CN212872050U - 用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备。包括试验舱，试验舱内设有旋转盘，旋转盘上可拆卸连接有旋转杆，旋转杆向上穿出试验舱顶部与电机的输出轴连接，试验舱内还设有位于旋转盘上方的周向间隔设置的至少两个喷淋头，各喷淋头通过万向调节架固定于试验舱的顶部，各喷淋头的进水口通过进水管与试验舱的进水口连通；喷淋头的喷淋孔的内径为0.1mm；旋转盘的外壁至试验舱内壁间的距离大于250mm；旋转盘的半径大于500mm；旋转盘与喷淋头间的距离大于200mm。通过抗液体冲击侵蚀性能测定设备设计，可以真实模拟雨滴对试样的侵蚀，保证测试结果的准确性。

Description

用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备

技术领域

本实用新型涉及测试设备技术领域，尤其是涉及一种用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备。

背景技术

纤维增强塑料作为新材料领域中应用最广、规模最大的一类，在风电、飞机、导弹等国民经济和国防军工领域具有广发的应用。纤维增强塑料具有比强度高、比模量高、可设计性强等许多优异特性，但是同时也存在着许多腐蚀问题。雨侵问题纤维增强塑料本身或其涂层，飞机、导弹、风电叶片在雨中运动时，机翼前缘、雷达罩、叶片前缘等限位增强塑料构件都会直接受到雨滴的撞击而遭到侵蚀破坏、表面产生蚀坑，严重时产生剥离，导致构件失效。

国外研究人员对于纤维增强塑料及其保护涂层抗液体侵蚀性能测试方法进行了研究，主要有火箭撬(Rocket Sled)试验法和旋转臂(Rollong Arms)试验法等。火箭撬(Rocket Sled)试验法是较早期的试验方法，将材料装在火箭撬上，使火箭撬沿导轨高速通过一端人工降雨区来试验天线罩的抗雨侵蚀性能。该法的优点是试件的尺寸不受限制，可以逼真地模拟实际雨蚀情况；缺点是所需场地大，且无法强化试验条件以提高试验效率。旋转臂试验方法为旋转臂安放在一个钢机构的封闭空间里，臂长一般为1.5-2m左右，试样安装在旋转臂的顶端。当臂旋转时，使试样以一定的速度通过一个降雨区来模拟天线罩的雨侵蚀情况。这种试验方法与火箭撬试验法相比较为简单，所需场地比火箭撬试验法所需场地小，可以设定试验时间，强化试验条件，测试成本低。

如图1所示，为现有的旋转臂类型的抗液体冲击侵蚀性能测定设备，包括试验舱91，试验舱91内设有喷淋系统92，试验舱91内还设有旋转杆94，沿旋转杆94周向间隔布设有多个测试架96，各测试架96与旋转杆94的底部可拆卸连接，旋转杆94顶部向上伸出通过联轴器与电机95 的输出轴连接，喷淋系统92与水箱97连通，试验舱91的底部的出水口通过管路与水箱97连通，管路上连通有水泵98，其中，喷淋系统92包括置于试验舱91内部的喷淋管921，喷淋管921通过输入管922与水箱97 连通，该测定设备要求的空间较小，可以根据情况改变试验调节，灵活性较高，但是喷淋管921方向固定，且无法进行角度调节，无法真实模拟雨滴对试样的侵蚀，同时相邻两测试架96间设有间隙，在旋转过程中，容易引起空气扰动，易影响试样的液体冲击侵蚀试样结果。

因此，针对上述问题本实用新型急需提供一种用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备，通过抗液体冲击侵蚀性能测定设备结构设计以解决现有测定设备的喷淋管无法进行角度调节，无法真实模拟雨滴对试样的侵蚀，相邻两测试架间设有间隙，旋转时容易引起空气扰动，易影响试样的液体冲击侵蚀试样结果的技术问题。

本实用新型提供一种用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,包括试验舱，试验舱内设有旋转盘，旋转盘上可拆卸连接有旋转杆，旋转杆向上穿出试验舱顶部与电机的输出轴连接，试验舱内还设有位于旋转盘上方的周向间隔设置的至少两个喷淋头，各喷淋头通过万向调节架固定于试验舱的顶部，各喷淋头的进水口通过进水管与试验舱上的进水口连通，进水口通过管路与水箱连通，进水口与水源连通的管路上连通有进水泵；喷淋头的喷淋孔的内径为0.1mm；旋转盘的外壁至试验舱内壁间的距离大于250mm；旋转盘的半径大于500mm；旋转盘与喷淋头间的距离大于 200mm。

进一步地，旋转杆包括内管和外管，内管的管壁上和外管的管壁上均设有高度调节孔，高度调节孔内穿装有锁紧螺栓，外管底部与旋转盘连接，内管的顶部与电机的输出轴连接。

进一步地，试验舱包括舱体，盖设于舱体上的上盖；舱体两侧设有导向柱，导向柱内安装有液压缸，液压缸的顶推杆从导向柱伸出与置于上盖上方的横梁连接，横梁与上盖固接，电机固定于横梁上。

进一步地，舱体底部设有万向轮。

进一步地，旋转盘上周向间隔布设有多个样件固定孔。

进一步地，试验舱内周向间隔设有四个喷淋头。

进一步地，舱体底部设有排水孔。

进一步地，排水孔通过管路与水箱连通，排水孔与水箱连通的管路上连通有回水泵。

进一步地，舱体侧壁通过连接杆与对应的导向柱连接。

进一步地，上盖上设有观察孔，观察孔处安装有视频监控装置。

本实用新型提供的一种用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备与现有技术相比具有以下进步：

1、本实用新型提供了一种用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备，可以模拟雨滴滴落，由于喷淋头通过万向调节架固定于试验舱的顶部，可以调节雨滴的入射角，可以满足不同形状试样的冲击试验，通过喷淋头下方设有旋转盘，旋转盘的上端面与喷淋头间的距离大于200mm 的设计，可以调节雨滴冲击速度，实现对雨滴冲击速度的控制，同时雨滴喷淋孔的内径为0.1mm，与雨滴直径保证一直，方便计算；再有，旋转盘的外壁至试验舱内壁间的距离大于250mm，有效的减少液体喷溅效应导致试验结果出现偏差。

2、本实用新型提供了一种用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备，通过内管的管壁上和外管的管壁上均设有高度调节孔，高度调节孔内穿装有锁紧螺栓，外管底部与旋转盘连接，内管的顶部与电机的输出轴连接的设计，可以调节旋转杆的长度，进而调节旋转盘的上端面与喷淋头间的距离，进而调节雨滴冲击速度，实现对雨滴冲击速度的控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的抗液体冲击侵蚀性能测定设备的结构示意图(立体图)；

图2为本实用新型中所述抗液体冲击侵蚀性能测定设备的结构示意图(立体图)；

图3为本实用新型中所述抗液体冲击侵蚀性能测定设备(主视图)；

图4为本实用新型中所述上盖的结构示意图(仰视图)；

图5为本实用新型中所述旋转杆的结构示意图(主视图)。

附图标记说明：

1、试验舱；2、进水管；4、喷淋头；5、旋转盘；6、旋转杆；61、内管；62、外管；63、高度调节孔；101、舱体；102、上盖；8、导向柱； 9、顶推杆；10、横梁；11、万向轮；51、样件固定孔；12、连接杆；103、观察孔；13、视频监控装置。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图2、图3、图4所示，本实施例提供了一种用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,包括试验舱1，试验舱1内设有旋转盘5，旋转盘5上可拆卸连接有旋转杆6，旋转杆6向上穿出试验舱1顶部与电机的输出轴连接，试验舱1内还设有位于旋转盘5上方的周向间隔设置的至少两个喷淋头4，各喷淋头4通过万向调节架固定于试验舱1的顶部，各喷淋头4的进水口通过进水管2与试验舱1上的进水口连通，进水口通过管路与水箱连通，进水口与水源连通的管路上连通有进水泵；喷淋头4 的喷淋孔41的内径为0.1mm；旋转盘5的外壁至试验舱1内壁间的距离大于250mm；旋转盘5的半径大于500mm；旋转盘5与喷淋头4间的距离大于200mm。

本实用新型提供了一种用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备，通过试验舱1内设有旋转盘5，旋转盘5上可拆卸连接有旋转杆 6，旋转杆6向上穿出试验舱1顶部与电机的输出轴连接，试验舱1内还设有位于旋转盘5上方的周向间隔设置的至少两个喷淋头4，各喷淋头4 通过万向调节架固定于试验舱1的顶部，各喷淋头4的进水口通过进水管 2与试验舱1上的进水口连通，进水口通过管路与水箱连通，进水口与水源连通的管路上连通有进水泵；喷淋头4的喷淋孔41的内径为0.1mm；旋转盘5的外壁至试验舱1内壁间的距离大于250mm；旋转盘5的半径大于 500mm；旋转盘5与喷淋头4间的距离大于200mm的设计，可以模拟雨滴的滴落，由于喷淋头4通过万向调节架固定于试验舱1的顶部，可以调节雨滴的入射角，可以满足不同形状试样的冲击试验，通过喷淋头4下方设有旋转盘5，旋转盘5的上端面与喷淋头间的距离大于200mm的设计，可以调节雨滴冲击速度，实现对雨滴冲击速度的控制，同时雨滴喷淋孔41 的内径为0.1mm，与雨滴直径保证一直，方便计算；再有，旋转盘5的外壁至试验舱内壁间的距离大于250mm，有效的减少液体喷溅效应导致试验结果出现偏差。

本实施例的电机未标出，为现有设备，此处不再赘述。

在一些实施例中，如图4所示，旋转杆6包括内管61和外管62，内管61的管壁上和外管62的管壁上均设有高度调节孔63，高度调节孔63 内穿装有锁紧螺栓，外管62底部与旋转盘5连接，内管61的顶部与电机的输出轴连接。

本实用新型通过内管61的管壁上和外管62的管壁上均设有高度调节孔63，高度调节孔63内穿装有锁紧螺栓，外管62底部与旋转盘5连接，内管61的顶部与电机的输出轴连接的设计，可以调节旋转杆6的长度，进而调节旋转盘5的上端面与喷淋头间的距离，进而调节雨滴冲击速度，实现对雨滴冲击速度的控制。

如图2、图3所示，本实施例的试验舱1包括舱体101，盖设于舱体 101上的上盖102；舱体101两侧设有导向柱8，导向柱8内安装有液压缸，液压缸的顶推杆9从导向柱8伸出与置于上盖102上方的横梁10连接，横梁10与上盖102固接，电机固定于横梁10上。

本实用新型通过试验舱1包括舱体101，盖设于舱体101上的上盖 102；舱体101两侧设有导向柱8，导向柱8内安装有液压缸，液压缸的顶推杆9从导向柱8伸出与置于上盖102上方的横梁10连接，横梁10与上盖102固接，电机固定于横梁10上的设计，可以实现对上盖102的向上顶推，上盖102一般都采用水泥等制备，重量较重，打开不方便，通过液压缸顶推杆向上将上盖顶推，实现上盖102的开启，操作方便。

如图3所示，本实施例的舱体101底部设有万向轮11；方便搬运。

如图2所示，本实施例的旋转盘5上周向间隔布设有多个样件固定孔 51，方便试样的固定。

本实用新型的试验舱1内周向间隔设有四个喷淋头4，增加喷淋次数，缩短试验时间。

本实用新型的舱体101底部设有排水孔。

本实用新型排水孔通过管路与水箱连通，排水孔与水箱连通的管路上连通有回水泵；实现水的循环使用，避免水资源浪费。

本实施例的回水泵、水箱、管路均为现有技术，图中未画出，此处不再赘述。

如图3所示，本实施例的舱体101侧壁通过连接杆12与对应的导向柱8连接。

本实用新型通过舱体101侧壁通过连接杆12与对应的导向柱8连接的设计，保证舱体101的固定，避免旋转时造成舱体的运动，导致数据测试结果不准确。

如图2、图3所示，本实施例的上盖102上设有观察孔103，观察孔 103处安装有视频监控装置13。

本实用新型通过上盖102上设有观察孔103，观察孔103处安装有视频监控装置13的设计，便于监控，可实时在线观测试样雨滴侵蚀情况，保证最终获得的数据的准确性。

用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备工作过程：

启动导向柱8内安装有液压缸，将横梁抬升，将待测试样放入到旋转盘5上，通过导向柱8内安装有液压缸将顶推杆下降，使得上盖102和舱体101闭合，启动电机、进水泵和回水泵，实现对待测试样的喷淋。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,其特征在于：包括试验舱(1)，试验舱(1)内设有旋转盘(5)，旋转盘(5)上可拆卸连接有旋转杆(6)，旋转杆(6)向上穿出试验舱(1)顶部与电机的输出轴连接，试验舱(1)内还设有位于旋转盘(5)上方的周向间隔设置的至少两个喷淋头(4)，各喷淋头(4)通过万向调节架固定于试验舱(1)的顶部，各喷淋头(4)的进水口通过进水管(2)与试验舱(1)上的进水口连通，进水口通过管路与水箱连通，进水口与水源连通的管路上连通有进水泵；喷淋头(4)的喷淋孔(41)的内径为0.1mm；旋转盘(5)的外壁至试验舱(1)内壁间的距离大于250mm；旋转盘(5)的半径大于500mm；旋转盘(5)与喷淋头(4)间的距离大于200mm。

2.根据权利要求1所述的用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,其特征在于：旋转杆(6)包括内管(61)和外管(62)，内管(61)的管壁上和外管(62)的管壁上均设有高度调节孔(63)，高度调节孔(63)内穿装有锁紧螺栓，外管(62)底部与旋转盘(5)连接，内管(61)的顶部与电机的输出轴连接。

3.根据权利要求2所述的用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,其特征在于：试验舱(1)包括舱体(101)，盖设于舱体(101)上的上盖(102)；舱体(101)两侧设有导向柱(8)，导向柱(8)内安装有液压缸，液压缸的顶推杆(9)从导向柱(8)伸出与置于上盖(102)上方的横梁(10)连接，横梁(10)与上盖(102)固接，电机固定于横梁(10)上。

4.根据权利要求3所述的用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,其特征在于：舱体(101)底部设有万向轮(11)。

5.根据权利要求4所述的用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,其特征在于：旋转盘(5)上周向间隔布设有多个样件固定孔(51)。

6.根据权利要求5所述的用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,其特征在于：试验舱(1)内周向间隔设有四个喷淋头(4)。

7.根据权利要求6所述的用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,其特征在于：舱体(101)底部设有排水孔。

8.根据权利要求7所述的用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,其特征在于：排水孔通过管路与水箱连通，排水孔与水箱连通的管路上连通有回水泵。

9.根据权利要求8所述的用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,其特征在于：舱体(101)侧壁通过连接杆(12)与对应的导向柱(8)连接。

10.根据权利要求3-9中任一项所述的用于纤维增强塑料的抗液体冲击侵蚀性能测定设备,其特征在于：上盖(102)上设有观察孔(103)，观察孔(103)处安装有视频监控装置(13)。

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