一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构、淋雨试验装置及其实验方法

本发明属于淋雨试验，特别是涉及一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构、淋雨试验装置及其实验方法。

背景技术：

1、目前一些室外使用设备需要长时间处于室外工作，因此需要进行密封性淋雨试验，室外设备的作业任务和它的特性决定了试验的特点：①试验件与现代先进科学技术密切相关：例如，超音速风洞实验技术与全息摄影技术在试验件的气动力试验中已得到广泛应用；②试验的规模和费用巨大，准备时间长，试验地域广阔：例如，驱动一个马赫数大于10、试验段口径为2～3米的连续式超音速风洞需要消耗的功率高达16万千瓦；③协调性试验繁多：试验件由许多分系统组成，有许多单机和组件，它们之间工作的不协调问题通常靠单机之间、分系统之间和全系统的多种协调试验来发现和解决。

2、各种试验件的特点和研制程序不同，试验内容也有差异，但气动力试验、结构试验、环境试验、可靠性与寿命试验、地面试车试验是多数试验件都要进行的测试项目；针对环境试验包括淋雨试验，也叫气密淋雨试验，针对试验件的淋雨试验通常采用可模拟多种气候环境的大型综合气候环境实验室进行淋雨环境的模拟。

3、但是现有技术中的淋雨装置为了保证试验件全部被喷淋到，增加风机的设备能力，进而增加了能耗以及成本。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构、淋雨试验装置及其实验方法,以解决现有技术中的淋雨装置为了保证试验件全部被喷淋到，增加风机的设备能力，进而增加了能耗以及成本的问题。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构，包括角度调节机构，所述角度调节机构包括相互啮合连接的蜗杆和蜗轮，所述蜗杆上均匀设有多个蜗轮，所述蜗轮与喷管连接。

4、更进一步的，相邻的两个蜗轮之间的蜗杆外侧设有联轴器。

5、更进一步的，所述蜗杆的顶部与伺服电机的输出端连接。

6、更进一步的，所述蜗轮与喷管通过紧固盘连接。

7、更进一步的，所述紧固盘的开口处设有密封挡圈。

8、更进一步的，所述蜗杆的底部设有角位移传感器。

9、更进一步的，所述蜗杆的底部还安装有限位器和电气自锁机构。

10、更进一步的，一种淋雨试验装置，所述淋雨试验装置包括用于调控喷管旋转角度的旋转机构。

11、更进一步的，所述淋雨试验装置包括淋雨架以及均布在淋雨架上的若干个喷管，每个喷管皆与集水器连接。

12、更进一步的，一种淋雨试验装置的试验方法，它包括以下步骤：

13、步骤1：将试验件移动到淋雨架下；

14、步骤2：通过集水器向每个喷管内注水；

15、步骤3：然后通过喷管上的喷嘴进行淋雨试验，试验过程中，调整喷管的角度，实现试验件全方位的淋雨试验。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1、本发明通过蜗轮与蜗杆的齿轮啮合，使得安装在蜗轮上的喷管绕着蜗轮轴转动，电机可以联轴器控制蜗杆进行顺逆旋转，可以满足±45°的范围的调节需求。

18、2、本发明的蜗轮蜗杆在空间交错的两轴间传递运动，两轴线交错夹角设定为90°，蜗轮蜗杆机构具有行程间隙小、结构紧凑、传动比大以及传动平稳精准的优点。

19、3、本发明各喷管间的传动采用模块化设计，每个角度调节单元控制单个喷管，蜗杆通过联轴器联轴以实现同一电机驱动下的多喷管并联。

技术特征：

1.一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构，其特征在于：包括角度调节机构，所述角度调节机构包括相互啮合连接的蜗杆(3)和蜗轮(4)，所述蜗杆(4)上均匀设有多个蜗轮(4)，所述蜗轮(4)与喷管(1)连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构，其特征在于：相邻的两个蜗轮(4)之间的蜗杆(4)外侧设有联轴器(2)。

3.根据权利要求1所述的一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构，其特征在于：所述蜗杆(3)的顶部与伺服电机(5)的输出端连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构，其特征在于：所述蜗轮(4)与喷管(1)通过紧固盘(6)连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构，其特征在于：所述紧固盘(6)的开口处设有密封挡圈。

6.根据权利要求1所述的一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构，其特征在于：所述蜗杆(3)的底部设有角位移传感器。

7.根据权利要求1所述的一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构，其特征在于：所述蜗杆(3)的底部还安装有限位器和电气自锁机构。

8.一种淋雨试验装置，其特征在于：所述淋雨试验装置包括权利要求1-7中任意一项所述的用于调控喷管旋转角度的旋转机构。

9.根据权利要求8所述的一种淋雨试验装置，其特征在于：所述淋雨试验装置包括淋雨架以及均布在淋雨架上的若干个喷管(1)，每个喷管(1)皆与集水器连接。

10.一种如权利要求8所述的淋雨试验装置的试验方法，其特征在于：它包括以下步骤：

技术总结
本发明提出了一种用于调控喷管旋转角度的旋转机构、淋雨试验装置及其实验方法，属于淋雨试验技术领域。解决了现有技术中的淋雨装置为了保证试验件全部被喷淋到，增加风机的设备能力，进而增加了能耗以及成本的问题。它包括角度调节机构，所述角度调节机构包括相互啮合连接的蜗杆和蜗轮，所述蜗杆上均匀设有多个蜗轮，所述蜗轮与喷管连接，相邻的两个蜗轮之间的蜗杆外侧设有联轴器，所述蜗杆的顶部与伺服电机的输出端连接，所述蜗轮与喷管通过紧固盘连接，所述紧固盘的开口处设有密封挡圈。它主要用于淋雨试验装置喷管的旋转。

技术研发人员：郑智颖,彭瑞年,戴铮,吴健,王畅,崔燚
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23