技术领域
[0001] 本发明涉及车用油封测试技术领域,尤其涉及一种车用油封在低温环境下性能测试装置。
相关背景技术
[0002] 车用油封在低温环境下性能测试装置主要用于评估油封在极端温度下的密封性能及材料特性。低温环境可能导致材料硬化或收缩,从而影响其密封效果。该测试装置通过模拟低温工况,再现车辆在寒冷环境中的实际使用条件,评估油封在低温下的弹性、耐磨性和漏气情况,帮助改进油封设计,确保其在各种气候条件下保持良好性能。
[0003] 在专利公开号为CN115791016A的专利中公开了一种火花塞油封性能测试设备,包括横板、测试箱壳体、上端盖、气门室盖工装、半导体制冷片、气密性检测机构和高温模拟喷溅机构,测试箱壳体套接设于横板上,横板将测试箱壳体分为上下两层空间,高温模拟喷溅机构设于测试箱壳体侧壁上,用于提供高温环境,气密性检测机构设于横板上,通过检测气密性检测机构的气压可以判断油封是否失效,上端盖设于测试箱壳体的开口端上,气门室盖工装贯穿设于上端盖中部,半导体制冷片设于气门室盖工装上,以便制造低温环境。
[0004] 现有技术存在以下缺陷:无法对不同型号车用油封进行测试:车用油封的型号较多,不同型号的油封在尺
寸上会有显著差异,测试装置无法适应各种规格的油封尺寸,会导致无法进行有效夹持和密封,因此,需要设置可适应不同型号车用油封的夹持装置于一个测试装置上,达到提高测试效率和结果准确性的效果,确保测试结果具有广泛的适用性和一致性。
[0005] 缺少对车用油封的动态测试:车辆运行时,油封需要承受轴的旋转、振动和温度变化,动态测试能够模拟这些实际工况,验证油封在真实条件下的性能,如果缺乏动态测试,油封在动态条件下的密封性能就无法得到有效验证,导致车用油封在实际使用中的泄漏或性能不一致,因此,需要对车用油封进行动态测试,达到提高车用油封性能和质量的效果。
[0006] 动态测试时的环境舱密封性能难以保障:在进行动态测试时,运动部件(如旋转的轴)需要穿过环境舱的壁,这会导致密封设计复杂,增加了泄漏的风险,从而使低温环境的制造效果不佳,因此,需要设置外置的运动部件,带动环境舱进行动态运动,起到提升低温环境制造效果的作用。
具体实施方式
[0028] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
[0029] 实施例1,参照图1-图9,为本发明第一个实施例,提供了一种车用油封在低温环境下性能测试装置,包括测试台1、设置于测试台1上方的移动架2和移动组件5、安装于移动架2内部的密封测试机构3和旋转组件4,以及安装于密封测试机构3内部的夹持组件6,密封测试机构3包括设置于移动架2内部的环境模拟舱32,环境模拟舱32的外壁固定连接有齿圈33,环境模拟舱32的内部设置有性能测试组件38。
[0030] 参照图7-图8,性能测试组件38包括设置于环境模拟舱32内部的性能测试舱381,性能测试舱381的外壁与环境模拟舱32的内壁之间固定连接有多个连接杆39,性能测试舱381的一侧固定连接有进气管382,性能测试舱381的另一侧开设有螺纹槽386,性能测试舱
381的内壁开设有多个气压腔384,进气管382与多个气压腔384之间连通有分流口383,气压腔384远离进气管382的一端开设有排气口385。
[0031] 具体的,测试台1中设置有气密性检测器和低温环境制造器,环境模拟舱32中设置有多个温湿度检测器,温湿度检测器可对温湿度进行实时监测并将数据传输至测试台1中,性能测试舱381中设置有多个气压检测器,气压检测器可监测性能测试舱381中气压变化并将数据传输至测试台1中,性能测试舱381的外壁上开设有多个凹槽,使凹槽之间的气压腔384最大面积的接触环境模拟舱32中的低温环境,提升低温环境的制造效果。
[0032] 通过对车用油封进行常温气密性测试,由测试台1中的气密性检测器输出气体介质进入进气管382中,再由分流口383流入各个气压腔384中经排气口385到达车用油封处,通过气压加压的方式由气压检测器测试出车用油封的气密性能并记录,也可于环境模拟舱32中制造低温环境对车用油封进行低温环境下的气密性测试,由测试台1中的低温环境制造器输出低温低压气体进入环境模拟舱32中,低温环境制造由温湿度检测器实时监测并调节,使环境模拟舱32中的低温环境达到预设标准,并测试出车用油封在低温环境中的气密性能并记录。
[0033] 参照图8-图9,夹持组件6包括安装于多个排气口385外部的外侧封堵件61和内侧封堵件62,外侧封堵件61和内侧封堵件62之间卡接有油封件63,内侧封堵件62的内壁与螺纹槽386的内壁之间螺纹连接有固定螺栓64。
[0034] 具体的,外侧封堵件61、内侧封堵件62和油封件63配套设置,可于排气口385处安装不同型号的车用油封,任意内侧封堵件62的内壁均设置有跟螺纹槽386匹配的槽口,以便固定螺栓64拧入对车用油封进行固定。
[0035] 通过将不同型号的车用油封件63安装于性能测试舱381的排气口385处,先于性能测试舱381的外口处安装适配的外侧封堵件61,外侧封堵件61可封堵排气口385的外围部分,再于性能测试舱381的内口处安装适配的内侧封堵件62,内侧封堵件62可封堵排气口385的内圈部分,接着将油封件63安装于外侧封堵件61和内侧封堵件62之间,最后将固定螺栓64拧进内侧封堵件62以及螺纹槽386中进行固定,即可形成密闭空间,使油封件63处于待测试状态。
[0036] 参照图4-图6,环境模拟舱32靠近固定螺栓64的一侧铰接有密封盖31,环境模拟舱32远离密封盖31的一侧设置有后盖组件34,后盖组件34包括活动连接于环境模拟舱32内壁的固定盖板341,固定盖板341的外壁与移动架2之间固定连接有支撑架37,固定盖板341的外侧与环境模拟舱32的内壁之间滚动连接有多个第一滚珠342,固定盖板341的内侧与进气管382的外壁之间滚动连接有多个第二滚珠343,固定盖板341的内壁开设有多个第一连通口344和第二连通口345,第一连通口344的内壁固定连接有温湿度调节输入管35,第二连通口345的内壁固定连接有气密检测输入管36,温湿度调节输入管35和气密检测输入管36远离固定盖板341的一端与测试台1的内部连通。
[0037] 具体的,固定盖板341通过支撑架37固定在移动架2上,并通过第一滚珠342和第二滚珠343分别与环境模拟舱32和进气管382活动连接,固定盖板341上开设的第一连通口344和第二连通口345分别与温湿度调节输入管35和气密检测输入管36连通,使温湿度调节输入管35和气密检测输入管36中的气体介质保持稳定输出。
[0038] 通过设置的后盖组件34,当环境模拟舱32在旋转时,为保证气密性检测的准确性和低温环境的制造,于固定盖板341与环境模拟舱32之间安装多个第一滚珠342,于固定盖板341与进气管382之间安装多个第二滚珠343,当环境模拟舱32经连接杆39带动性能测试舱381一同旋转时,可使固定盖板341保持不动,并通过支撑架37的连接,可使固定盖板341的位置得到固定,从而使气密检测输入管36和温湿度调节输入管35的连接更加稳固。
[0039] 使用过程中,打开密封盖31,将不同型号的车用油封件63安装于性能测试舱381的排气口385处,先于性能测试舱381的外口处安装适配的外侧封堵件61,外侧封堵件61可封堵排气口385的外围部分,再于性能测试舱381的内口处安装适配的内侧封堵件62,内侧封堵件62可封堵排气口385的内圈部分,接着将油封件63安装于外侧封堵件61和内侧封堵件62之间,最后将固定螺栓64拧进内侧封堵件62以及螺纹槽386中进行固定,即可形成密闭空间,使油封件63处于待测试状态,接着对油封件63进行常温气密性测试,由测试台1中的气密性检测器输出气体介质经气密检测输入管36由第二连通口345进入进气管382中,再由分流口383流入各个气压腔384中经排气口385到达油封件63处,通过气压加压的方式由气压检测器测试出油封件63的气密性能并记录,也可于环境模拟舱32中制造低温环境对油封件
63进行低温环境下的气密性测试,由测试台1中的低温环境制造器输出低温低压气体经温湿度调节输入管35由多个第一连通口344进入环境模拟舱32中,低温环境制造由温湿度检测器实时监测并调节,使环境模拟舱32中的低温环境达到预设标准,并测试出油封件63低温环境中的气密性能并记录,而环境模拟舱32在旋转时,为保证气密性检测的准确性和低温环境的制造,于固定盖板341与环境模拟舱32之间安装多个第一滚珠342,于固定盖板341与进气管382之间安装多个第二滚珠343,当环境模拟舱32经连接杆39带动性能测试舱381一同旋转时,可使固定盖板341保持不动,并通过支撑架37的连接,可使固定盖板341的位置得到固定,从而使气密检测输入管36和温湿度调节输入管35的连接更加稳固。
[0040] 实施例2,参照图10-图12,为本发明的第二个实施例,该实施例不同于第一个实施例的是:参照图10-图11,旋转组件4包括固定连接于移动架2外壁的第一伺服电机41,第一伺服电机41的输出轴固定连接有传动齿轮42,传动齿轮42与齿圈33啮合,移动架2的外壁固定连接有多个支撑板43,齿圈33的两侧均开设有旋转槽44,两个旋转槽44的内壁分别与多个支撑板43的外壁滑动连接。
[0041] 通过运行第一伺服电机41,第一伺服电机41的输出轴经传动齿轮42带动环境模拟舱32外围的齿圈33转动,并通过支撑板43与旋转槽44的滑动连接,达到旋转状态下对油封件63的气密性测试。
[0042] 参照图12,移动组件5包括固定连接于移动架2外壁的第二伺服电机51,第二伺服电机51的输出轴固定连接有同步传动带52,同步传动带52的两侧输出轴均套设有螺纹杆53,两个螺纹杆53的外壁均与移动架2的底部螺纹连接。
[0043] 通过运行第二伺服电机51,第二伺服电机51的输出轴经同步传动带52带动两个螺纹杆53同步转动,并通过螺纹杆53与移动架2的螺纹连接,达到移动状态下对油封件63的气密性测试。
[0044] 使用过程中,可通过旋转组件4和移动组件5对油封件63进行动态运动下的气密性测试;需要旋转时可运行第一伺服电机41,第一伺服电机41的输出轴经传动齿轮42带动环境模拟舱32外围的齿圈33转动,并通过支撑板43与旋转槽44的滑动连接,达到旋转状态下对油封件63的气密性测试;需要移动时可运行第二伺服电机51,第二伺服电机51的输出轴经同步传动带52带动两个螺纹杆53同步转动,并通过螺纹杆53与移动架2的螺纹连接,达到移动状态下对油封件63的气密性测试;亦可同时运行第一伺服电机41和第二伺服电机51,达到边旋转边移动下对油封件63的气密性测试,并记录测试结果。其余结构与实施例1相同。
[0045] 本发明的工作原理:操作时,打开密封盖31,将不同型号的车用油封件63安装于性能测试舱381的排气口385处,先于性能测试舱381的外口处安装适配的外侧封堵件61,外侧封堵件61可封堵排气口385的外围部分,再于性能测试舱381的内口处安装适配的内侧封堵件62,内侧封堵件
62可封堵排气口385的内圈部分,接着将油封件63安装于外侧封堵件61和内侧封堵件62之间,最后将固定螺栓64拧进内侧封堵件62以及螺纹槽386中进行固定,即可形成密闭空间,使油封件63处于待测试状态。
[0046] 接着对油封件63进行常温气密性测试,由测试台1中的气密性检测器输出气体介质经气密检测输入管36由第二连通口345进入进气管382中,再由分流口383流入各个气压腔384中经排气口385到达油封件63处,通过气压加压的方式由气压检测器测试出油封件63的气密性能并记录。
[0047] 也可于环境模拟舱32中制造低温环境对油封件63进行低温环境下的气密性测试,由测试台1中的低温环境制造器输出低温低压气体经温湿度调节输入管35由多个第一连通口344进入环境模拟舱32中,低温环境制造由温湿度检测器实时监测并调节,使环境模拟舱32中的低温环境达到预设标准,并测试出油封件63低温环境中的气密性能并记录。
[0048] 还可通过旋转组件4和移动组件5对油封件63进行动态运动下的气密性测试;需要旋转时可运行第一伺服电机41,第一伺服电机41的输出轴经传动齿轮42带动环境模拟舱32外围的齿圈33转动,并通过支撑板43与旋转槽44的滑动连接,达到旋转状态下对油封件63的气密性测试;需要移动时可运行第二伺服电机51,第二伺服电机51的输出轴经同步传动带52带动两个螺纹杆53同步转动,并通过螺纹杆53与移动架2的螺纹连接,达到移动状态下对油封件63的气密性测试;亦可同时运行第一伺服电机41和第二伺服电机51,达到边旋转边移动下对油封件63的气密性测试,并记录测试结果。
[0049] 而环境模拟舱32在旋转时,为保证气密性检测的准确性和低温环境的制造,于固定盖板341与环境模拟舱32之间安装多个第一滚珠342,于固定盖板341与进气管382之间安装多个第二滚珠343,当环境模拟舱32经连接杆39带动性能测试舱381一同旋转时,可使固定盖板341保持不动,并通过支撑架37的连接,可使固定盖板341的位置得到固定,从而使气密检测输入管36和温湿度调节输入管35的连接更加稳固。
[0050] 应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。