本发明专利技术涉及涂料耐雨蚀性能测试技术领域，尤其是涉及一种雨蚀试验装置及系统，雨蚀试验装置包括一体式双翼叶片和驱动组件，其中：一体式双翼叶片绕其中心处呈中心对称，并可绕所述的中心处在水平面内转动，所述的一体式双翼叶片前缘靠近两端处设有雨蚀样板模具固定机构；驱动组件用于驱动一体式双翼叶片转动。与现有技术相比，本发明专利技术叶片加工简单、成本低，两端重量差达到1kg仍能稳定运行，容错率高，能够在207m/s以上的速度下实现涂料耐雨蚀性能的连续测试，通过改进更可实现300m/s以上速度下的涂料耐雨蚀性能的连续测试。
【技术实现步骤摘要】
一种雨蚀试验装置及系统
本专利技术涉及涂料耐雨蚀性能测试
，尤其是涉及一种雨蚀试验装置及系统。
技术介绍
对于在暴露环境中工作在较高速度下的设备(例如高铁、风力发电机叶片等)而言，表面涂料侵蚀一直是备受关注的问题，而雨蚀破坏目前被认为是最主要的破坏因素。在高铁和风力发电机叶片涂料研发过程中，评估涂料在高速状态下的耐雨蚀性能，对于涂料研发有着重要的意义。目前，大多通过两种方式对涂料的耐雨蚀性能进行评估：一种是将涂料涂膜制成样板后，静止放置直接进行淋雨测试。这种方式一来需要检测的时间比较长，二来只适合于常规的涂料的耐雨蚀性能测试，对于工作在高速状态下的涂料并不适用。另外一种采用三叶片式雨蚀测试仪。该雨蚀测试仪具有如图1所示的三叶片结构，测试时将样品固定于叶片结构上，通过电机带动三叶片结构旋转，模拟涂料高速运行的工况，一次可以对三个涂料样品进行测试。但是申请人在长期的使用中，发现该测试仪存在以下问题：(1)三叶片结构造型较为复杂，而要达到相当的速度就需要叶片直径变大，当直径达到米级时，目前的技术对这么大的叶片加工就变得非常困难，而且很难保证三叶片结构的三个叶片处于同一个圆周平面上并均匀分布。目前的三叶片结构基本上依赖于进口，成本高昂，导致测试仪价格高达400万/台。(2)为了尽可能将三个叶片处于同一个圆周平面上，叶片需要加厚，这对驱动机构也提出了更高的要求。在一定的驱动功率下，转动速度也更加低。(3)目前的三叶片式雨蚀测试仪容错率低，一般来说，该测试仪在测试过程中能承受重量差仅为30g，超过该值，造成的不对称可能会损坏电机，或者造成安全事故，甚至由于测试过程中的涂料脱落都会造成工作异常。因此，基本上进行测试时每隔15分钟就要停机一次。(4)受限于叶片加工、容错率等因素，在将叶片直径做到一米的情况下，目前的三叶片式雨蚀测试仪最高只能进行约160m/s下的涂料耐雨蚀性能测试。这越来越不能满足大直径风电叶片涂料的耐雨蚀性能测试需求。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种雨蚀试验装置及系统。本专利技术叶片加工简单、成本低，容错率高(两端重量差达到1kg仍能稳定运行)，能够在207m/s以上的速度下实现涂料耐雨蚀性能的连续测试，通过改进更可实现300m/s以上速度下的涂料耐雨蚀性能的连续测试。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种雨蚀试验装置，包括：一体式双翼叶片，绕其中心处呈中心对称，并可绕所述的中心处在水平面内转动，所述的一体式双翼叶片前缘靠近两端处设有雨蚀样板模具固定机构，驱动组件，用于驱动一体式双翼叶片转动。作为本专利技术优选的技术方案，所述的一体式双翼叶片呈矩形板状，中心处与驱动组件连接。作为本专利技术优选的技术方案，所述的一体式双翼叶片的中心处两侧设有以所述的中心处为圆心的弧形延伸部。作为本专利技术优选的技术方案，所述的雨蚀样板模具固定机构由设置于一体式双翼叶片前缘的凹槽以及设置于凹槽内并沿叶片长度方向布置的至少一排固定孔组成，雨蚀样品模具通过穿设于多个固定孔内的螺栓固定于一体式双翼叶片前缘。作为本专利技术优选的技术方案，所述的驱动组件设置于一体式双翼叶片下方，包括固定架、固定于固定架上的驱动电机、用于连接驱动电机和一体式双翼叶片的传动机构，所述的传动机构具有一转动轴，所述的转动轴通过加粗轴承与固定架可转动连接，并穿设于一体式双翼叶片的中心处，用于带动一体式双翼叶片转动。作为本专利技术优选的技术方案，该装置还包括挡雨组件，所述的挡雨组件包括包围于固定架外的遮雨罩、设置于固定架顶部的第一遮雨挡盘以及固定于一体式双翼叶片下方的第二遮雨挡盘，所述的第一遮雨挡盘和第二遮雨挡盘分别与一体式双翼叶片的中心处同心布置；所述的加粗轴承设置于第一遮雨挡盘与第二遮雨挡盘之间。作为本专利技术优选的技术方案，所述的第一遮雨挡盘上表面从中心处向边缘逐渐向下倾斜。作为本专利技术优选的技术方案，该装置还包括电缆保护管道，所述的电缆保护管道一端与遮雨罩连接，另一端通向供电电源处。本专利技术第二方面提供一种雨蚀试验系统，包括淋雨架、量雨器、排水槽以及权利要求1～8任一所述的雨蚀试验装置，所述的雨蚀试验装置设置于淋雨架内，淋雨架上设置有多组位于雨蚀试验装置上方且包围雨蚀试验装置的淋雨喷头，所述的量雨器用于获取淋雨量，所述的排水槽围绕淋雨架外一周设置。作为本专利技术优选的技术方案，所述的雨蚀试验系统设置于四周具有围墙的可封闭空间内，且排水槽沿围墙内侧面设置。作为本专利技术优选的技术方案，所述的淋雨喷头设置于雨蚀试验装置上方0.5～10m。本专利技术的雨蚀试验系统在工作时，将雨蚀样板模具固定在叶片前缘两端的雨蚀样板模具固定机构上，然后启动驱动组件，带动一体式双翼叶片高速转动，同时林与喷头对高速转动的叶片进行喷淋，模拟涂料高速工况下的雨蚀情况，从而对涂料的耐雨蚀性能进行测试。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)采用呈矩形板状的一体式双翼叶片，加工简单，通过简单的加工即可容易地实现叶片的对称，避免了三叶片结构加工困难、成本高的问题，而且更容易加工成更大直径，且重量较三叶片结构更轻，从而更加有利于提升转动速度，更容易模拟高速工况。(2)本专利技术的叶片结构在运行过程中，受力更加均匀，能够承受更大的不平衡，经过测试，在两端重量差达到1kg的情况下，依然能够稳定运行。这使得本专利技术能够不停机完成一次试验，相较于三叶片结构每15分钟就要停机一次，虽然本申请一次测试量较少，但是总体上测试效率还是高于三叶片结构。(3)一般情况下，本专利技术可实现207m/s以上速度下的涂料耐雨蚀性能测试，配合以加粗轴承更可实现300m/s以上速度下的涂料耐雨蚀性能测试。极限速度远高于三叶片结构。附图说明图1为现有技术的三叶片结构示意图。图2为本专利技术实施例1的雨蚀试验装置的结构示意图。图3为本专利技术实施例1的雨蚀试验装置的主视结构示意图。图4为本专利技术实施例1的雨蚀试验装置的驱动组件的结构示意图。图5为本专利技术实施例1的雨蚀试验系统的结构示意图。图中，1为一体式双翼叶片，11为雨蚀样板模具固定机构，111为凹槽，112为固定孔，12为弧形延伸部，21为固定架，22为驱动电机，23为转动轴，24为加粗轴承，31为遮雨罩，32为第一遮雨挡盘，33为第二遮雨挡盘，4为雨蚀样品模具，5为电缆保护管道，6为淋雨架，61为淋雨喷头，7为量雨器，8为排水槽，9为围墙。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1一种雨蚀试验装置，如图2～3所示，包括一体式双翼叶片1和驱动组件，其中：一体式双翼叶片1绕其中心处呈中心对称，并可绕中心处在水平面内转动，一体式双翼叶片1前缘靠近两端处设有雨蚀样板模具固定机构11；驱动组件用于驱动一体式双翼叶片1转动。本实施例中，优选一体式双翼叶片1呈矩形板状，中心处与驱动组件连本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种雨蚀试验装置，其特征在于，包括：/n一体式双翼叶片(1)，绕其中心处呈中心对称，并可绕所述的中心处在水平面内转动，所述的一体式双翼叶片(1)前缘靠近两端处设有雨蚀样板模具固定机构(11)，/n驱动组件，用于驱动一体式双翼叶片(1)转动。/n
【技术特征摘要】
1.一种雨蚀试验装置，其特征在于，包括：
一体式双翼叶片(1)，绕其中心处呈中心对称，并可绕所述的中心处在水平面内转动，所述的一体式双翼叶片(1)前缘靠近两端处设有雨蚀样板模具固定机构(11)，
驱动组件，用于驱动一体式双翼叶片(1)转动。
2.根据权利要求1所述的一种雨蚀试验装置，其特征在于，所述的一体式双翼叶片(1)呈矩形板状，中心处与驱动组件连接。
3.根据权利要求2所述的一种雨蚀试验装置，其特征在于，所述的一体式双翼叶片(1)的中心处两侧设有以所述的中心处为圆心的弧形延伸部(12)。
4.根据权利要求1所述的一种雨蚀试验装置，其特征在于，所述的雨蚀样板模具固定机构(11)由设置于一体式双翼叶片(1)前缘的凹槽(111)以及设置于凹槽(111)内并沿叶片长度方向布置的至少一排固定孔(112)组成，雨蚀样品模具(4)通过穿设于多个固定孔(112)内的螺栓固定于一体式双翼叶片(1)前缘。
5.根据权利要求1所述的一种雨蚀试验装置，其特征在于，所述的驱动组件设置于一体式双翼叶片(1)下方，包括固定架(21)、固定于固定架(21)上的驱动电机(22)、用于连接驱动电机(22)和一体式双翼叶片(1)的传动机构，所述的传动机构具有一转动轴(23)，所述的转动轴(23)通过加粗轴承(24)与固定架(21)可转动连接，并穿设于一体式双翼叶片(1)的中心处，用于带动一体式双翼叶片(1)转动。
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗永键，刘正伟，
申请(专利权)人：上海麦加涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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