本實(shí)用新型涉及凍融循環(huán)設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種應(yīng)變控制式三軸儀的試件凍融循環(huán)自動(dòng)化裝置。
背景技術(shù):
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應(yīng)變控制式三軸儀的試件凍融循環(huán)是一個(gè)需要時(shí)間較長(zhǎng),時(shí)段控制嚴(yán)格,人力消耗頗大的過程,從7天、28天到90天,甚至一年,在此時(shí)間段內(nèi),需要每隔一段時(shí)間,將試樣放入冰柜冷凍,之后取出放在室溫環(huán)境下解凍,反復(fù)循環(huán),以使試驗(yàn)結(jié)果最貼近真實(shí)情況。有時(shí)會(huì)需要半夜將試樣移出/送入冰柜,嚴(yán)重消耗人員時(shí)間、精力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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為了將人力從搬取試樣的重復(fù)勞動(dòng)中解放出來,有必要開發(fā)一種應(yīng)變控制式三軸儀的試件凍融循環(huán)自動(dòng)化裝置。
一種應(yīng)變控制式三軸儀的試件凍融循環(huán)自動(dòng)化裝置,包括:箱體、中板、滑動(dòng)頂蓋、托盤、固定塊、壓力傳感器、溫度傳感器、冷凍系統(tǒng)、第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)、第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制電路;其中,中板水平設(shè)置在箱體中部,中板上布有孔洞以使箱體的上、下部之間能進(jìn)行氣體交換,中板上至少放置有兩個(gè)托盤,托盤底部與位于箱體下部的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連,第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于推動(dòng)托盤向上升出箱體或回位,箱體上部按照每個(gè)托盤的位置劃分成與托盤數(shù)量相等的相對(duì)獨(dú)立空間,每個(gè)托盤上設(shè)有四個(gè)固定塊,固定塊用于固定試樣以限制其水平移動(dòng),每個(gè)托盤上還設(shè)有壓力傳感器,箱體頂部設(shè)有滑動(dòng)頂蓋,滑動(dòng)頂蓋與第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連,第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)頂蓋打開或關(guān)閉,在每個(gè)獨(dú)立空間上部設(shè)有溫度傳感器,箱體下部設(shè)有冷凍系統(tǒng)和控制電路,壓力傳感器、溫度傳感器、冷凍系統(tǒng)、第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)、第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)均與控制電路電性連接。
本裝置使用時(shí),先將試樣做成圓柱狀,放進(jìn)箱體置于托盤上,通過固定塊將其夾緊,設(shè)置好循環(huán)周期、循環(huán)次數(shù)、冷凍溫度后,本裝置將自動(dòng)運(yùn)行。在每個(gè)周期的冷凍時(shí)間達(dá)到后,控制電路控制第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)、第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行,推動(dòng)試樣上升,同時(shí)打開該試樣上方的滑動(dòng)頂蓋,使試樣位于外界環(huán)境溫度下解凍,解凍到預(yù)設(shè)時(shí)間后,控制電路控制第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)使試樣回位到箱體內(nèi),之后第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)將滑動(dòng)頂蓋閉合,如此循環(huán)。在循環(huán)過程中,如果試樣破碎、斷開并墜下,壓力傳感器檢測(cè)到壓力值發(fā)生變化,發(fā)出報(bào)警,并終止該試樣的后續(xù)循環(huán)。
優(yōu)選的,托盤有四個(gè),箱體上部上部劃分為“田”字形的4個(gè)區(qū)域。
優(yōu)選的,第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)、第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)均為電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),通過微型電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
優(yōu)選的,冷凍系統(tǒng)包括制冷壓縮機(jī)、換熱盤管和工作介質(zhì)。
本實(shí)用新型可同時(shí)對(duì)數(shù)個(gè)試樣同時(shí)進(jìn)行各自獨(dú)立的凍融循環(huán)試驗(yàn),中途無需人員干預(yù),實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,解放了人力。
附圖說明:
附圖1是應(yīng)變控制式三軸儀的試件凍融循環(huán)自動(dòng)化裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是應(yīng)變控制式三軸儀的試件凍融循環(huán)自動(dòng)化裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:箱體1、中板2、滑動(dòng)頂蓋3、托盤4、固定塊5、壓力傳感器6、溫度傳感器7、冷凍系統(tǒng)8、控制電路9、第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)10。
具體實(shí)施方式:
如附圖1~2所示,一種應(yīng)變控制式三軸儀的試件凍融循環(huán)自動(dòng)化裝置,包括:箱體1、中板2、滑動(dòng)頂蓋3、托盤4、固定塊5、壓力傳感器6、溫度傳感器7、冷凍系統(tǒng)8、第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)10、第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制電路9;其中,中板2水平設(shè)置在箱體1中部,中板2上布有孔洞以使箱體1的上、下部之間能進(jìn)行氣體交換,中板2上至少放置有兩個(gè)托盤4,托盤4底部與位于箱體1下部的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)10相連,第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)10用于推動(dòng)托盤4向上升出箱體1或回位,箱體1上部按照每個(gè)托盤4的位置劃分成與托盤4數(shù)量相等的相對(duì)獨(dú)立空間,每個(gè)托盤4上設(shè)有四個(gè)固定塊5,固定塊5用于固定試樣以限制其水平移動(dòng),每個(gè)托盤4上還設(shè)有壓力傳感器6,箱體1頂部設(shè)有滑動(dòng)頂蓋3,滑動(dòng)頂蓋3與第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連,第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)頂蓋3打開或關(guān)閉,在每個(gè)獨(dú)立空間上部設(shè)有溫度傳感器7,箱體1下部設(shè)有冷凍系統(tǒng)8和控制電路9,壓力傳感器6、溫度傳感器7、冷凍系統(tǒng)8、第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)10、第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)均與控制電路9電性連接。
本裝置使用時(shí),先將試樣做成圓柱狀,放進(jìn)箱體1置于托盤4上,通過固定塊5將其夾緊,設(shè)置好循環(huán)周期、循環(huán)次數(shù)、冷凍溫度后,本裝置將自動(dòng)運(yùn)行。在每個(gè)周期的冷凍時(shí)間達(dá)到后,控制電路9控制第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)10、第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行,推動(dòng)試樣上升,同時(shí)打開該試樣上方的滑動(dòng)頂蓋3,使試樣位于外界環(huán)境溫度下解凍,解凍到預(yù)設(shè)時(shí)間后,控制電路9控制第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)10使試樣回位到箱體1內(nèi),之后第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)將滑動(dòng)頂蓋3閉合,如此循環(huán)。在循環(huán)過程中,如果試樣破碎、斷開并墜下,壓力傳感器6檢測(cè)到壓力值發(fā)生變化,發(fā)出報(bào)警,并終止該試樣的后續(xù)循環(huán)。
在本實(shí)施方式中,托盤4有四個(gè),箱體1上部上部劃分為“田”字形的4個(gè)區(qū)域。第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)10、第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)均為電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),通過微型電機(jī)驅(qū)動(dòng)。冷凍系統(tǒng)8包括制冷壓縮機(jī)、換熱盤管和工作介質(zhì)。