在于所述的密封套(11)为带有中心孔的阶梯圆筒形零件。

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