CN112816217A - 激荡测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激荡测试装置，包括支架、安装台、驱动系统和控制装置。支架上设有弧形滑道，安装台上设有配合连接于弧形滑道的滑块。安装台连接于驱动系统，在驱动系统的驱动下，安装台能够随着滑块沿弧形滑道所限定的弧形路径往复摆动。驱动系统通讯连接于控制装置。在油箱激荡测试过程中，油箱安装固定在安装台上，驱动系统驱动安装台进行摆动，控制装置控制摆动进程，例如速度、摆动角度等，从而实现激荡测试的高效进行。另外，通过滑块与弧形滑道的配合，准确规划出了安装台的摆动路线，油箱摆动的角度控制更精确，可以提高安装台摆动的稳定性以及测试的准确性。

Description

激荡测试装置

技术领域

本发明涉及发动机油箱检测装置技术领域，特别涉及一种激荡测试装置。

背景技术

在一些生产或者出口环节中，对于配备金属油箱的发电机组，在进行蒸发排放测试前，可能还会要求油箱必须通过油箱激荡测试的预处理。但是在现有技术中，没有高效进行该油箱激荡测试的专用设备。

因此，如何高效实现对油箱的激荡测试，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种激荡测试装置，能够高效实现对油箱的激荡测试。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种激荡测试装置，包括支架、安装台、驱动系统和控制装置；

所述支架上设有弧形滑道，所述安装台上设有配合连接于所述弧形滑道的滑块；

所述安装台连接于所述驱动系统，在所述驱动系统的驱动下，所述安装台能够随着所述滑块沿所述弧形滑道所限定的弧形路径往复摆动；

所述驱动系统通讯连接于所述控制装置。

优选地，所述滑块为滚轮，所述滑块滚动连接于所述弧形滑道。

优选地，所述安装台设于两个平行设置的所述支架之间，所述滑块上设有限位凸棱，两个所述滑块上的所述限位凸棱分别对应抵于两个所述支架上，以在平行于所述弧形滑道圆心线的方向上对所述安装台进行限位。

优选地，所述安装台下侧固定连接支撑轴，所述滑块连接于所述支撑轴上。

优选地，所述驱动系统的输出端设有安装架，所述安装架套接固定于所述支撑轴上，所述安装台固定于所述安装架。

优选地，还包括用于对所述安装台的摆动位置进行定位的定位装置，所述定位装置通讯连接于所述控制装置。

优选地，所述驱动系统包括旋转驱动源和传动机构，所述旋转驱动源的输出轴的中心线与所述弧形滑道的圆心线共线或平行，所述旋转驱动源的输出轴通过所述传动机构连接所述安装台。

优选地，所述旋转驱动源包括旋转电机和连接于所述旋转电机的输出轴的减速机，所述减速机的输出轴通过所述传动机构连接所述安装台。

优选地，所述传动机构为传动杆，所述安装台和所述旋转驱动源的输出轴均固定于所述传动杆。

优选地，所述驱动系统包括驱动源和传动机构，所述传动机构包括摆杆和驱动杆，所述驱动杆的一端固定于所述驱动源的输出端，且另一端可移动地连接于所述摆杆的摆杆槽中；所述摆杆的一端连接于摆杆轴上且另一端连接于所述安装台；所述摆杆在所述驱动源的驱动下带动所述安装台绕所述摆杆轴摆动。

本发明提供的激荡测试装置，包括支架、安装台、驱动系统和控制装置。支架上设有弧形滑道，安装台上设有配合连接于弧形滑道的滑块。安装台连接于驱动系统，在驱动系统的驱动下，安装台能够随着滑块沿弧形滑道所限定的弧形路径往复摆动。驱动系统通讯连接于控制装置。

在油箱激荡测试过程中，油箱安装固定在安装台上，驱动系统驱动安装台进行摆动，控制装置控制摆动进程，例如速度、摆动角度等，从而实现激荡测试的高效进行。另外，通过滑块与弧形滑道的配合，准确规划出了安装台的摆动路线，油箱摆动的角度控制更精确，可以提高安装台摆动的稳定性以及测试的准确性，减少设备间的撞击，延长使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供激荡测试装置具体实施例一的结构示意图；

图2为本发明所提供激荡测试装置具体实施例一的俯视图；

图3为本发明所提供激荡测试装置具体实施例一的侧视图；

图4为本发明所提供激荡测试装置具体实施例一的主视图；

图5为本发明所提供激荡测试装置具体实施例二的局部结构主视图；

图6为本发明所提供激荡测试装置具体实施例三的局部剖视图；

图7为本发明所提供激荡测试装置具体实施例三的局部结构侧视图；

图8为本发明所提供激荡测试装置具体实施例四的局部结构侧视图。

附图标记：

底架1，旋转电机2，弧形滑道21，减速机3，传动杆4，安装架41，滑块5，限位凸棱51，支撑轴52，安装台6，支架7，固定杆71，摆杆8，摆杆轴81，摆杆槽82，驱动杆9，驱动轮91，驱动源10，第一直线驱动源11，第二直线驱动源12。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种激荡测试装置，能够高效实现对油箱的激荡测试。

本发明所提供激荡测试装置的具体实施例一中，请参考图1至图4，包括支架7、安装台6、驱动系统和控制装置。

支架7上设有弧形滑道21，安装台6上设有配合连接于弧形滑道21的滑块5。其中，弧形滑道21的弧长、圆心角和凹凸方向可以根据实际需要进行设置。本实施例中，弧形滑道21中部向上凸出，圆心线在弧形滑道21的下方，优选地，如图1所示，以其圆心线所在的竖直面为镜面，弧形滑道21本身为镜面对称结构，可选地，弧形滑道21的圆心角为30°，40°或者其他度数。

安装台6连接于驱动系统。安装台6用于安装待测件，本实施例中，待测件具体为油箱，也可以为其他燃料箱或者具有激荡测试需求的设备。在驱动系统的驱动下，安装台6能够随着滑块5沿弧形滑道21所限定的弧形路径往复摆动。具体地，弧形滑道21所限定的是以弧形滑道21的圆心线为圆心进行的往复摆动。

驱动系统通讯连接于控制装置。其中，控制装置设置摇摆频率、时间、次数、角度接口，以与驱动系统通讯，实现对应参量的控制。另外，控制装置上设有人机交互界面以及显示屏，能够接收指令以及显示运行进程，实现自动化控制。

在油箱激荡测试过程中，油箱安装固定在安装台6上，驱动系统驱动安装台6进行摆动，控制装置控制摆动进程，例如速度、摆动角度等，从而实现激荡测试的高效进行。另外，通过滑块5与弧形滑道21的配合，准确规划出了安装台6的摆动路线，可以提高安装台6摆动的稳定性以及测试的准确性。

进一步地，如图1所示，滑块5为滚轮，滑块5滚动连接于弧形滑道21。也就是说，滑块5能够自转，其在弧形滑道21中移动的同时还会转动。通过滑块5与弧形滑道21的滚动配合，能够使两者之间的摩擦损伤较小。当然，在其他实施例中，滑块5与弧形滑道21也可以滑动连接，滑块5本身不能自转。

进一步地，安装台6设于两个平行设置的支架7之间，具体地，两个支架7上的弧形滑道21的圆心线共线设置，以保证滑块5的顺利移动。滑块5上设有限位凸棱51，两个滑块5上的限位凸棱51分别对应抵于两个支架7上，以在平行于弧形滑道21圆心线的方向上对安装台6进行限位。在其实施例中，支架7可以设置为三个或者其他数量。

具体如图1所示，滑块5上的限位凸棱51和安装台6分别设置在该滑块5所在支架7的两侧，通过两个支架7上滑块5的限位凸棱51配合夹住两个支架7，以实现对安装台6的限位。又或者，在其他实施例中，如图5中的具体实施例二，也可以将滑块5上的限位凸棱51和安装台6设置在该滑块5所在支架7的同一侧，使得两个支架7配合夹住两个滑块5上的限位凸棱51以实现对安装台6的限位。

另外，如图1和图4所示，两个支架7之间还固定连接有固定杆71，以实现两个支架7的固定连接。此外，驱动系统以及两个支架7均设置在底架1上。

本实施例中，采用两个支架7相配合支撑安装台6，可以确保安装台6运动的稳定性。另外，直接借助滑块5和支架7的配合实现对安装台6在平行于弧形滑道21圆心线方向上的限位，在提高安装台6运动的平稳性的同时，可减少零件数量，无需再单独设置限位结构。

进一步地，请参考图1和图2，安装台6下侧固定连接支撑轴52，滑块5连接于支撑轴52上，安装台6通过支撑轴52连接滑块5，便于滑块5和支架7的装配。具体地，各支撑轴52均平行于弧形滑道21的圆心线。

进一步地，如图1和图4所示，驱动系统的输出端设有安装架41，安装架41套接固定于支撑轴52上，安装台6固定于安装架41。也就是说，安装台6通过支撑轴52连接在驱动系统的输出端。通过支撑轴52在安装架41上的套接，可以进一步提高设备整体强度。另外，安装台6优选可拆卸连接在安装架41上，例如螺钉连接，使得安装台6可以根据油箱的型号进行更换，提高设备的适用性。

进一步地，该激荡测试装置还包括用于对安装台6的摆动位置进行定位的定位装置，定位装置通讯连接于控制装置。

可选地，在驱动系统包括旋转驱动源的情况下，定位装置包括固定在旋转驱动源的输出轴上的编码器，通过编码器检测到的转角确定安装台6的摆幅。又或者，定位装置包括两个固定在支架7上分别位于弧形滑道21延伸方向上两侧的光电传感器，通过光电传感器检测与安装台6的距离确定安装台6的摆幅。又或者，定位装置还可以包括设置在弧形滑道21内部两端的压力传感器，通过检测滑块5是否挤压压力传感器以确定安装台6是否运动到一个摆动方向上的终点位置。

本实施例中，通过设置定位装置，为控制装置控制安装台6的摆幅大小提供基础，使得控制装置可以在安装台6朝向一个方向运动到终点后及时控制安装台6反向运动，实现安装台6往复运动的自动化控制。另外，由于定位装置的检测，可以降低滑块5在单方向上过度运动而撞击弧形滑道21。

进一步地，驱动系统包括旋转驱动源和传动机构，旋转驱动源的输出轴通过传动机构连接安装台6。其中，旋转驱动源的输出轴的中心线与弧形滑道21的圆心线共线或平行。在装配时，根据旋转驱动源的输出轴位置、弧形滑道21的圆心线的设定位置关系即可确定出两者装配位置，装配方便。

具体地，旋转驱动源包括旋转电机2和连接于旋转电机2的输出轴的减速机3，减速机3的输出轴通过传动机构连接安装台6。旋转电机2具体为步进电机，在其他实施例中也可以为伺服电机。减速器的设置能够实现对安装台6摆动速度的调节。

进一步地，传动机构为传动杆4，安装台6和旋转驱动源的输出轴均固定于传动杆4，相应地，旋转驱动源的输出轴的中心线与弧形滑道21的圆心线共线。该传动机构机构简单，有利于降低加工成本。具体如图4所示，安装架41一体设置在该传动杆4上。

本实施例所提供测试装置的测试步骤如下：

S1：油箱加指定燃料至油箱其标称容量的50％，安装燃料箱盖；

S2：将油箱固定在安装台6上，要求稳固，不松脱；

S3：接通电源、开启设备的控制装置(具体为电控柜)、开始测试；

S4：完成了油箱激荡测试及其他蒸发排放预处理后，油箱装入发电机组，放入蒸发仓进行24h蒸发排放测试。

其中，在S3中，测试过程具体包括：以每分钟15次循环的速率在+15°至-15°的水平角度偏差之间摇动燃料箱，总计100万次循环。

本实施例中，通过驱动电机能够提供动力以及调节安装台6的摆动方向，通过减速机3可以调整速度，传动杆4、滑块5与弧形滑道21构成滑轮转臂机构，使安装台6沿弧形滑道21所限定的圆弧轨迹摆动，通过定位装置实现摆动角度控制，其安装台6摇摆速度控制灵敏度高，摆动的连续性和均匀性较好，摇摆角度控制更加精准、方便，自动化程度较高，测试省时省力，设备使用寿命高且易维修。

本发明所提供激荡测试装置的具体实施例三中，驱动系统进行了其他设置。具体如图6和图7所示，驱动系统包括驱动源10和传动机构，驱动源10具体为旋转驱动源。传动机构包括摆杆8和驱动杆9。驱动杆9的一端固定于驱动源10的输出端，且另一端可移动地连接于摆杆8的摆杆槽82中。可选地，驱动杆9上设有驱动轮91，驱动轮91滚动连接在摆杆槽82上。摆杆8的一端连接于摆杆轴81上且另一端连接于安装台6。具体地，摆杆轴81的轴心线与弧形滑道21的圆心线共线，摆杆8在驱动源10的驱动下带动安装台6绕摆杆轴81摆动。

当旋转驱动源的输出轴转动时，带动驱动杆9摆动，驱动杆9上连接于摆杆8的一端在摆杆槽82中移动，并带动摆杆8绕摆杆轴81摆动，实现安装台6的摆动。

当然，在另一具体实施例中，可以将实施例三中的旋转驱动源替换为直线驱动源，通过直线驱动源推动驱动杆9在垂直于弧形滑道21圆心线的方向上移动，也可以带动摆杆8摆动。

又或者，在另一具体实施例中，如图8所示，驱动系统包括输出第一直线运动的第一直线驱动源11和输出第二直线运动的第二直线驱动源12，第二直线驱动源12连接于第一直线驱动源11的输出端，安装台6转动连接于第二直线驱动源12的输出端，第一直线运动的方向、第二直线运动的方向、弧形滑道21的圆心线两两垂直，以图8所示方向，第一直线运动的方向、弧形滑道21的圆心线平行于水平面，而第二直线驱动源12升降运动，通过第一直线驱动源11、第二直线驱动源12的伸缩运动，也能够带动安装台6往复摆动。

需要说明的是，当元件被称为“固定”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的激荡测试装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种激荡测试装置，其特征在于，包括支架(7)、安装台(6)、驱动系统和控制装置；

所述支架(7)上设有弧形滑道(21)，所述安装台(6)上设有配合连接于所述弧形滑道(21)的滑块(5)；

所述安装台(6)连接于所述驱动系统，在所述驱动系统的驱动下，所述安装台(6)能够随着所述滑块(5)沿所述弧形滑道(21)所限定的弧形路径往复摆动；

所述驱动系统通讯连接于所述控制装置。

2.根据权利要求1所述的激荡测试装置，其特征在于，所述滑块(5)为滚轮，所述滑块(5)滚动连接于所述弧形滑道(21)。

3.根据权利要求1所述的激荡测试装置，其特征在于，所述安装台(6)设于两个平行设置的所述支架(7)之间，所述滑块(5)上设有限位凸棱(51)，两个所述滑块(5)上的所述限位凸棱(51)分别对应抵于两个所述支架(7)上，以在平行于所述弧形滑道(21)圆心线的方向上对所述安装台(6)进行限位。

4.根据权利要求1所述的激荡测试装置，其特征在于，所述安装台(6)下侧固定连接支撑轴(52)，所述滑块(5)连接于所述支撑轴(52)上。

5.根据权利要求4所述的激荡测试装置，其特征在于，所述驱动系统的输出端设有安装架(41)，所述安装架(41)套接固定于所述支撑轴(52)上，所述安装台(6)固定于所述安装架(41)。

6.根据权利要求1所述的激荡测试装置，其特征在于，还包括用于对所述安装台(6)的摆动位置进行定位的定位装置，所述定位装置通讯连接于所述控制装置。

7.根据权利要求1至6任一项所述的激荡测试装置，其特征在于，所述驱动系统包括旋转驱动源和传动机构，所述旋转驱动源的输出轴的中心线与所述弧形滑道(21)的圆心线共线或平行，所述旋转驱动源的输出轴通过所述传动机构连接所述安装台(6)。

8.根据权利要求7所述的激荡测试装置，其特征在于，所述旋转驱动源包括旋转电机(2)和连接于所述旋转电机(2)的输出轴的减速机(3)，所述减速机(3)的输出轴通过所述传动机构连接所述安装台(6)。

9.根据权利要求7所述的激荡测试装置，其特征在于，所述传动机构为传动杆(4)，所述安装台(6)和所述旋转驱动源的输出轴均固定于所述传动杆(4)。

10.根据权利要求1至6任一项所述的激荡测试装置，其特征在于，所述驱动系统包括驱动源(10)和传动机构，所述传动机构包括摆杆(8)和驱动杆(9)，所述驱动杆(9)的一端固定于所述驱动源(10)的输出端，且另一端可移动地连接于所述摆杆(8)的摆杆槽(82)中；所述摆杆(8)的一端连接于摆杆轴(81)上且另一端连接于所述安装台(6)；所述摆杆(8)在所述驱动源(10)的驱动下带动所述安装台(6)绕所述摆杆轴(81)摆动。

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