[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于壓電促動(dòng)器的球閥微動(dòng)磨損測(cè)試系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110447721.7
• 申請(qǐng)日: 2021-04-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113218800B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸亮;徐寅鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N3/56
• 分類(lèi)號(hào): G01N3/56;G01N3/02;H05K7/20
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

1.一種基于壓電促動(dòng)器的球閥微動(dòng)磨損測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括電源散熱模塊、加載驅(qū)動(dòng)模塊和數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊連接到加載驅(qū)動(dòng)模塊，所述電源散熱模塊包括空壓機(jī)和空氣過(guò)濾器，所述加載驅(qū)動(dòng)模塊包括壓電促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電源、壓電促動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)和被測(cè)球閥，所述壓電促動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)上設(shè)有壓電促動(dòng)器、力傳感器和閥座，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括放大器、數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)處理器；

使用基于壓電促動(dòng)器的球閥微動(dòng)磨損測(cè)試系統(tǒng)的方法，具體包括以下步驟：

S1、將所述被測(cè)球閥固定在所述壓電促動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)上，所述電源散熱模塊啟動(dòng)進(jìn)行散熱；

S2、所述壓電促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電源產(chǎn)生高頻振動(dòng)信號(hào)至壓電促動(dòng)器，所述壓電促動(dòng)器生成高頻交變的加載力并施加到被測(cè)球閥上；

S3、所述力傳感器計(jì)算所述加載力對(duì)應(yīng)的加載力信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為電荷信號(hào)輸入到放大器中，經(jīng)過(guò)所述放大器的信號(hào)放大處理后將相應(yīng)的信號(hào)數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)處理器；

所述數(shù)據(jù)處理器對(duì)加載力信號(hào)進(jìn)行處理分析，得到球閥微動(dòng)磨損測(cè)試數(shù)據(jù)，并形成球閥微動(dòng)磨損測(cè)試數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)；

所述數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行處理分析的過(guò)程包括通過(guò)Archard磨損公式將加載力對(duì)應(yīng)的衰減力加載作用的次數(shù)折算為預(yù)設(shè)的加載力加載作用的次數(shù)；

所述壓電促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電源根據(jù)預(yù)設(shè)的輸出頻率、幅值以及加載時(shí)間來(lái)產(chǎn)生高頻振動(dòng)信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于壓電促動(dòng)器的球閥微動(dòng)磨損測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述空壓機(jī)的排氣口連接所述空氣過(guò)濾器的進(jìn)氣口。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于壓電促動(dòng)器的球閥微動(dòng)磨損測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述空壓機(jī)的功能包括壓縮和冷卻空氣，冷卻后的空氣通過(guò)所述進(jìn)氣口進(jìn)入空氣過(guò)濾器。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于壓電促動(dòng)器的球閥微動(dòng)磨損測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣過(guò)濾器的功能包括過(guò)濾空氣中的油水。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于壓電促動(dòng)器的球閥微動(dòng)磨損測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣過(guò)濾器的排氣口對(duì)準(zhǔn)所述壓電促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電源。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于壓電促動(dòng)器的球閥微動(dòng)磨損測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述壓電促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電源的輸出端連接到所述壓電促動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)的壓電促動(dòng)器的兩極。