本實(shí)用新型涉及一種測(cè)試系統(tǒng),尤其是一種適用于列車、地鐵、電梯、抗沖擊液壓支架、起重機(jī)等高速、大載荷沖擊作用下的緩沖器綜合性能的測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前對(duì)于列車、地鐵、電梯、抗沖擊液壓支架、起重機(jī)等高速、大載荷沖擊作用下度、瞬時(shí)內(nèi)部壓力、位移、受力等參數(shù)隨時(shí)間的變化關(guān)系的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),建立起一個(gè)綜合性能測(cè)試體系,從根本上解決性能參數(shù)的標(biāo)定問(wèn)題、為確定沖擊過(guò)程的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)規(guī)律、為設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供重要的參考依據(jù),是目前必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
針對(duì)上述高速、大載荷沖擊作用下的液氣式緩沖器的性能測(cè)試而言,現(xiàn)有的測(cè)試方案主要是來(lái)完成對(duì)被測(cè)緩沖器功能的定性評(píng)價(jià),尚缺乏對(duì)溫度、瞬時(shí)內(nèi)部壓力、位移、受力等參數(shù)的綜合測(cè)試,無(wú)法為緩沖器的創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供定量化的性能參數(shù)數(shù)據(jù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)問(wèn)題:本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、測(cè)試效果好的緩沖器綜合性能測(cè)試系統(tǒng)。
技術(shù)方案:本實(shí)用新型的緩沖器綜合性能測(cè)試系統(tǒng),包括:實(shí)驗(yàn)臺(tái)架、安放數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的工作臺(tái),所述的實(shí)驗(yàn)臺(tái)架的上部設(shè)有沖擊裝置,下部設(shè)有安放被測(cè)緩沖器的測(cè)控系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)臺(tái)架的一側(cè)設(shè)有用于實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)緩沖器內(nèi)流體流量的測(cè)試的流量計(jì);
所述的沖擊裝置包括電機(jī)、鋼絲繩、沖擊重錘和電磁鐵,所述的電機(jī)設(shè)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架的頂部,所述的沖擊重錘上吸附在電磁鐵上,鋼絲繩一端與電磁鐵相連,別一端與電機(jī)輸出軸相連;
所述的測(cè)控系統(tǒng)包括位移傳感器、電流互感器和集成塊,所述位移傳感器安裝在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)緩沖器位移的測(cè)試;所述電流互感器固定在集成塊上,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)磁流變式緩沖器的線圈電流的測(cè)試,所述的集成塊包括的PS2壓力傳感器、PS1壓力傳感器和溫度傳感器,所述PS2壓力傳感器、PS1壓力傳感器、溫度傳感器、電流互感器、流量計(jì)和位移傳感器一端分別與被測(cè)緩沖器相連,另一端分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。
所述的測(cè)控系統(tǒng)上設(shè)有測(cè)試防護(hù)罩。
所述的被測(cè)緩沖器上設(shè)有加速度傳感器。
有益效果:由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)緩沖器緩沖過(guò)程中壓力、流量、溫度、位移、加速度等多個(gè)物理量的綜合性能測(cè)試,通過(guò)建立緩沖器綜合性能測(cè)試體系,用測(cè)控系統(tǒng)完成試驗(yàn)過(guò)程的控制、試驗(yàn)過(guò)程中目標(biāo)數(shù)據(jù)的測(cè)量、試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集和處理、測(cè)試曲線的實(shí)時(shí)顯示等,實(shí)現(xiàn)對(duì)沖擊器的整個(gè)動(dòng)作周期內(nèi)位移、速度、加速度等隨時(shí)間的變化關(guān)系的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),有效測(cè)試緩沖器的容量、能量吸收率、緩沖行程等性能參數(shù),為沖擊壓力和流量等參數(shù)對(duì)沖擊器性能的影響規(guī)律提供了有效的途徑,從根本上解決緩沖器性能參數(shù)的標(biāo)定問(wèn)題,對(duì)深入系統(tǒng)研究緩沖器的工作過(guò)程和結(jié)構(gòu)組成,提高緩沖器的設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用和維護(hù)技術(shù),具有重大的工程實(shí)際意義。為緩沖器的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、優(yōu)化和使用提供了重要的技術(shù)支撐。與現(xiàn)有技術(shù)相比,主要優(yōu)點(diǎn)有:
1)能夠完成對(duì)沖擊器的整個(gè)周期內(nèi)位移、速度、加速度、溫度、瞬時(shí)內(nèi)部壓力、位移、受力等參數(shù)隨時(shí)間的變化關(guān)系的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),建立起一個(gè)綜合性能測(cè)試體系,為確定沖擊過(guò)程的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)規(guī)律、為設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供重要的參考依據(jù);
2)采用“自動(dòng)測(cè)試”和“手動(dòng)測(cè)試”兩種工作模式,可根據(jù)測(cè)試需要選擇自動(dòng)或手動(dòng),在沖擊試驗(yàn)完成后。經(jīng)計(jì)算機(jī)軟件處理生成緩沖器動(dòng)態(tài)特性曲線。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意。
圖2是本實(shí)用新型的測(cè)試系統(tǒng)示意框圖。
圖中:電機(jī)-1,鋼絲繩-2,沖擊重錘-3,實(shí)驗(yàn)臺(tái)架-4,被測(cè)緩沖器-5,測(cè)試防護(hù)罩-6,集成塊-7,PS2壓力傳感器-8,PS1壓力傳感器-9,流量計(jì)-10,溫度傳感器-11,加速度傳感器-12,位移傳感器-13,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)-14,工作臺(tái)-15,電磁鐵-16,電流互感器-17。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖中的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述:
如圖1所示,本實(shí)用新型的沖器綜合性能測(cè)試系統(tǒng),主要由實(shí)驗(yàn)臺(tái)架4、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)14、安放數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)14的工作臺(tái)15、測(cè)試的流量計(jì)10、沖擊裝置和測(cè)控系統(tǒng)構(gòu)成,所述的沖擊裝置設(shè)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架4的上部,所述測(cè)控系統(tǒng)設(shè)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架4的下部,測(cè)試的流量計(jì)10設(shè)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架4的一側(cè),用于實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)緩沖器5內(nèi)流體流量的測(cè)試;所述的測(cè)控系統(tǒng)上設(shè)有測(cè)試防護(hù)罩6,起保護(hù)作用;所述的被測(cè)緩沖器5上設(shè)有加速度傳感器12。所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)14包括軟件和硬件兩大部分,軟件部分包括處理軟件、緩沖器性能測(cè)試軟件和測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù);硬件部分包括數(shù)據(jù)采集卡、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、計(jì)算機(jī)。
所述的沖擊裝置包括電機(jī)1、鋼絲繩2、沖擊重錘3和電磁鐵16,所述的電機(jī)1設(shè)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架4的頂部,所述的沖擊重錘3上吸附在電磁鐵16上,鋼絲繩2一端與電磁鐵16相連,別一端與電機(jī)1輸出軸相連。
所述的測(cè)控系統(tǒng)包括位移傳感器13、電流互感器17和集成塊7,所述位移傳感器13安裝在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架4上,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)緩沖器位移的測(cè)試;所述電流互感器17固定在集成塊7上,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)磁流變式緩沖器的線圈電流的測(cè)試,所述的集成塊7包括的PS1壓力傳感器9、PS2壓力傳感器8和溫度傳感器11。
如圖2所示,所述PS2壓力傳感器8、PS1壓力傳感器9、溫度傳感器11、電流互感器17、流量計(jì)10、位移傳感器13和加速度傳感器12的輸入端分別與被測(cè)緩沖器5相連,PS1壓力傳感器9、PS2壓力傳感器8、溫度傳感器11、電流互感器17的輸出端分別與多通道多功能數(shù)據(jù)采集卡相連,流量計(jì)10輸出端經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換成器后與多通道多功能數(shù)據(jù)采集卡相連,多通道多功能數(shù)據(jù)采集卡的輸出端將信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理模塊處理后,傳輸給緩沖器性能測(cè)試軟件,再傳輸給測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)。所述的多通道多功能數(shù)據(jù)采集卡為6-10通道多功能數(shù)據(jù)采集卡,圖中實(shí)例為8通道多功能數(shù)據(jù)采集卡。位移傳感器13的輸出端將信號(hào)傳輸給控制器、數(shù)據(jù)采集卡和信號(hào)處理模塊處理后,傳輸給緩沖器性能測(cè)試軟件,再傳輸給測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)。加速度傳感器12的輸出端將信號(hào)傳輸給多路數(shù)據(jù)采樣數(shù)據(jù)采集卡,再經(jīng)信號(hào)處理軟件處理后與傳輸給緩沖器性能測(cè)試軟件,再傳輸給測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)。所述的多路數(shù)據(jù)采樣數(shù)據(jù)采集卡為3-5路數(shù)據(jù)采樣數(shù)據(jù)采集卡,圖中實(shí)例為4路數(shù)據(jù)采樣數(shù)據(jù)采集卡。