一种颗粒物检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及汽车检测技术领域，具体而言，涉及一种颗粒物检测装置。


背景技术：

2.车辆行驶时，轮胎与地面摩擦会产生颗粒物，该种颗粒物排放至空气中会造成环境的污染，并且其中含有很多影响人体健康的化学成分。目前制作轮胎的材料种类繁多，并且各种材料耐磨性不相同，因摩擦产生颗粒物的情况也不相同。故需要对各种材料进行磨损测试，筛选出耐磨性较好以及产生颗粒物较少的材料制造轮胎，从而减少污染，但是如果采用实车进行磨损测试则代价较高。


技术实现要素：

3.本实用新型解决的问题是如何实现模拟测试车辆真实使用工况下轮胎的磨损情况，降低测试成本。
4.为解决上述问题，本实用新型提供一种颗粒物检测装置，其包括气源机构、盒体、第一旋转轴、摩擦机构、驱动机构和收集机构，所述第一旋转轴转动安装于所述盒体内，所述第一旋转轴用于套设样品，所述摩擦机构安装于所述盒体内并与所述样品接触，所述驱动机构与所述第一旋转轴驱动连接，以驱使所述第一旋转轴带动所述样品转动，所述气源机构和所述收集机构分别与所述盒体连通，所述气源机构用于向所述盒体内提供吹向所述收集机构的气流。
5.本实用新型的技术效果为：第一旋转轴转动安装于盒体的内部，需要检测的样品，例如，汽车轮胎样品可套设于第一旋转轴上，并且其可以与摩擦机构接触，驱动机构驱使第一旋转轴转动，以带动样品相对于摩擦机构转动并与摩擦机构发生摩擦，从而可模拟轮胎在地面行驶的场景，并在盒体内产生轮胎磨损生成的颗粒物，即汽车的非尾气橡胶排放颗粒物，气源机构可以向盒体内提供吹向收集机构的气流，该气流将上述颗粒物吹向收集机构内，从而以进行进一步分析，因此，可以模拟测试车辆真实使用工况下轮胎的磨损情况，进而降低了测试成本。
6.优选地，所述盒体的内侧壁上设有导轨结构，所述第一旋转轴的相对两端活动安装于所述导轨结构内，所述第一旋转轴用于沿所述导轨结构朝靠近或远离所述摩擦机构的方向移动。
7.优选地，所述颗粒物检测装置还包括温度调控机构，所述温度调控机构安装于所述盒体，且所述温度调控机构用于调节所述盒体内部的温度。
8.优选地，所述气源机构包括气囊、气体压缩泵和第一连通管，所述气囊依次经所述气体压缩泵，所述第一连通管与所述盒体连通。
9.优选地，所述摩擦机构包括第二旋转轴和摩擦件，所述第二旋转轴安装于所述盒体内，所述摩擦件套设于所述第二旋转轴并用于与所述样品接触。
10.优选地，所述第二旋转轴转动安装于所述盒体内，并与所述驱动机构驱动连接，以
驱使所述第二旋转轴带动所述摩擦件相对于所述样品朝反方向转动。
11.优选地，所述颗粒物检测装置还包括控制单元，所述驱动机构包括电机，所述电机与所述第一旋转轴驱动连接，并与所述控制单元电性连接。
12.优选地，所述收集机构包括第二连通管、吸附柱和收集箱，所述第二连通管的相对两端分别与所述盒体和所述收集箱连通，所述吸附柱安装于所述收集箱内，所述吸附柱用于吸附颗粒物。
13.优选地，所述颗粒物检测装置还包括重量电子元件，所述重量电子元件设置于所述第一旋转轴，并用于测量所述样品的重量。
14.优选地，所述盒体的侧面设有透明材质门，所述透明材质门与所述盒体铰接。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例提供的一种颗粒物检测装置的结构示意图；
16.图2为本实用新型实施例提供的一种颗粒物检测装置的盒体内部的结构示意图；
17.图3为本实用新型实施例提供的一种颗粒物检测装置的气源机构的结构示意图；
18.图4为本实用新型实施例提供的一种颗粒物检测装置的收集机构的结构示意图；
19.图5为本实用新型实施例提供的分析仪器的结构示意图。
20.附图标记说明：
21.1、气源机构；101、气囊；102、气体压缩泵；103、第一连通管；2、盒体；3、第一旋转轴；4、摩擦机构；41、第二旋转轴；42、摩擦件；5、电子显示屏；6、收集机构；61、第二连通管；62、吸附柱；63、收集箱；7、样品；8、导轨结构；9、温度调控机构；10、控制单元；11、透明材质门；12、分析仪器。
具体实施方式
22.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
23.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
24.参见图1和图4所示，为本实用新型实施例的一种颗粒物检测装置，其包括气源机构1、盒体2、第一旋转轴3、摩擦机构4、驱动机构和收集机构6，所述第一旋转轴3转动安装于所述盒体2内，所述第一旋转轴3用于套设样品7，所述摩擦机构4安装于所述盒体2内并用于与所述样品7接触，所述驱动机构与所述第一旋转轴3驱动连接，以驱使所述第一旋转轴3带动所述样品7转动，所述气源机构1和所述收集机构6分别与所述盒体2连通，所述气源机构1用于向所述盒体2内提供吹向所述收集机构6的气流。
25.具体地，颗粒物检测装置可以包括气源机构1、盒体2、第一旋转轴3、摩擦机构4、驱动机构和收集机构6。盒体2为密封结构，即盒体2内部形成一个密封的腔体结构。第一旋转轴3转动安装于该腔体结构内，本实施例中，第一旋转轴3的相对两端分别转动安装于盒体2的相对两内侧壁上，第一旋转轴3套设有待测试的样品7，例如，汽车轮胎样品。摩擦机构4可
以安装于盒体2的内部，并且摩擦机构4可以与样品7接触。
26.本实施例中，第一旋转轴3可以与驱动机构驱动连接，驱动机构可以驱使第一旋转轴3相对于摩擦机构4转动，并且第一旋转轴3可以带动样品7相对于摩擦机构4转动。当第一旋转轴3带动样品7转动时，样品7可以与摩擦机构4发生摩擦，从而模拟轮胎在地面行驶的场景，并在盒体2内产生轮胎磨损生成的颗粒物，即汽车的非尾气橡胶排放颗粒物，通过设置驱动机构为第一旋转轴3提供动力，可以更真实地模拟轮胎转动的场景，增加测试的准确性。
27.气源机构1和收集机构6可以分别与盒体2连通，并且气源机构1可以向盒体2的内部提供吹向收集机构6的气流，图1中的实心箭头表示气流流动的方向，该气流可以将上述颗粒物吹向收集机构6内，从而以进行进一步分析，因此，可以模拟测试车辆真实使用工况下轮胎的磨损情况，相交于实车测试而言，可以大大地降低测试成本。
28.在一些实施例中，颗粒物检测装置可以集成有分析仪器12，可以通过分析仪器12实时检测颗粒物的数据分布，对样本进行磨损测试。
29.参见图1和图2所示，在一些实施例中，所述盒体2的内侧壁上设有导轨结构8，所述第一旋转轴3的相对两端活动安装于所述导轨结构8内，所述第一旋转轴3用于沿所述导轨结构8朝靠近或远离所述摩擦机构4的方向移动。
30.具体地，盒体2的内侧壁上可以设有导轨结构8，本实施例中，盒体2的相对两内侧壁上可以分别设有导轨结构8，第一旋转轴3的相对两端可以分别活动安装于两个导轨结构8内，并且第一旋转轴3可以沿导轨结构8朝靠近或者远离摩擦机构4的方向移动，通过移动第一旋转轴3可以方便更换不同样本进行测试。
31.更具体而言，当需要更换样本时，可以将第一旋转轴3朝远离摩擦机构4的方向移动，将原有的样本拆卸下来后更换成新的样本，再将第一旋转轴3朝靠近摩擦机构4的方向移动，直至新的样本与摩擦机构4接触，可以方便更换样本，使得测试过程更加简便。
32.参见图1和图2所示，在一些实施例中，所述颗粒物检测装置还包括温度调控机构9，所述温度调控机构9安装于所述盒体2，且所述温度调控机构9用于调节所述盒体2内部的温度。
33.具体地，颗粒物检测装置还可以包括温度调控机构9，本实施例中，温度调控机构9安装于盒体2的顶部，温度调控机构9可以调节温度在盒体2内部仿真高低温环境，优选地，温度调控机构9可以在-50℃至140℃的范围内调节温度，模拟轮胎在不同温度下的磨损比率，可以进一步方便测试样品7的性能。
34.参见图1和图3所示，在一些实施例中，所述气源机构1包括气囊101、气体压缩泵102和第一连通管103，所述气囊101依次经所述气体压缩泵102、所述第一连通管103与所述盒体2连通。
35.具体地，气源机构1可以包括气囊101、气体压缩泵102和第一连通管103，气囊101可以依次经气体压缩泵102、第一连通管103与盒体2连通，即气囊101可以安装于气体压缩泵102上，并且气体压缩泵102可以通过第一连通管103与盒体2连通，气体压缩泵102可以向盒体2提供吹向收集机构6的气流，将产生的颗粒物吹送至收集机构6内。
36.本实施例中，气囊101内部可以具有惰性氮气，或者一定比例的臭氧，优选地，臭氧最高浓度为50％，气体压缩泵102可以将气囊101内部的气体吹送至盒体2内，用于模仿真实
轮胎使用工况及紫外线老化的情况，可以更加真实的模拟出轮胎的使用环境，进一步增加测试的准确性。
37.参见图1和图2所示，在一些实施例中，所述摩擦机构4包括第二旋转轴41和摩擦件42，所述第二旋转轴41安装于所述盒体2内，所述摩擦件42套设于所述第二旋转轴41并用于与所述样品7接触。
38.具体地，摩擦机构4可以包括第二旋转轴41和摩擦件42，第二旋转轴41安装于盒体2内，本实施例中，第二旋转轴41可以与第一旋转轴3并排间隔设置，摩擦件42可以套设于第二旋转轴41上，并且摩擦件42可以与样品7接触，当第一旋转轴3转动时，样品7可以与摩擦件42发生摩擦产生颗粒物，模拟轮胎行驶在地面上的工况。
39.本实施例中，可以包括多个规格的摩擦件42，不同规格的摩擦件42具有不同的摩擦系数，通过更换不同规格的摩擦件42，可以仿真轮胎在冰地路面，湿地路面及干地路面的摩擦状态，可以更加真实地模拟出轮胎的使用环境，进一步增加测试的准确性。
40.优选地，摩擦件42为摩擦砂纸，摩擦砂纸的摩擦系数范围为0.2-1.2。
41.参见图1和图2所示，在一些实施例中，所述第二旋转轴41转动安装于所述盒体2内，并与所述驱动机构驱动连接，以驱使所述第二旋转轴41带动所述摩擦件42相对于所述样品7朝反方向转动。
42.具体地，第二旋转轴41可以转动安装于盒体2内，本实施例中，第二旋转轴41的相对两端转动安装于盒体2的相对两内侧壁上，并且第二旋转轴41还可以与驱动机构驱动连接，驱动机构可以驱使第二旋转轴41相对于第一旋转轴3朝反方向转动，第二旋转轴41可以带动摩擦件42相对于样品7朝反方向转动，使得样品7和摩擦件42可以做相对运动，可以方便模拟车辆在高速行驶时轮胎的磨损情况。
43.参见图1和图2所示，在一些实施例中，所述颗粒物检测装置还包括控制单元10，所述驱动机构包括电机，所述电机与所述第一旋转轴3驱动连接，并与所述控制单元10电性连接。
44.具体地，颗粒物检测装置还可以包括控制单元10，驱动机构可以包括电机，本实施例中，可以包括两个电机，两个电机可以分别与第一旋转轴3和第二旋转轴41驱动连接，并且两个电机均可以与控制单元10电性连接，两个电机可以分别为第一旋转轴3和第二旋转轴41提供动力，驱使第一旋转轴3和第二旋转轴41朝相反的方向转动，控制单元10可以控制两个电机开启或关闭，以及还可以控制两个电机的转速，通过控制单元10可以更加方便控制第一旋转轴3和第二旋转轴41的转动工况。
45.其他实施例中，颗粒物检测装置还可以包括电子显示屏5，电子显示屏5可以与控制单元10电性连接，可以通过点击电子显示屏5上的按钮控制第一旋转轴3和第二旋转轴41的转动工况，进一步方便测试人员操作。
46.参见图1和图4所示，在一些实施例中，所述收集机构6包括第二连通管61、吸附柱62和收集箱63，所述第二连通管61的相对两端分别与所述盒体2和所述收集箱63连通，所述吸附柱62安装于所述收集箱63内，所述吸附柱62用于吸附颗粒物，所述收集箱63设有出气孔。
47.具体地，收集机构6可以包括第二连通管61、吸附柱62和收集箱63，收集箱63为密封的箱体结构，第二连通管61的相对两端分别与盒体2和收集箱63连通，盒体2内的气流可
以通过第二连通管61进入收集箱63内，即样品7磨损产生的颗粒物可以随着气流进入收集箱63内。
48.吸附柱62可以竖直设置于收集箱63内，本实施例中，收集机构6可以包括多个吸附柱62，多个吸附柱62可以排列设置，多个吸附柱62可以用于吸收颗粒物，并且多个吸附柱62可以包括不同规格的吸附柱62，不同规格的吸附柱62可以吸收不同粒径的颗粒物，用于判定磨损颗粒物粒径级别，方便进行测试分析。
49.收集箱63还可以设有出气口，从盒体2吹向收集箱63的气流可以从出气口排出，方便气流不断进入收集箱63内。
50.参见图1和图2所示，在一些实施例中，所述颗粒物检测装置还包括重量电子元件，所述重量电子元件设置于所述第一旋转轴3，并用于测量所述样品7的重量变化值。
51.具体地，颗粒物检测装置还可以包括重量电子元件，重量电子元件可以设置于第一旋转轴3上，并且重量电子元件可以用于测量样品7的重量，进而可以实时得知样品7磨损过程中质量的损失。
52.更清楚而言，重量电子元件可以测量样品7的初始重量，并且在样品7磨损的过程中可以测量到样品7的实时重量，初始重量减去实时重量就可以得到样品7的损失重量，损失重量为测试样品7耐磨性能的重要指标数据。
53.在一些实施例中，重量电子元件还可以与电子显示屏5电性连接，可以通过电子显示屏5实时显示样品7的损失重量值，方便测试人员观测数据。
54.参见图1和图2所示，在一些实施例中，所述盒体2的侧面设有透明材质门11，所述透明材质门11与所述盒体2铰接。
55.具体地，盒体2的一侧面可以设有透明材质门11，透明材质门11可以与盒体2铰接，优选地，透明材质门11上还设有把手，可以通过打开透明材质门11方便更换新的样品7和新的摩擦件42，并且通过透明材质门11还可以方便观察样品7的测试情况。
56.本实施例中，透明材质门11优选为玻璃门，其他实施例中，透明材质门11也可以为透明塑料门。
57.虽然本实用新型公开披露如上，但本实用新型公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本实用新型公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种颗粒物检测装置，其特征在于，包括气源机构(1)、盒体(2)、第一旋转轴(3)、摩擦机构(4)、驱动机构和收集机构(6)，所述第一旋转轴(3)转动安装于所述盒体(2)内，所述第一旋转轴(3)用于套设样品(7)，所述摩擦机构(4)安装于所述盒体(2)内并用于与所述样品(7)接触，所述驱动机构与所述第一旋转轴(3)驱动连接，以驱使所述第一旋转轴(3)带动所述样品(7)转动，所述气源机构(1)和所述收集机构(6)分别与所述盒体(2)连通，所述气源机构(1)用于向所述盒体(2)内提供吹向所述收集机构(6)的气流。2.根据权利要求1所述的颗粒物检测装置，其特征在于，所述盒体(2)的内侧壁上设有导轨结构(8)，所述第一旋转轴(3)的相对两端活动安装于所述导轨结构(8)内，所述第一旋转轴(3)用于沿所述导轨结构(8)朝靠近或远离所述摩擦机构(4)的方向移动。3.根据权利要求1所述的颗粒物检测装置，其特征在于，还包括温度调控机构(9)，所述温度调控机构(9)安装于所述盒体(2)，且所述温度调控机构(9)用于调节所述盒体(2)内部的温度。4.根据权利要求1所述的颗粒物检测装置，其特征在于，所述气源机构(1)包括气囊(101)、气体压缩泵(102)和第一连通管(103)，所述气囊(101)依次经所述气体压缩泵(102)、所述第一连通管(103)与所述盒体(2)连通。5.根据权利要求1所述的颗粒物检测装置，其特征在于，所述摩擦机构(4)包括第二旋转轴(41)和摩擦件(42)，所述第二旋转轴(41)安装于所述盒体(2)内，所述摩擦件(42)套设于所述第二旋转轴(41)并用于与所述样品(7)接触。6.根据权利要求5所述的颗粒物检测装置，其特征在于，所述第二旋转轴(41)转动安装于所述盒体(2)内，并与所述驱动机构驱动连接，以驱使所述第二旋转轴(41)带动所述摩擦件(42)相对于所述样品(7)朝反方向转动。7.根据权利要求1所述的颗粒物检测装置，其特征在于，还包括控制单元(10)，所述驱动机构包括电机，所述电机与所述第一旋转轴(3)驱动连接，并与所述控制单元(10)电性连接。8.根据权利要求1所述的颗粒物检测装置，其特征在于，所述收集机构(6)包括第二连通管(61)、吸附柱(62)和收集箱(63)，所述第二连通管(61)的相对两端分别与所述盒体(2)和所述收集箱(63)连通，所述吸附柱(62)安装于所述收集箱(63)内，所述吸附柱(62)用于吸附颗粒物。9.根据权利要求1所述的颗粒物检测装置，其特征在于，还包括重量电子元件，所述重量电子元件设置于所述第一旋转轴(3)，并用于测量所述样品(7)的重量。10.根据权利要求1所述的颗粒物检测装置，其特征在于，所述盒体(2)的侧面设有透明材质门(11)，所述透明材质门(11)与所述盒体(2)铰接。

技术总结
本实用新型提供了一种颗粒物检测装置，该颗粒物检测装置包括气源机构、盒体、第一旋转轴、摩擦机构、驱动机构和收集机构，第一旋转轴转动安装于盒体内，第一旋转轴用于套设样品，摩擦机构安装于盒体内并用于与样品接触，驱动机构与第一旋转轴驱动连接，以驱使第一旋转轴带动样品转动，气源机构和收集机构分别与盒体连通，气源机构用于向盒体内提供吹向收集机构的气流。当第一旋转轴带动样品转动时，样品可以与摩擦机构发生摩擦，从而模拟车辆在地面行驶的场景，该气流可以将样品磨损产生的颗粒物吹向收集机构内，因此，可以模拟测试车辆真实使用工况下轮胎的磨损情况，相交于实车测试而言，可以大大地降低测试成本。可以大大地降低测试成本。可以大大地降低测试成本。


技术研发人员：唐腊梅 石杨斌
受保护的技术使用者：浙江吉利控股集团有限公司
技术研发日：2023.03.02
技术公布日：2023/9/13