[发明专利]一种管道内检测零部件耐磨性能试验平台及检测方法

权利要求书

1.一种管道内检测零部件耐磨性能试验平台，其特征在于：包括控制部件、承载平台、旋转机构、零位传感器、激光位移传感器、油气管道、被测零部件和动力机构；所述承载平台上设有旋转机构，旋转机构与动力机构连接；所述的旋转机构设有两根十字垂直交叉的轴，两根轴等长，以两轴交叉点对称设置，以交叉点为轴心水平旋转；轴的两端设有被测零部件；所述的油气管道套设于旋转机构外，所述被测零部件通过弹簧与油气管道内壁接触；所述油气管道内设有零位传感器和激光位移传感器；所述零位传感器至油气管道中轴的虚拟径向垂直连线与激光位移传感器至油气管道中轴的虚拟径向垂直连线垂直；所述激光位移传感器的感应区与被测零部件运动的轨迹相交；所述的控制部件与激光位移传感器和所述动力机构连接；所述的承载平台上设有启动按钮、停止按钮和警示灯。

2.如权利要求1所述的一种管道内检测零部件耐磨性能试验平台，其特征在于：所述的动力机构包括电源模块、减速电机、齿轮箱、凸轮分割器、电机调速器和90度角度检测传感器；所述的电源模块连接电机调速器与减速电机；所述的电机调速器与减速电机连接，减速电机通过齿轮箱与凸轮分割器连接；所述的凸轮分割器输出轴与所述的旋转机构连接；凸轮分割器上设有90度角度检测传感器。

3.如权利要求2所述的一种管道内检测零部件耐磨性能试验平台，其特征在于：所述的被测零部件包括支撑轮、里程轮及探头。

4.如权利要求3所述的一种管道内检测零部件耐磨性能试验平台，其特征在于：所述旋转机构的十字垂直交叉的轴的末端设有磁性激励器。

5.如权利要求4所述的一种管道内检测零部件耐磨性能试验平台，其特征在于：所述的凸轮分割器的输入轴上设有一带U型缺口的圆片，圆片上方固定连接90度角度检测传感器。

6.如权利要求5所述的一种管道内检测零部件耐磨性能试验平台，其特征在于：所述的控制部件包括计算机、采样控制器和激光控制器；所述的电源模块、电机调速器、警示灯、启动按钮、停止按钮、90度角度检测传感器和零位传感器与所述的采样控制器连接；所述的激光位移传感器通过激光控制器与所述的采样控制器连接，所述的激光控制器与计算机连接，所述的采样控制器与计算机连接。

7.一种管道内检测零部件耐磨性能的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：按下启动按钮，旋转机构按照“停顿、转位、停顿、转位”的顺序做逆时针间歇性回转运动，直到零位传感器检测到零位信号停止；如果旋转机构处于零位，则激光位移传感器采集里程轮的磨损值；

步骤2：采样控制器控制旋转机构逆时针旋转90度，则旋转机构处于+90度工位，激光位移传感器采集探头支架的形变量，将探头支架的形变量转化为探头表面的磨损值；

步骤3：继续控制旋转机构逆时针旋转90度，则旋转机构处于+180度工位，此时激光位移传感器采集支撑轮的磨损值；

步骤4：采样控制器控制旋转机构逆时针旋转90度，则旋转机构处于+270度工位，此时激光位移传感器不采集数据，为回归零位做准备；

步骤5：采样控制器控制旋转机构逆时针旋转90度，回零位，进入下一个同样的循环；

步骤6：上述的步骤中，旋转机构按照90度的角度逆时针旋转，依次将里程轮、探头和支撑轮送入激光位移传感器进行检测，不断循环，直到设定的管道检测里程到达或者磨损量超出阈值而停止；采样控制器通过所设定的阈值来判断零部件的耐磨性能；

步骤7：采样控制器作为闭环控制系统的核心，在接到计算机传送的指令后，将指定的循环次数、零部件的耐磨试验管道检测里程和磨损量等要素保存到相应的寄存器中；零部件的检测里程通过下式进行计算：

l＝n*π*d

l为零部件的耐磨试验管道检测里程，

π为常数3.1415926，

n为旋转机构转动圈数，

d为旋转机构直径，

通过上式可以计算出旋转机构转动圈数。