一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置製造方法
2023-12-09 20:00:11
一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，其中，材料試驗機具有一個支承框架和滑動設置在所述支承框架上、下端的上、下壓杆，所述環境箱裝置包括設置於材料試驗機一側的試驗臺架和環境箱體，所述環境箱體滑動設置在所述試驗臺架上，並沿試驗臺架移動到所述支承框架內，環境箱體內設有環境溫度保持單元，箱體的上端面和下端面分別設有讓上、下壓杆進入或移出的對應壓杆槽孔和密閉所述槽孔的蓋板。其優點是通過一個可移動環境箱體與的力學試驗機配合，使之能適應較大尺寸試驗材料的力學試驗；與對應的材料試驗機有很好的適配關係，適應性好，試驗成本低；採用液氮噴嘴的製冷方式，使得製冷結構簡化且製冷效率高。
【專利說明】一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及材料試驗機，尤其涉及一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱。【背景技術】
[0002]材料試驗機一般用於檢測材料在不同環境下的力學性能，因此為模擬不同的環境條件，配備有環境箱。現有材料試驗機100的環境箱200為圓筒形，如圖7、圖8，轉動連接於試驗機的機架上，在需要模擬環境溫度時，該環境箱轉動到壓杆位置，上下壓杆伸入到圓筒形環境箱中，對置於特製夾具上的材料進行力學性能試驗。
[0003]由於環境箱轉動進入材料試驗機所對應的壓杆位置，同時受環境箱尺寸的制約，對於較長的試驗材料就無法進行力學性能試驗。
【發明內容】
[0004]本實用新型涉的目的在於克服上述現有技術之不足，提供一種能適應較大尺寸材料進行模擬環境溫度下力學試驗的一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，具體技術方案如下:
[0005]一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，其中的材料試驗機具有一個支承框架和滑動設置在所述支承框架上、下端的上、下壓杆，所述環境箱裝置包括設置於材料試驗機一側的試驗臺架和環境箱體，所述環境箱體滑動設置在所述試驗臺架上，並沿試驗臺架移動到支承框架內，環境箱體內設有環境溫度保持單元，箱體的上端面和下端面分別設有讓上、下壓杆進入或移出的對應壓杆槽孔和密閉所述槽孔的蓋板。
[0006]所述環境箱裝置進一步的設計在於，所述環境箱體為矩形箱體，所述矩形箱體具有外側板、內側板及包裹在內外側板之間的保溫層。
[0007]所述環境箱裝置進一步的設計在於，所述矩形箱體對著支承框架的一側設有可開合的門，與所述門對應的矩形箱體一側的上下端面的側邊上分別設有所述對應槽孔。
[0008]所述環境箱裝置進一步的設計在於，所述槽孔為與所述壓杆直徑相適配的半圓槽和矩形槽的組合，且所述矩形槽上設有第一臺階面。
[0009]所述環境箱裝置進一步的設計在於，所述蓋板上設有第二臺階面並在一端部設有與所述壓杆直徑相適配的半圓槽，蓋板通過第二臺階面在所述第一臺階面定位，並通過半圓槽包圍在對應壓杆的周側。
[0010]所述環境箱裝置進一步的設計在於，所述環境溫度保持單元包括加熱單元、製冷單元和風扇。
[0011]所述環境箱裝置進一步的設計在於，所述加熱單元包括加熱管；所述製冷單元包括液氮製冷噴嘴和與所述噴嘴連接的液氮罐。
[0012]所述環境箱裝置進一步的設計在於，所述箱體內設有將箱體內腔分割成工作室和夾層的隔板，該隔板四周與箱體內腔存有間隙，隔板中部設有若干吸風的孔。
[0013]所述環境箱裝置進一步的設計在於，所述風扇的扇葉和噴嘴置於夾層中。[0014]所述環境箱裝置進一步的設計在於，所述加熱單元和製冷單元還包括半導體加熱器件和半導體製冷片，所述半導體加熱器件和半導體製冷片置於所述箱體內腔兩側面所對應的內側板的內側。
[0015]本實用新型的有益效果在於:1)本實用新型通過一個可移動環境箱體來與的力學試驗機配合，使之能適應較大尺寸試驗材料的力學試驗；2)儘管環境箱的容積增大，但並不需要材料試驗機做任何改動，與對應的材料試驗機有很好的適配關係，內適應性更大尺寸範圍的試驗材料，適應性好，減低試驗成本；3)採用液氮噴嘴的製冷方式，使得製冷結構簡化且製冷效率高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型環境箱裝置的結構示意圖。
[0017]圖2是圖1所示環境箱裝置上端面和下端面所對應槽孔的A向視圖。
[0018]圖3是圖2所示槽孔在B-B處的剖視圖。
[0019]圖4是蓋板的結構示意圖。
[0020]圖5是圖4所示蓋板在C-C處的剖視圖。
[0021]圖6是的環境箱體後部的局部放大圖。
[0022]圖7是現有環境箱與材料試驗機的對應聯接關係示意圖。
[0023]圖8是圖7所示環境箱與材料試驗機的俯視圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖1，本實用新型環境箱裝置設置在材料試驗機4的一側，該材料試驗機4具有一個支承框架40和滑動設置在該支承框架上端的上壓杆41及固定在支承框架下端的下壓杆42。本實用新型環境箱裝置主要由試驗臺架2和環境箱體I組成，試驗臺架2 —端伸入材料試驗機4的支承框架40內，環境箱體I可移動的設置在試驗臺架2上，並可沿試驗臺架2移動到支承框架41內進行相關的力學試驗。環境箱體I內設有環境溫度保持單元，箱體的上端面13和下端面14分別設有讓上壓杆41和下壓杆42進入或移出的對應壓杆槽孔131、141，在上、下端面所對應的槽孔上分別設有用於密閉上下壓杆插入槽孔131、141後的槽孔131、141的蓋板5。
[0025]本實施例的環境箱體I為矩形箱體，其外側板17採用表面噴塑的冷軋鋼板，內側板16採用不鏽鋼板，內、外側板16之間設有保溫層18，保溫層18採用矽酸鋁棉材料並被內外側板包裹。該矩形箱體對著支承框架的一側設有可開合的門11，該門上設有透明的玻璃窗口 111，便於試驗時進行觀察。槽孔131、141設置在與門11對應的矩形箱體一側的上下端面的側邊上，使上下端面在槽孔處形成缺口，參見圖2、圖3，以便上下壓杆進入箱體內。槽孔131、141為與對應上下壓杆直徑相適配的半圓槽1311 (1411)和矩形槽1312 (1412)組合而成，且矩形槽1312 (1412)上設有第一臺階面1313 (1413)，該第一臺階面用於蓋板5的定位。
[0026]為了便於在矩形槽上定位，蓋板5上設有與矩形槽上第一臺階面對應的第二臺階面51，參見圖4、圖5，並在蓋板5的一端部設有與對應的壓杆直徑相適配的半圓槽52，蓋板通過第二臺階面51在第一臺階面1313 (1413)上定位，並通過半圓槽包圍在對應壓杆的周偵牝這樣在在門11關閉且在上、下壓杆進入箱體I內的狀態下，蓋板5蓋合在對應槽孔上後，能使箱體I處於密閉狀態。為了達到密封的目的可在第一、二臺階面之間設置橡膠密封墊。
[0027]如圖6，置於箱體I內的環境溫度保持單元3包括加熱單元、製冷單元33和風扇31，加熱單元包括加熱管32和半導體加熱器件(未畫出)，製冷單元包括液氮製冷噴嘴33和與噴嘴連接的液氮罐34及半導體製冷片(未畫出)。為了更好地放置加熱單元和製冷單元，同時以便形成空氣流通通道，在箱體內腔靠後端處設置隔板9，隔板9將箱體內腔15分割成工作室152和夾層153兩空間，該隔板9的四周與箱體內腔存有間隙151，隔板9中部設有若干風孔91，上述加熱管322和製冷噴嘴33置於夾層153中，半導體加熱片和半導體製冷片置於箱體內腔兩側面所對應的內側板的內側。當風扇31在電機36的帶動下轉動時，工作室152中的空氣由隔板9中部的若干風孔91吸入夾層，經夾層中的加熱管或液氮噴嘴加熱或冷卻後，從隔板四周的間隙151排入工作室152中，這樣往復循環加熱或冷卻試樣，使工作室內溫度均勻，並能加快空氣對溫度的傳導，保證箱體內試驗所需的模擬環境。
[0028]試驗臺架2是由角鋼焊接而成框架，該臺架2上部設有導軌21，導軌21長於臺架2的長度，其長出部分伸入材料試驗機4的支承框架40內，試驗臺架2的下部設有可螺旋調整高度的支撐腳21。為了便於臺架2的移動，在臺架2的下部還設有方向輪22及滾輪23，在需要移動時，旋動支撐腳25使其上移而高於方向輪22及滾輪23，即可移動試驗臺架2。箱體I的下端設有滾輪16，使箱體21可在導軌21上移動，直至移動到所需的工作位置。
【權利要求】
1.一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，所述材料試驗機具有一個支承框架和設置在所述支承框架上、下端的上、下壓杆，其特徵在於所述環境箱裝置包括設置於材料試驗機一側的試驗臺架和環境箱體，所述環境箱體可移動地設置在所述試驗臺架上，並沿試驗臺架移動到支承框架內，環境箱體內設有環境溫度保持單元，箱體的上端面和下端面分別設有讓上、下壓杆進入或移出的對應槽孔和密閉所述槽孔的蓋板。
2.根據權利要求1所述的一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，其特徵在於所述環境箱體為矩形箱體，所述矩形箱體具有外側板、內側板及包裹在內外側板之間的保溫層。
3.根據權利要求2所述的一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，其特徵在於所述矩形箱體對著支承框架的一側設有可開合的門，與所述門對應的矩形箱體一側的上下端面的側邊上分別設有所述對應槽孔。
4.根據權利要求3所述的一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，其特徵在於所述槽孔為與所述壓杆直徑相適配的半圓槽和矩形槽的組合，且所述矩形槽上設有第一臺階面。
5.根據權利要求4所述的一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，其特徵在於所述蓋板上設有第二臺階面並在一端部設有與所述壓杆直徑相適配的半圓槽，蓋板通過第二臺階面在所述第一臺階面定位，並通過半圓槽包圍在對應壓杆的周側。
6.根據權利要求1所述的一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，其特徵在於所述環境溫度保持單元包括加熱單元、製冷單元和風扇。
7.根據權利要求6所述的一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，其特徵在於所述加熱單元包括加熱管；所述製冷單元包括液氮製冷噴嘴和與所述噴嘴連接的液氮罐。
8.根據權利要求7所述的一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，其特徵在於所述箱體內設有將箱體內腔分割成工作室和夾層的隔板，該隔板四周與箱體內腔存有間隙，隔板中部設有若干吸風的孔。
9.根據權利要求8所述的一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，其特徵在於所述風扇的扇葉和噴嘴置於夾層中。
10.根據權利要求7所述的一種材料試驗機的力學性能試驗環境箱裝置，其特徵在於所述加熱單元和製冷單元還包括半導體加熱器件和半導體製冷片，所述半導體加熱器件和半導體製冷片置於所述箱體內腔兩側面所對應的內側板的內側。
【文檔編號】G01N3/02GK203745286SQ201420116063
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月14日 優先權日:2014年3月14日
【發明者】王穎, 王一寧, 朱慶南, 王步美 申請人:江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院