專利名稱：小型高低溫試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種小型高低溫試驗(yàn)裝置，尤其是涉及一種有傳動(dòng)軸輸入的開(kāi)放式的小型高低溫試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
目前，絕大部分的高低溫試驗(yàn)箱，無(wú)論是采用壓縮機(jī)制冷還是采用液氮制冷的高低溫試驗(yàn)箱，采用的都是體積較大、封閉式的試驗(yàn)箱，如果有傳動(dòng)軸輸入會(huì)造成箱體的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，在某些需要有轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)輸入的高低溫試驗(yàn)中，考慮到電機(jī)的工作環(huán)境，一般將電機(jī)置于高低溫箱外，傳動(dòng)軸穿過(guò)高低溫箱壁將轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速傳入到試驗(yàn)箱內(nèi)并傳遞給試驗(yàn)件，因?yàn)橛袀鲃?dòng)軸的輸入，需要設(shè)計(jì)箱體傳動(dòng)軸輸入處的密封結(jié)構(gòu)，從而使得高低溫試驗(yàn)箱的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使得生產(chǎn)成本大大增加；如果試驗(yàn)的精度很高，還要考慮密封結(jié)構(gòu)所造成了摩擦等影響，使得設(shè)計(jì)工作更加困難；控制系統(tǒng)也比較復(fù)雜，操作過(guò)程復(fù)雜，從而使得生產(chǎn)成 本大大增加；而且這些現(xiàn)有的試驗(yàn)箱在做低溫試驗(yàn)的時(shí)候，除濕效果會(huì)受到一定的限制，很難滿足對(duì)濕度要求嚴(yán)格的試驗(yàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種有傳動(dòng)軸輸入、開(kāi)放式、小體積、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、除濕徹底且加工制造成本低的小型高低溫試驗(yàn)裝置。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，采用的技術(shù)方案如下
一種小型高低溫試驗(yàn)裝置，包括高低溫試驗(yàn)箱、溫度傳感器、單頭加熱棒、電磁閥、自增壓液氮罐和高低溫溫控器，高低溫試驗(yàn)箱箱體上設(shè)置進(jìn)氣管與出氣管，溫度傳感器與單頭加熱棒設(shè)置在高低溫試驗(yàn)箱內(nèi)；自增壓液氮罐通過(guò)導(dǎo)管和管接頭與電磁閥相連，電磁閥通過(guò)導(dǎo)管與管接頭與進(jìn)氣管相連，溫度傳感器、單頭加熱棒與電磁閥分別與高低溫溫控器相連。所述高低溫試驗(yàn)箱包括底座，底座上方設(shè)置底面保溫板，底座四周設(shè)置側(cè)面保溫板，高低溫試驗(yàn)箱上方設(shè)置鋼化玻璃蓋板，底面保溫板上方通過(guò)隔熱墊設(shè)置制冷及加熱系統(tǒng)臺(tái)架與試驗(yàn)件安裝支架；保溫板一側(cè)設(shè)置比傳動(dòng)軸直徑略大的通孔，液氮進(jìn)入箱體一側(cè)的保溫板上設(shè)置一個(gè)輸入通孔和一個(gè)輸出通孔。所述側(cè)面保溫板由四層環(huán)氧板和外層不銹鋼板疊放固定構(gòu)成，每層環(huán)氧板之間、環(huán)氧板與不銹鋼板之間設(shè)置薄空氣層。所述底面保溫板由三層環(huán)氧板疊放固定構(gòu)成，環(huán)氧板之間設(shè)置薄空氣層；底面保溫板上包含單頭加熱棒的導(dǎo)線通孔。所述制冷及加熱系統(tǒng)臺(tái)架包括液氮池與液氮池蓋，液氮池上方通過(guò)固定螺栓設(shè)置噴氣管，進(jìn)氣管與出氣管通過(guò)螺紋連接在液氮池身上；液氮池中間部位開(kāi)設(shè)加熱棒安裝槽，單頭加熱棒設(shè)置在該加熱棒安裝槽中。所述側(cè)面保溫板上設(shè)置有快速測(cè)溫孔。
本發(fā)明的有益效果為高低溫試驗(yàn)箱體尺寸小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，箱體屬于開(kāi)放式，不需要密封，能夠很好的與實(shí)驗(yàn)臺(tái)配合，節(jié)省空間，方便結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與布局；操作簡(jiǎn)單方便，精度較高，誤差在±4° C，加工制作方便，成本低，使用壽命長(zhǎng)，可靠性高，保養(yǎng)簡(jiǎn)單方便，除濕徹底；溫度穩(wěn)定性好，溫度可在-60° C 60° C范圍內(nèi)調(diào)節(jié)；隔溫效果好，能保證箱體內(nèi)部與外部溫差為100度時(shí)，不銹鋼板不凝結(jié)水汽。此小型高低溫試驗(yàn)裝置能夠很好的為試驗(yàn)提供所需的高低溫環(huán)境。


圖I為本發(fā)明高低溫試驗(yàn)箱箱體結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明側(cè)面保溫板結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明底面保溫板結(jié)構(gòu)示意圖；· 圖4為本發(fā)明制冷及加熱系統(tǒng)臺(tái)架結(jié)構(gòu)示意 圖5為本發(fā)明試驗(yàn)件安裝支架結(jié)構(gòu)示意 圖6為本發(fā)明鋼化玻璃蓋板結(jié)構(gòu)示意 圖7為本發(fā)明小型高低溫試驗(yàn)裝置的連接示意圖。其中1，試驗(yàn)箱箱體；2，側(cè)面保溫板；3，單頭加熱棒；4，底座；5，底面保溫板；6，隔熱墊；7，制冷及加熱系統(tǒng)臺(tái)架；8，試驗(yàn)件安裝支架；9，鋼化玻璃蓋板；10，電磁閥；11，自增壓液氮罐；12，高低溫溫控器；13，溫度傳感器；21，不銹鋼板；22，環(huán)氧板；23，空氣層；51，環(huán)氧板；52，空氣層；71，噴氣管；72，定位螺栓；73，液氮池蓋；74，液氮池；75，出氣管；76，加熱棒安裝槽；77，進(jìn)氣管；91，玻璃槽蓋；92，玻璃墊；93，玻璃槽；94，鋼化玻璃。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所屬的實(shí)施例范圍之中。參見(jiàn)附圖該高低溫試驗(yàn)箱包括高低溫試驗(yàn)箱箱體I、溫度傳感器13、單頭加熱棒
3、電磁閥10、自增壓液氮罐11和高低溫溫控器12組成。高低溫試驗(yàn)箱箱體I包括側(cè)面保溫板2、底面保溫板5、鋼化玻璃蓋板9、底座4、制冷及加熱系統(tǒng)臺(tái)架7及試驗(yàn)件安裝支架8。側(cè)面保溫板2，由四層環(huán)氧板22和一層不銹鋼板21疊放固定構(gòu)成，環(huán)氧板22之間及環(huán)氧板22與不銹鋼21板之間都形成一層較薄的空氣層23，有傳動(dòng)軸輸入一側(cè)的保溫板包含一個(gè)比傳動(dòng)軸直徑略大的通孔，在液氮進(jìn)入箱體一側(cè)的保溫板上包含一個(gè)輸入通孔和一個(gè)輸出通孔，根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件要求，箱體某一側(cè)的保溫板上加工快速測(cè)溫孔。底面保溫板5由三層環(huán)氧板51疊放固定構(gòu)成，環(huán)氧板51之間形成較薄的空氣層52。在底面保溫板5上包含單頭加熱棒3的導(dǎo)線通孔。鋼化玻璃蓋板9由玻璃槽93、兩塊鋼化玻璃94、玻璃墊92和玻璃槽蓋91構(gòu)成。制冷及加熱系統(tǒng)臺(tái)架7由液氮池74、液氮池蓋73，進(jìn)氣管77、出氣管75、單頭加熱棒3、噴氣管71與固定螺栓72構(gòu)成，進(jìn)氣管77與出氣管75通過(guò)螺紋連接在液氮池74上，單頭加熱棒3安裝在液氮池74的加熱棒安裝槽76中，噴氣管71通過(guò)定位螺栓72固定在液氮池蓋73上。試驗(yàn)件安裝支架8根據(jù)試驗(yàn)件的尺寸規(guī)格及要求設(shè)計(jì)。高低溫箱的底面保溫板5通過(guò)螺栓固定在底座4上，制冷及加熱系統(tǒng)臺(tái)架7通過(guò)螺栓和隔熱墊6固定在底面保溫板5上，試驗(yàn)件安裝支架8固定在液氮池蓋73上，溫度傳感器安裝在試驗(yàn)件安裝支架8上，側(cè)面保溫板2通過(guò)螺栓固定在底面保溫板5上，鋼化玻璃蓋板9蓋在側(cè)面保溫板2的上端，試驗(yàn)件固定在試驗(yàn)件安裝支架8上并與傳動(dòng)軸相連。高低溫試驗(yàn)箱與其它含有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的測(cè)試臺(tái)配合安裝，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)傳動(dòng)軸與箱體內(nèi)的試驗(yàn)件連接。自增壓液氮罐11通過(guò)導(dǎo)管和管接頭與電磁閥10相連，電磁閥10通過(guò)導(dǎo)管與管接頭與進(jìn)氣管77相連。溫度傳感器13、單頭加熱棒3與電磁閥10分別與高低溫溫控器12相連。本發(fā)明的工作原理高低溫試驗(yàn)箱提供高溫環(huán)境時(shí)，首先將待試驗(yàn)的試件放置在安裝固定在試驗(yàn)件安裝支架上并與傳動(dòng)軸連接，然后蓋好鋼化玻璃蓋，最后調(diào)節(jié)高低溫溫控器至所需的溫度值，單頭加熱棒開(kāi)始加熱，等溫度穩(wěn)定一段時(shí)間后開(kāi)始有傳動(dòng)輸入的測(cè)試實(shí)驗(yàn)。高低溫試驗(yàn)箱提供低溫環(huán)境時(shí)，首先將待試驗(yàn)的試件固定在試驗(yàn)件安裝支架上并與傳動(dòng)軸連接，然后蓋好鋼化玻璃蓋，調(diào)節(jié)高低溫溫控器至較高的負(fù)溫度值，從而通過(guò)高低 溫溫控器控制電磁閥為試驗(yàn)箱箱體提供液氮，排凈空氣中的水蒸氣后，再將高低溫控器調(diào)至試驗(yàn)所需的溫度值，待溫度穩(wěn)定一段時(shí)間后開(kāi)始測(cè)試實(shí)驗(yàn)。低溫試驗(yàn)完成后，需調(diào)節(jié)溫控器值至室內(nèi)溫度，待試件溫度與室溫相差不大時(shí)方可取出。
權(quán)利要求
1.一種小型高低溫試驗(yàn)裝置，其特征在于，包括高低溫試驗(yàn)箱、溫度傳感器、單頭加熱棒、電磁閥、自增壓液氮罐和高低溫溫控器，高低溫試驗(yàn)箱箱體上設(shè)置進(jìn)氣管與出氣管，溫度傳感器與單頭加熱棒設(shè)置在高低溫試驗(yàn)箱內(nèi)；自增壓液氮罐通過(guò)導(dǎo)管和管接頭與電磁閥相連，電磁閥通過(guò)導(dǎo)管與管接頭與進(jìn)氣管相連，溫度傳感器、單頭加熱棒與電磁閥分別與高低溫溫控器相連。
2.如權(quán)利要求I所述小型高低溫試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述高低溫試驗(yàn)箱包括底座，底座上方設(shè)置底面保溫板，底座四周設(shè)置側(cè)面保溫板，高低溫試驗(yàn)箱上方設(shè)置鋼化玻璃蓋板，底面保溫板上方通過(guò)隔熱墊設(shè)置制冷及加熱系統(tǒng)臺(tái)架與試驗(yàn)件安裝支架；保溫板一側(cè)設(shè)置比傳動(dòng)軸直徑略大的通孔，液氮進(jìn)入箱體一側(cè)的保溫板上設(shè)置一個(gè)輸入通孔和一個(gè)輸出通孔。
3.如權(quán)利要求2所述小型高低溫試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述側(cè)面保溫板由四層環(huán)氧板和外層不銹鋼板疊放固定構(gòu)成，每層環(huán)氧板之間、環(huán)氧板與不銹鋼板之間設(shè)置薄空氣層。
4.如權(quán)利要求2或3所述小型高低溫試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述底面保溫板由三層環(huán)氧板疊放固定構(gòu)成，環(huán)氧板之間設(shè)置薄空氣層；底面保溫板上包含單頭加熱棒的導(dǎo)線通孔。
5.如權(quán)利要求4所述小型高低溫試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述制冷及加熱系統(tǒng)臺(tái)架包括液氮池與液氮池蓋，液氮池上方通過(guò)固定螺栓設(shè)置噴氣管，進(jìn)氣管與出氣管通過(guò)螺紋連接在液氮池身上；液氮池中間部位開(kāi)設(shè)加熱棒安裝槽，單頭加熱棒設(shè)置在該加熱棒安裝槽中。
6.如權(quán)利要求5所述小型高低溫試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述側(cè)面保溫板上設(shè)置有快速測(cè)溫孔。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種小型高低溫試驗(yàn)裝置，為試驗(yàn)提供高低溫環(huán)境，包括高低溫試驗(yàn)箱箱體、溫度傳感器、單頭加熱棒、電磁閥、自增壓液氮罐和高低溫溫控器；高低溫試驗(yàn)箱采用高低溫溫控器作為控制器來(lái)控制單頭加熱棒與電磁閥來(lái)完成加熱與降溫過(guò)程；箱體采用環(huán)氧板作為隔熱層，能夠在箱體內(nèi)外溫差為100度左右時(shí)，箱體外測(cè)不結(jié)霜；高低溫試驗(yàn)箱尺寸小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用方便，溫度穩(wěn)定性好、精度較高，溫度可在-60°C~60°C范圍內(nèi)任意設(shè)定，能夠滿足目前已知的部分需要有傳動(dòng)軸輸入的高低溫試驗(yàn)。
文檔編號(hào)B01L1/00GK102941131SQ20121043939
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者聶宏, 陳傳志, 王小濤, 陳金寶, 李春, 顏文彧, 徐敏, 席佳勝, 楊健, 鄧飛, 楊銘波 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)