一种防尘试验装置的制作方法

本发明属于检测设备，特别涉及一种防尘试验装置。

背景技术：

1、汽车冷却水泵，包括发动机机械水泵与新能源电动水泵，长期工作于含尘、含泥水的恶劣底盘环境中。灰尘与泥沙侵入水泵内部，会导致水封动静环磨损泄露或轴承卡死失效，是水泵最主要的失效模式之一。现有的测试台架通常采用将两个水泵放入相同的环境，使两台水泵以相同的转速连续运行，运行预定时间后将测试水泵的进尘量，通过两个水泵的对比，判断水泵的防尘效果。在稳定运行状态下，测试周期较长，短期测试出来的结果往往难以满足长期运行工况的标准。

2、参照公开号为cn119727199a的中国发明专利，提供了一种防尘电机及测试装置，通过在空载和加载状态的循环中测试电机的防尘能力。

3、但是在上述技术方案中，在加载与负载的情况下电机转子均是稳定的旋转状态。实际应用中水泵安装在汽车上，汽车行驶过程中会受到多种因素的影响，例如在经过颠簸路段时，承载叶轮与轴承的泵壳承载力突变，受到直接的冲击载荷外，还会有因为叶轮高速转动带来的陀螺力矩，对承载转子的轴承或泵壳产生冲击。

4、因此，亟需一种防尘试验装置，提高实验模拟得到结果的准确性。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种防尘试验装置来解决防尘试验周期较长结果不明显的的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种防尘试验装置，包括；试验箱，所述试验箱上设有两个待测水泵，所述试验箱内设有用于驱动两个所述待测水泵的叶轮轴同步转动的皮带组件；三通换向阀，其连通口一连通于所述试验箱内部空腔，连通口二通过管道同时连接于两个所述待测水泵的泄水口；偏摆加载组件，包括转动设置在所述试验箱内的偏心轮，所述偏心轮的周向侧壁能够抵接所述皮带组件的传动皮带并施加周期性变化的载荷；脉冲加压组件，包括设置在所述试验箱上的气源，所述气源能够输出压力周期性变化的气体，所述气源的气口连接于所述三通换向阀的连通口三；在所述偏心轮的远心端抵接在所述皮带组件上时，所述气源能够输出极限压力，所述三通换向阀切换至使所述连通口二与所述连通口三连通；所述极限压力为极限正压或极限负压，通过切换所述偏摆加载组件与所述脉冲加压组件的相对动作相位，使所述极限正压或极限负压与所述远心端抵接状态对应，以更换测试模式。

3、进一步的，所述偏摆加载组件包括两个平行设置且铰接于所述试验箱上的推杆，所述推杆的一端与所述偏心轮铰接，两个所述偏心轮通过同步带连接；两个所述推杆之间通过连杆可调节连接，用于调整两个所述推杆之间的相对距离。

4、进一步的，两个所述偏心轮的两侧均加工有高法兰挡圈。

5、进一步的，还包括驱动轴，所述偏摆加载组件的偏心轮、所述脉冲加压组件的气源以及所述三通换向阀均与所述驱动轴联动；所述驱动轴上固定有弧形相位调节盘，所述弧形相位调节盘上开设有弧形长槽，所述偏心轮通过螺栓压紧固定于所述弧形长槽内，用于调节偏摆加载动作与脉冲加压动作的相对相位差以实现所述测试模式的切换。

6、进一步的，所述三通换向阀包括旋转阀芯，所述旋转阀芯与所述驱动轴固定连接，由所述驱动轴带动所述旋转阀芯旋转，以同步切换所述连通口一、连通口二与连通口三之间的连通状态。

7、进一步的，所述试验箱的内部由隔板分隔为前室与后室，所述驱动轴穿过所述隔板处设有穿墙密封组件，所述穿墙密封组件包括依次装配的橡胶油封、甩砂环。

8、进一步的，所述脉冲加压组件还包括可调曲柄以及一端与所述可调曲柄铰接的连杆，所述可调曲柄固定于所述驱动轴上；所述气源的活塞杆与所述连杆的另一端铰接，由所述可调曲柄驱动所述活塞杆往复运动以输出脉冲气体，所述气源的气路输出端连通至所述三通换向阀的连通口三。

9、进一步的，所述气源的输出气路上串联有隔离膜片盒，所述隔离膜片盒内设有橡胶隔离膜片，将气路分隔为与所述气源连通的内侧和与所述三通换向阀连通的外侧。

10、进一步的，还包括封闭水路循环箱，分别接入两个所述待测水泵的进水口和出水口，所述封闭水路循环箱内设有加热棒、循环泵、压力调节阀以及粉尘检测装置，所述粉尘检测装置用于检测所述封闭水路循环箱内水中的粉尘累积量。

11、进一步的，一种防尘试验装置检测方法，使用上述防尘试验装置，包括以下步骤：

12、s1、将两个待测水泵固定于所述试验箱内的工位上，将两个水泵的泄水口通过管道连通至所述三通换向阀的连通口二，将水泵的进水口和出水口接入封闭水路循环箱；

13、s2、启动皮带组件驱动两个水泵同步转动，偏摆加载组件的偏心轮旋转并抵接传动皮带施加周期性偏摆载荷，迫使水泵油封唇口周期性张开；

14、s3、根据预设的测试模式，通过弧形相位调节盘设定偏摆加载组件与脉冲加压组件之间的动作相位差，脉冲加压组件的气源同步输出压力周期性变化的气体；

15、s4、当所述偏心轮的远心端抵接在所述传动皮带上时，水泵油封唇口达到最大张开度，此时气源根据所设定的测试模式输出对应的极限负压或极限正压，且所述三通换向阀切换至使所述连通口二与所述连通口三连通；

16、s5、所述三通换向阀切换气路使所述连通口二与所述连通口三保持连通，由所述气源输出相反压力的气体完成压力的周期性交替推送；

17、s6、循环执行偏摆与脉冲气压协同加载的周期动作，直至达到预设测试时长或设置于所述封闭水路循环箱内的粉尘检测装置检测到水中的粉尘累积量达到阈值。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

19、1.通过将偏摆加载组件、脉冲加压组件和三通换向阀共同作用，加快水泵在检测中模拟实际使用中的特殊工况，让油封唇口张开和负压脉冲抽吸作用于易泄露的位置，使粉尘吸入效率相比传统测试更快。

20、2.通过弧形相位调节盘实现偏摆动作与脉冲动作相对相位角的无极调节，一台装置即可覆盖同步负压抽吸、同步正压压紧等多种测试模式，适应不同型号水泵的密封结构差异。

21、3.通过两个偏心张紧轮轮流施加的周期性载荷，更加贴合水泵的实际工作情况，通过连杆调整偏心张紧轮施加的张力大小的同时，也可以限制皮带的松脱，确保机器的稳定运转。

1.一种防尘试验装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的防尘试验装置，其特征在于，所述偏摆加载组件（3）包括两个平行设置且铰接于所述试验箱（1）上的推杆（32），所述推杆（32）的一端与所述偏心轮（31）铰接，两个所述偏心轮（31）通过同步带（35）连接；两个所述推杆（32）之间通过连杆（34）可调节连接，用于调整两个所述推杆（32）之间的相对距离。

3.根据权利要求2所述的防尘试验装置，其特征在于，两个所述偏心轮（31）的两侧均加工有高法兰挡圈（33）。

4.根据权利要求1或2所述的防尘试验装置，其特征在于，还包括驱动轴（2），所述偏摆加载组件（3）的偏心轮（31）、所述脉冲加压组件（4）的气源（41）以及所述三通换向阀（5）均与所述驱动轴（2）联动；所述驱动轴（2）上固定有弧形相位调节盘（6），所述弧形相位调节盘（6）上开设有弧形长槽（61），所述偏心轮（31）通过螺栓压紧固定于所述弧形长槽（61）内，用于调节偏摆加载动作与脉冲加压动作的相对相位差以实现所述测试模式的切换。

5.根据权利要求4所述的防尘试验装置，其特征在于，所述三通换向阀（5）包括旋转阀芯（51），所述旋转阀芯（51）与所述驱动轴（2）固定连接，由所述驱动轴（2）带动所述旋转阀芯（51）旋转，以同步切换所述连通口一、连通口二与连通口三之间的连通状态。

6.根据权利要求4所述的防尘试验装置，其特征在于，所述试验箱（1）的内部由隔板（13）分隔为前室（11）与后室（12），所述驱动轴（2）穿过所述隔板（13）处设有穿墙密封组件（7），所述穿墙密封组件（7）包括依次装配的橡胶油封（71）、甩砂环（72）。

7.根据权利要求4所述的防尘试验装置，其特征在于，所述脉冲加压组件（4）还包括可调曲柄以及一端与所述可调曲柄铰接的连杆，所述可调曲柄固定于所述驱动轴（2）上；所述气源（41）的活塞杆（42）与所述连杆的另一端铰接，由所述可调曲柄驱动所述活塞杆（42）往复运动以输出脉冲气体，所述气源（41）的气路输出端连通至所述三通换向阀（5）的连通口三。

8.根据权利要求7所述的防尘试验装置，其特征在于，所述气源（41）的输出气路上串联有隔离膜片盒（43），所述隔离膜片盒（43）内设有橡胶隔离膜片（431），将气路分隔为与所述气源（41）连通的内侧和与所述三通换向阀（5）连通的外侧。

9.根据权利要求1所述的防尘试验装置，其特征在于，还包括封闭水路循环箱（15），分别接入两个所述待测水泵的进水口和出水口，所述封闭水路循环箱（15）内设有加热棒、循环泵、压力调节阀以及粉尘检测装置，所述粉尘检测装置用于检测所述封闭水路循环箱（15）内水中的粉尘累积量。

10.一种防尘试验装置检测方法，其特征在于，包括以下步骤，应用于权利要求1-9任意一项权利要求所述的防尘试验装置：