[发明专利]电磁铁吸力特性测试装置

说明书

技术领域：

本发明涉及的是液压阀用电磁铁领域，尤其涉及的是一种电磁铁吸力特性测试装置。

背景技术：

目前，在液压阀电磁铁领域中，按照产生电磁力的原理，高速电磁阀铁的结构大体上可分为三种：拍合式、吸入式和旋转式。中压共轨柴油机电控喷油系统和进、排气系统中使用的电磁铁为环状多级、拍合式电磁铁。在中压共轨系统中对电磁阀的性能要求是高响应、大流量，要实现多种喷油模式，电磁阀需要很高的开关速度，通常为零点几毫秒。同时中压共轨系统中的喷油压力需要通过增压获得，只有对电磁阀流通能力足够下，喷油压力才能最大限度的提高，以改善柴油机的燃烧和排放性能。为满足响应速度和流通能力的综合要求，电磁铁需要有很强的驱动能力，如何进行电磁铁的设计成为电磁阀开发的难点。

高速大流量电磁阀是柴油电控燃油喷射系统和进、排进系统的关键部位。目前，国内还没有适合中压共轨系统用的电磁阀产品，国外的产品价格昂贵。

国内的清华大学曾开展过电磁阀测量装置的研究，但该测量装置在测试原理和测量精度上仍存在不足。该装置结构复杂，它只能测试给定行程下的阀芯开关速度，无法实现阀芯行程的灵活调节，无法利用该装置对电磁铁静态电磁力进行测试，在阀芯的撞击作用下，力传感器可能会与传力承压件脱离，导致测试结果误差，而且该装置不能实现水平测试与垂直测试的转化，不能够形象的读出或绘制出被测件在不同电压、电流下及运动过程中，随着行程变化中输出力(吸压力)的变化。

发明内容：

本发明的目的是而提供一种操作方便、结构简单、数据正确性高且能够从水平测试转化为垂直测试的电磁铁吸力特性测试装置，用来现有技术的不足。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是，本发明电磁铁吸力特性测试装置，包括电磁铁测试架、设置在电磁铁测试架上的测试机构、拉压力变送器、应变仪、X、Y记录仪、数据采集卡及电脑；所述电磁铁测试架后端设有侧支承，所述测试机构包括位移传感器、电流表、电压表和被测电磁铁，在测试机构的前后端分别设有前板和后板，其特征是，所述电磁铁测试架后端的侧支承上设有可旋转器件，所述测试机构的后板下端通过可旋转器件连接在所述侧支承上，所述测试机构的后板上还设有手轮和传动螺杆，所述手轮固定在传动螺杆的一端，所述测试结构中间设有活动板，所述传动螺杆的另一端通过螺纹贯穿于后板，并与所述活动板相连接。

进一步，所述测试机构的后板能够围绕支承上可旋转器件作90°反转，即所述测试机构能够从水平放置旋转为垂直放置在电磁铁测试架上。

进一步，所述活动板与后板之间设有螺母，所述螺母固定在活动板上，通过转动手轮带动传动螺杆，推动螺母和活动板，在测试机构内作轴向移动。

进一步，所述活动板的下端还设有百分表，通过百分表显示活动板的位移量，所述位移传感器设置在活动板的上端，所述前板、活动板、后板通过固定轴固定为一体，所述活动板与固定轴连接的内孔中套有直线轴承。

进一步，所述活动板的中间设有拉压力传感器，通过拉压力传感器测量被测电磁铁的拉压力；所述的前板为电磁铁固定板，所述的被测电磁铁固定在前板上。

本发明的工作原理是，被测电磁铁固定在前板上，转动手柄后，活动板作位移，此时拉压力传感器作用在被测电磁铁上，产生的力经拉，经压力传感器转换成的电器信号输入拉压力变送器；拉压力变送器输出信号输入应变仪的同时输入电压表(供目视观察)，输入应变仪的信号经调定可增强或减弱后输入X、Y记录仪，也可输入电脑编码器后输入电脑。

在测量拉压力的同时，随着活动拖板的位移，位移传感器信号发生变化，输入应变仪的同时输入电压表，也可在百分表上读出实际位移量(供目视观察)，输入应变仪的信号经调定可增强或减弱后输入X、Y记录仪，也可输入电脑编码器后输入电脑。

本发明的有益效果如下：

1、本发明是一个综合测试装置，它能够满足目前各种比例电磁铁及开关型电磁铁的安装形式，模拟多种实际工作情况，转换试验角度，自由调正被测件的输入稳定电流，通过行程及力传感器输出信号，转换成相对应的电压采样信号，输入记录仪及电脑，能形象的读出或绘制出被测件在不同电压、电流下及运动过程中，随着行程变化中输出力(吸压力)的变化。

2、本发明的计量既可在电压表上读出，又能在通用量具上读出，相互印证下，从而保证在测试过程中的正确性；该装置在测试过程中是信号自动连贯输出给记录仪，所以说测试过程也即是绘制过程，故避免了人为因素造成的误差。

3、本发明具有操作方便，结构简单，数据正确性高，是一个液压控制阀电磁铁行业科研、设计、开发、测试的理想装置。

附图说明：