基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台

1.基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台，其特征在于：包括
风沙吹入机构(2)，固定安装在底板(1)上，用于产生并输送风沙；
发动机驱动机构(4)，固定安装在风沙吹入机构(2)的一侧，用于驱动发动机进行工作，所述发动机驱动机构(4)包括实验舱、安装在实验舱内部的缸体(45)、活动连接在缸体(45)内的活塞以及用于驱动活塞运动的驱动组件，所述实验舱通过其下端面四个角上支撑杆(48)固定在底板(1)上；
所述风沙吹入机构(2)的输出端连接有风沙输入管(3)，且风沙输入管(3)的另一端与缸体(45)连通，所述缸体(45)上连接有用于排出风沙的风沙输出管(5)。
2.根据权利要求1所述的基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台，其特征在于：所述风沙吹入机构(2)包括固设在底板(1)上的支架(22)、安装在支架(22)上的鼓风机(21)以及连接在鼓风机(21)上的储沙箱(24)，所述储沙箱(24)的顶端开设有进沙口(25)，且其底端与鼓风机(21)连通，所述鼓风机(21)的一端与风沙输入管(3)连接，且鼓风机(21)内远离风沙输入管(3)的一端安装有风机组件，所述进沙口(25)位于风机组件与风沙输入管(3)之间。
3.根据权利要求2所述的基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台，其特征在于：所述鼓风机(21)靠近风沙输入管(3)的一端安装有传感器组件，用于监测含风沙气流的流量、温度及湿度，所述储沙箱(24)上安装有控制器(26)，且控制器(26)与传感器组件电性连接。
4.根据权利要求1所述的基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台，其特征在于：所述驱动组件包括驱动电机(41)、传动皮带(42)、曲柄(43)以及连杆(44)，所述驱动电机(41)固定安装在底板(1)上，且其输出轴通过传动皮带(42)与曲柄(43)传动连接，所述连杆(44)的一端与曲柄(43)转动连接，且其另一端与活塞的下端面固定连接。
5.根据权利要求2所述的基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台，其特征在于：所述实验舱的顶端固设有连接件(46)，且连接件(46)上贯穿有两个通孔(47)，两个所述通孔(47)分别与风沙输入管(3)和风沙输出管(5)连接。
6.根据权利要求5所述的基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台，其特征在于：所述风沙输入管(3)和风沙输出管(5)上均安装有可拆卸的空气净化器(6)和单向阀。
7.根据权利要求1所述的基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台，其特征在于：所述底板(1)上安装有控制主机(7)与电源，所述控制主机(7)分别与风沙吹入机构(2)和发动机驱动机构(4)电性连接。

基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台\n技术领域\n[0001] 本实用新型属于发动机检测技术领域，具体涉及基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台。\n背景技术\n[0002] 我国是世界上沙漠面积较大、分布较广、沙漠化危害严重的国家之一。风沙侵蚀成为我国北方地区的主要环境灾害之一,严重影响沙漠地区的输电塔、通信塔等钢结构，高速公路，高架桥梁，厂房和房屋等基础设施的安全使用。\n[0003] 缸套与活塞环是发动机最重要的运动副之一，其摩擦磨损性能的好坏直接影响到发动机的使用性能，尤其是在我国新疆南部环境较恶劣，风沙环境对发动机的影响较大，风沙对缸套活塞的运动影响表现在气缸的爬行现象中，由于空气滤清器作用有限，当风沙进入气缸中，经过长时间的运动，就会造成缸套活塞的磨损，导致活塞两侧的压力差减小，对发动机的工作效率有很大的影响。在风沙侵蚀作用下已经出现麻面、表层脱落等破坏现象，使构件的耐久性和安全性降低、服役能力下降、服役寿命缩短。\n[0004] 但由于其复杂性，完全模拟实际工况下的冲蚀磨损破坏十分困难，并且由于影响因素多，试验周期长，以及试验方法不统一等特点，致使风沙侵蚀磨损规律及其机理的研究还不够深入。\n实用新型内容\n[0005] 本实用新型的目的在于提供基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台，克服了现有技术的不足，通过吹入含有风沙的空气对发动机在风沙条件下的运行进行检测，从而研究风沙侵蚀磨损规律及其机理，有助于对发动机技术进行改进和优化。\n[0006] 为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案如下：\n[0007] 基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台，包括\n[0008] 风沙吹入机构，固定安装在底板上，用于产生并输送风沙；\n[0009] 发动机驱动机构，固定安装在风沙吹入机构的一侧，用于驱动发动机进行工作，所述发动机驱动机构包括实验舱、安装在实验舱内部的缸体、活动连接在缸体内的活塞以及用于驱动活塞运动的驱动组件，所述实验舱通过其下端面四个角上支撑杆固定在底板上；\n[0010] 所述风沙吹入机构的输出端连接有风沙输入管，且风沙输入管的另一端与缸体连通，所述缸体上连接有用于排出风沙的风沙输出管。\n[0011] 进一步，所述风沙吹入机构包括固设在底板上的支架、安装在支架上的鼓风机以及连接在鼓风机上的储沙箱，所述储沙箱的顶端开设有进沙口，且其底端与鼓风机连通，所述鼓风机的一端与风沙输入管连接，且鼓风机内远离风沙输入管的一端安装有风机组件，所述进沙口位于风机组件与风沙输入管之间。\n[0012] 进一步，所述鼓风机靠近风沙输入管的一端安装有传感器组件，用于监测含风沙气流的流量、温度及湿度，所述储沙箱上安装有控制器，且控制器与传感器组件电性连接。\n[0013] 进一步，所述驱动组件包括驱动电机、传动皮带、曲柄以及连杆，所述驱动电机固定安装在底板上，且其输出轴通过传动皮带与曲柄传动连接，所述连杆的一端与曲柄转动连接，且其另一端与活塞的下端面固定连接。\n[0014] 进一步，所述实验舱的顶端固设有连接件，且连接件上贯穿有两个通孔，两个所述通孔分别与风沙输入管和风沙输出管连接。\n[0015] 进一步，所述风沙输入管和风沙输出管上均安装有可拆卸的空气净化器和单向阀。\n[0016] 进一步，所述底板上安装有控制主机与电源，所述控制主机分别与风沙吹入机构和发动机驱动机构电性连接。\n[0017] 本实用新型与现有技术相比较，具有以下有益效果：\n[0018] 本实用新型采用鼓风机向正在工作的发动机缸体吹入含有一定量风沙的空气，从而对发动机在风沙条件下的运行进行检测，来研究风沙侵蚀磨损规律及其机理，有助于对发动机技术进行改进和优化；设备结构简单、操作便捷，制造成本低，有助于推广使用。\n附图说明\n[0019] 图1为基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台的结构示意图。\n[0020] 图2为基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台中风沙吹入机构的结构示意图。\n[0021] 图3为基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台中发动机驱动机构的结构示意图。\n[0022] 图中：1、底板；2、风沙吹入机构；21、鼓风机；22、支架；23、传感器组件；24、储沙箱；\n25、进沙口；26、控制器；3、风沙输入管；4、发动机驱动机构；41、驱动电机；42、传动皮带；43、曲柄；44、连杆；45、缸体；46、连接件；47、通孔；48、支撑杆；5、风沙输出管；6、空气净化器； \n7、控制主机。\n具体实施方式\n[0023] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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。\n[0024] 如图1‑图3所示，本实用新型所述基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台，包括[0025] 风沙吹入机构2，固定安装在底板1上，用于产生并输送风沙；\n[0026] 发动机驱动机构4，固定安装在风沙吹入机构2的一侧，用于驱动发动机进行工作，发动机驱动机构4包括实验舱、安装在实验舱内部的缸体45、活动连接在缸体45内的活塞以及用于驱动活塞运动的驱动组件，实验舱通过其下端面四个角上支撑杆48固定在底板1上，支撑杆48可以伸缩调整高度，从而适应不同大小规格的缸体45；\n[0027] 风沙吹入机构2的输出端连接有风沙输入管3，且风沙输入管3的另一端与缸体45连通，缸体45上连接有用于排出风沙的风沙输出管5。\n[0028] 风沙吹入机构2包括固设在底板1上的支架22、安装在支架22上的鼓风机21以及连接在鼓风机21上的储沙箱24，储沙箱24的顶端开设有进沙口 25，且其底端与鼓风机21连通，鼓风机21的一端与风沙输入管3连接，且鼓风机21内远离风沙输入管3的一端安装有风机组件，进沙口25位于风机组件与风沙输入管3之间。\n[0029] 为了对进入缸体45内的空气进行监测，鼓风机21靠近风沙输入管3的一端安装有传感器组件，用于监测含风沙气流的流量、温度及湿度，储沙箱 24上安装有控制器26，且控制器26与传感器组件电性连接；同时可以通过对细沙的重量、温度及湿度的控制来对实验条件进行单一变量控制，深化研究内容。\n[0030] 为了驱动发动机工作，驱动组件包括驱动电机41、传动皮带42、曲柄43 以及连杆\n44，驱动电机41固定安装在底板1上，且其输出轴通过传动皮带 42与曲柄43传动连接，连杆\n44的一端与曲柄43转动连接，且其另一端与活塞的下端面固定连接。\n[0031] 为了方便测试，实验舱的顶端固设有连接件46，且连接件46上贯穿有两个通孔47，两个通孔47分别与风沙输入管3和风沙输出管5连接。\n[0032] 为了便于控制，风沙输入管3和风沙输出管5上均安装有可拆卸的空气净化器6和单向阀；风沙输入管3上空气净化器6的设置可以对存在过滤情况下的发动机运行进行检测，风沙输出管5上空气净化器6用于净化排出到环境的空气，避免对环境造成影响；空气净化器6内的滤芯可以拆卸进行更换，降低设备的维护成本。\n[0033] 为了提高设备的自动化水平，底板1上安装有控制主机7与电源，控制主机7分别与风沙吹入机构2和发动机驱动机构4电性连接。\n[0034] 综上，本实用新型所述基于沙尘量的发动机关键部件磨损实验台，实验进行时将缸体45与活塞安装到实验舱内，将驱动组件与活塞连接，称量合适质量、温度和湿度的细沙加入到储沙箱24内，启动鼓风机21将空气及细沙一起通过风沙输入管3输送至缸体45内，此时启动驱动电机41带动活塞在缸体45内运行，传感器组件将监测的数据传输至控制器26和控制主机7并进行记录；运行一段时间后，停止鼓风机21和驱动组件，对缸体45的冲蚀磨损情况进行记录，利用控制单一变量的实验方法，进行变量的逐个实验，从而总结出风沙侵蚀磨损规律及其机理，为发动机的性能研究提供数据依据。\n[0035] 对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。