一种耐液体蠕变试验的制造方法
【专利摘要】本发明涉及检测设备【技术领域】，公开了一种耐液体蠕变试验机，本蠕变试验机在工作时，先将相应的试液注入测试箱中，然后利用温控装置对测试箱内的温度进行调节，使其达到预测试的温度要求，进一步再将进行耐液体蠕变测试的试样装设于所述蠕变测试装置中，启动升降驱动装置，使蠕变测试装置所夹持的试样浸入测试箱中，然后蠕变测试装置进行拉伸恒定应力，从而观察试样在试液中的蠕变情况，本蠕变试验机可进行试样的自动测试并进行相应的记录，其可以根据不同的试样充注不同的试液进行测试，具有适用范围广，测试数据精确度高的优点。
【专利说明】一种耐液体蠕变试验机
【技术领域】
[0001]本发明涉及检测设备【技术领域】，尤其涉及一种耐液体蠕变试验机。
【背景技术】
[0002]蠕变试验是指测定材料在一定时间周期的恒温和恒应力作用下，发生缓慢的塑性变形现象的一种材料机械性能试验。蠕变一般可在单一应力(拉力、压力或扭力)，也可在复合应力下发生。通常的蠕变试验是在单向拉伸条件下进行的。目前，工业生产制造过程中，为了更好的检验产品的材料性能，其中的检验手段之一就是蠕变试验。
[0003]现有技术公开了一种蠕变测试装置，包括试验台架，所述试验台架顶部下侧设有固定测试试样的固定系统，固定系统上设有带表游标卡尺，固定系统下部连接有加载装置。本发明同时还公开了利用该测试装置的测试方法。本发明操作简单、易于实现、成本低廉，利用控制砝码重量来保持恒压，用带表游标卡尺来保证位移测量的进度。这种蠕变测试装置一般适用于将材料置于常温中进行测试，而且，这种利用游标卡尺测量的数据一般来说存在一定的误差，而且需要人工去读取进一步造成精度较低，其适用性较差；当某些特殊应用领域的产品，由于其使用环境可能为偏酸性或偏碱性的液体，以及在高温地区或低寒地区的使用环境中，，这样在测试时就需要将试样浸入相应的液体中进行测试，而采用上述的蠕变测试装置显然无法较好的在液体中进行数据的检测，局限性较为明显，有鉴于此，发明人发明了一种耐液体蠕变试验机。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种耐液体蠕变试验机，本蠕变试验机可在液体中进行试样的自动测试，其具有适用范围广，测试数据精确度高的优点。
[0005]为实现上述目的，本发明的一种耐液体蠕变试验机，包括机台底座，所述机台底座设置有用于盛装试液的测试箱，所述测试箱为上部开口，还包括蠕变测试装置、控制装置和用于控制所述测试箱内部温度的温控装置，所述机台底座设置有用于驱动所述蠕变测试装置装夹的试样浸入测试箱的升降驱动装置，所述控制装置与所述蠕变测试装置、温控装置和升降驱动装置电性连接。
[0006]优选的是，所述测试箱装设有进水管和出水管，所述进水管和出水管均连接有控制阀。
[0007]优选的是，所述温控制装置包括制冷系统，所述制冷系统包括设置于所述机台底座内部的压缩机、冷凝器和蒸发器，所述压缩机、冷凝器和蒸发器通过管路依次连接形成制冷回路，所述蒸发器设置于所述测试箱的箱壁外侧。
[0008]优选的是，所述温控制装置包括加热系统，所述加热系统为设置于所述测试箱内的加热管。
[0009]优选的是，所述机台底座还设置有蜗轮水泵和用于驱动所述蜗轮水泵的搅拌马达，所述蜗轮水泵设置有管路使所述测试箱内的试液形成内循环。
[0010]优选的是，所述升降驱动装置包括第一支撑组、顶横杆和第二支撑组，所述第一支撑组的上端通过顶横杆与第二支撑组的上端连接，所述第一支撑组和第二支撑组均包括与所述机台底座连接的固定座，所述固定座连接有用于驱动所述蠕变测试装置的滚珠螺杆，所述滚珠螺杆的上端穿过顶横杆并且连接有驱动机构。
[0011]优选的是，所述驱动机构包括主动轮、第一从动轮、第二从动轮、张紧轮和与所述顶横杆固定连接的升降马达，所述主动轮与升降马达连接，所述第一支撑组、第二支撑组的滚珠螺杆的上端分别连接第一从动轮和第二从动轮，所述张紧轮设置于顶横杆，所述主动轮、第一从动轮、第二从动轮、张紧轮通过链条依次传动连接。
[0012]优选的是，所述蠕变测试装置包括底横块和与所述升降驱动装置活动连接的升降横块，所述底横块与升降横块之间连接有立杆，所述升降横块至少设置有一组拉伸机构。
[0013]优选的是，所述拉伸机构包括拉伸螺杆和用于驱动所述拉伸螺杆的从动皮带轮，所述从动皮带轮通过同步带连接有主动皮带轮，所述升降横块固定有用于输出扭矩给主动皮带轮的拉伸马达，所述拉伸螺杆的上端穿过升降横块并且与从动皮带轮连接，所述拉伸螺杆的下端连接有力传感器，所述力传感器的下端连接有接头杆，所述接头杆下端连接有上夹具，所述底横块设置有与所述上夹具配合用于夹持试样的下夹具，所述接头杆还设置有支架，所述支架上设置位移感应头，所述升降横块设置有供所述位移感应头感测的位移标尺。
[0014]优选的是，所述控制装置包括控制箱、设置于所述控制箱的PCBA控制板和与所述PCBA控制板连接的触摸显示屏，所述蠕变测试装置、温控装置和升降驱动装置与PCBA控制板电性连接。
[0015]本发明的有益效果:本发明的一种耐液体蠕变试验机，包括机台底座，所述机台底座设置有用于盛装试液的测试箱，所述测试箱为上部开口，还包括蠕变测试装置、控制装置和用于控制所述测试箱内部温度的温控装置，所述机台底座设置有用于驱动所述蠕变测试装置装夹的试样浸入测试箱的升降驱动装置，所述控制装置与所述蠕变测试装置、温控装置和升降驱动装置电性连接；本蠕变试验机在工作时，先将相应的试液注入测试箱中，然后利用温控装置对测试箱内的试液温度进行调节，使其达到预测试的温度要求，进一步再将进行耐液体蠕变测试的试样装设于所述蠕变测试装置中，启动升降驱动装置，使蠕变测试装置所夹持的试样浸入测试箱中，然后蠕变测试装置进行拉伸恒定应力，从而观察试样在试液中的蠕变情况，本蠕变试验机可进行试样的自动测试并进行相应的记录，其可以根据不同的试样充注不同的试液进行测试，具有适用范围广，测试数据精确度高的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明的立体图。
[0017]图2为本发明的内部组合结构的主视图。
[0018]图3为本发明的内部给合结构的右视图。
[0019]图4为本发明的机台底座的立体图。
[0020]图5为本发明的机台底座的内部结构示意图。
[0021]图6为本发明的机台底座的俯视图。
[0022]图7为本发明的升降驱动装置的立体图。
[0023]图8为本发明的蠕变测试装置的立体图。
[0024]图9为本发明的拉伸机构的结构示意图。
[0025]附图标记包括:机台底座一1，测试箱一11，进水管一111，出水管一112，蜗轮水泵一12，揽拌马达一13，婦变测试装置一2，底横块一21，升降横块--22，立杆一23，盖板一24，控制装置一3，控制箱一31，触摸显不屏一32，温控装置一4，压缩机一41，冷凝器一42，蒸发器一43，加热管一44，升降驱动装置一5，第一支撑组一51，第二支撑组一52，顶横杆一53，固定座一54，滚珠螺杆一55，导柱一56，驱动机构一6，主动轮一61，第一从动轮一62，第二从动轮一63，张紧轮一64，升降马达一65，拉伸机构一7，拉伸螺杆—71，从动皮带轮一72，主动皮带轮一73，拉伸马达一74，力传感器一75，接头杆一76，上夹具一77，下夹具一78，支架一81，位移感应头一82，位移标尺一83。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图本发明进行详细的说明。
[0027]参见图1至图9，一种耐液体蠕变试验机，包括机台底座1，所述机台底座I设置有用于盛装试液的测试箱11，所述测试箱11为上部开口，还包括蠕变测试装置2、控制装置3和用于控制所述测试箱11内部温度的温控装置4，所述机台底座I设置有用于驱动所述蠕变测试装置2装夹的试样浸入测试箱11的升降驱动装置5，所述控制装置3与所述蠕变测试装置2、温控装置4和升降驱动装置5电性连接；所述测试箱11中设置有温度传感器，所述温度传感器将检测到的温度数据反馈至控制装置3，本蠕变试验机在工作时，先将相应的试液注入测试箱11中，例如:当测试的试样为有机玻璃，这时，可以注入烷基苯溶液，然后利用温控装置4对测试箱11内的试液温度进行调节，使其达到预测试的温度要求，进一步再将进行耐液体蠕变测试的试样装设于所述蠕变测试装置2中，启动升降驱动装置5，使蠕变测试装置2所夹持的试样浸入测试箱11中，然后蠕变测试装置2进行拉伸恒定应力，从而观察试样在试液中的蠕变情况，本蠕变试验机可进行试样的自动测试并进行相应的记录，其可以根据不同的试样充注不同的试液进行测试，具有适用范围广，测试数据精确度高的优点。
[0028]当然，为了更加方便对测试箱11内的试液进行加注，所述测试箱11装设有进水管111和出水管112，所述进水管111和出水管112均连接有控制阀。所述进水管111最好设置于测试箱11的上部，所述出水管112最好设置于测试箱11的底部，这种布局可以使加注更加方便，也有利于自动泄出试液。
[0029]在本技术方案中，所述温控制装置3包括制冷系统，所述制冷系统包括设置于所述机台底座I内部的压缩机41、冷凝器42和蒸发器43，所述压缩机41、冷凝器42和蒸发器43通过管路依次连接形成制冷回路，所述蒸发器43设置于所述测试箱11的箱壁外侧。通常，对于大多数的材料来说，需要进一步测试材料在低温环境下的蠕变性能，本制冷系统在工作时，通过压缩机41对冷媒进行压缩形成高压高温的气体，然后通过冷凝器42散热，形高压低温的气体，并且进入蒸发器43，由于蒸发器43与所述测试箱11的箱壁紧贴设置，所以，在蒸发器43中的低温气体气化并快速吸收热量，从而使测试箱11内的热量被迅速吸收，使测试箱11内的试液温度降低，其反复循环，达到冷冻作用，实现试样的低温蠕变测试。
[0030]为了进一步提高制冷系统的温度控制效率，所述温控制装置3包括加热系统，所述加热系统为设置于所述测试箱11内的加热管44。这样，当有些试样需要在高温中进行测试时，其加热管44通电对试液进行加热即可，显然，加热管44还具有另一作用，例如:试样需要的制冷温度为5摄氏度，制冷系统对试液进行制冷后达到-5摄氏度，这种制冷后的低温值超过了预设的试验温度时，需要对试液的温度进行快速的提高，而利用本加热管44对试液进行加热，可快速的将试液的温度提高，显著提高了温度的控制，提高了测试效率。
[0031]在本技术方案中，当所述试液在制冷系统的制冷作用下，达到一定的低温值时，试液容易出现凝结现象，所述机台底座I还设置有蜗轮水泵12和用于驱动所述蜗轮水泵12的搅拌马达13，所述蜗轮水泵12设置有管路使所述测试箱11内的试液形成内循环。当搅拌马达13的作用下，蜗轮水泵12利用管路将试液不断的进行循环，从而可以防止试液的凝结，还可以使测试箱11内的试液温度更加一致。
[0032]为了将所述蠕变测试装置2的试样送入所述测试箱11中，所述升降驱动装置5包括第一支撑组51和第二支撑组52，所述第一支撑组51的上端通过顶横杆53与第二支撑组52的上端连接，所述第一支撑组51和第二支撑组52均包括与所述机台底座I连接的固定座54，所述固定座54连接有用于驱动所述蠕变测试装置2的滚珠螺杆55，所述滚珠螺杆55的上端穿过顶横杆53并且连接有驱动机构6。所述升降驱动装置5的工作原理是:驱动机构6驱动滚珠螺杆55进行转动，其与所述滚珠螺杆55连接的蠕变测试装置2即可实现相应的上升或下降移动，其中为了进一步提高第一支撑组51和第二支撑组52在升降所述蠕变测试装置2时的准确性，其第一支撑组51和第二支撑组52还设置有导柱56，所述导柱56的作用在于对所述蠕变测试装置2提供导向作用。
[0033]具体地说，所述驱动机构6包括主动轮61、第一从动轮62、第二从动轮63、张紧轮64和与所述顶横杆53固定连接的升降马达65，所述主动轮61与升降马达65连接，所述第一支撑组51、第二支撑组52的滚珠螺杆55的上端分别连接第一从动轮62和第二从动轮63，所述张紧轮64设置于顶横杆53，所述主动轮61、第一从动轮62、第二从动轮63、张紧轮64通过链条依次传动连接。工作时，升降马达65驱动主动轮61，在链条的传动作用下，从而使第一从动轮62、第二从动轮63带动滚珠螺杆55转动。
[0034]在本技术方案中(详见图8、图9)，所述蠕变测试装置2包括底横块21和与所述升降驱动装置5活动连接的升降横块22，所述底横块21与升降横块22之间连接有立杆23，所述升降横块22至少设置有一组拉伸机构7。其中所述升降横块22与所述滚珠螺杆55连接，当滚珠螺杆55转动时，升降横块22就会随之进行相应的上升或下降移动，其中，升降横块22还设置有导向孔与上述的导柱56配合。当然，本方案中的拉伸机构7根据其测试的需要，一般设置三组拉伸机构7即可，这样，在测试时，可以同时测试三份试样，从而有利于提高试样测试的准确性。
[0035]具体地说，所述拉伸机构7包括拉伸螺杆71和用于驱动所述拉伸螺杆71的从动皮带轮72，所述从动皮带轮72通过同步带连接有主动皮带轮73，所述升降横块22固定有用于输出扭矩给主动皮带轮73的拉伸马达74，所述拉伸螺杆71的上端穿过升降横块22并且与从动皮带轮72连接，所述拉伸螺杆71的下端连接有力传感器75，所述力传感器75的下端连接有接头杆76，所述接头杆76下端连接有上夹具77，所述底横块21设置有与所述上夹具77配合用于夹持试样的下夹具78，所述接头杆76还设置有支架81，所述支架81上设置位移感应头82，所述升降横块22设置有供所述位移感应头82感测的位移标尺83。具体地说，本拉伸机构7在测试时，将试样分别由上夹具77和下夹具78夹持固定，然后拉伸马达74通过主动皮带轮73驱动所述拉伸螺杆71，当所述拉伸螺杆71转动时，其上夹具77向上拉伸试样，提供一预设的拉伸力，其拉伸力可通过力传感器75进行反馈至所述控制装置3中，当试样在试液中发生蠕变时，其力传感器75所反馈的拉伸力发生变化，所述位移感应头82也会感应到位移标尺83的刻度变化，从而检测到位移的变形量，需要强调的是，所述位移感应头82是随着试样的蠕变发生位置变化，当然也可以将所述位移感应头82和位移标尺83进行相应的位置变化，其也可以实现相应的检测结构，实际应用中，可以根据测试的需要来甄选数据，即可以根据预设的恒定拉伸应力作为测试指标，也可以根据材料的蠕变变形量作为测试指标，其两者在采用本蠕变试验机时，均可直接得到相应的检测结果。
[0036]另外，为了进一步防止外部环境温度对所述测试箱11中的温度造成影响，所述立杆23活动连接有用于盖住所述测试箱11的上部开口的盖板24，也就是说，当上夹具77和下夹具78夹持试样伸入所述测试箱11内后，所述盖板24会将所述测试箱11的上部开口盖住，从而防止测试箱11的内外空气对流，保证测试箱11内部的温度稳定。
[0037]在本技术方案中，所述控制装置3包括控制箱31、设置于所述控制箱31的PCBA控制板和与所述PCBA控制板连接的触摸显示屏32，所述蠕变测试装置2、温控装置4和升降驱动装置5与PCBA控制板电性连接。所述PCBA控制板的另一重要作用在于:当所述力传感器75检测到试样的蠕变时，如果还需要进一步对试样进行测试，例如提高试液的温度，进一步减小拉伸应力等，这时，PCBA控制板可根据预设的控制数据，启动加热系统对试验进行加热，改变试液的温度，并根据测试箱11中设置的温度传感器进行温度监控，以及重新启动所述拉伸马达74，对拉伸应力进行调节，上述的这些操作可在测试前通过所述触摸显示屏32进行预设置，当满足条件后，即可进一步进行上述自动测试，这种方式大大减轻了试样再测试的反复安装和调试参数的工作。
[0038]以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1.一种耐液体蠕变试验机，包括机台底座(1),所述机台底座(1)设置有用于盛装试液的测试箱(11),所述测试箱(11)为上部开口，其特征在于:还包括蠕变测试装置口)、控制装置(3)和用于控制所述测试箱(11)内部温度的温控装置(4),所述机台底座(1)设置有用于驱动所述蠕变测试装置(2)装夹的试样浸入测试箱(11)的升降驱动装置(5),所述控制装置(3)与所述蠕变测试装置(21温控装置(4)和升降驱动装置(5)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种耐液体蠕变试验机，其特征在于:所述测试箱(11)装设有进水管(111)和出水管(112),所述进水管(111)和出水管(112)均连接有控制阀。
3.根据权利要求1所述的一种耐液体蠕变试验机，其特征在于:所述温控制装置(3)包括制冷系统，所述制冷系统包括设置于所述机台底座(1)内部的压缩机〔40、冷凝器(42)和蒸发器(43),所述压缩机〔40、冷凝器(42)和蒸发器(43)通过管路依次连接形成制冷回路，所述蒸发器(43)设置于所述测试箱(11)的箱壁外侧。
4.根据权利要求1所述的一种耐液体蠕变试验机，其特征在于:所述温控制装置(3)包括加热系统，所述加热系统为设置于所述测试箱(11)内的加热管(44^
5.根据权利要求1所述的一种耐液体蠕变试验机，其特征在于:所述机台底座(1)还设置有蜗轮水泵(12)和用于驱动所述蜗轮水泵(12)的搅拌马达(13),所述蜗轮水泵(12)设置有管路使所述测试箱(11)内的试液形成内循环。
6.根据权利要求1所述的一种耐液体蠕变试验机，其特征在于:所述升降驱动装置(5 )包括第一支撑组〔50、顶横杆(53)和第二支撑组(52),所述第一支撑组(51)的上端通过顶横杆(53)与第二支撑组(52)的上端连接，所述第一支撑组(51)和第二支撑组(52 )均包括与所述机台底座(1)连接的固定座(54),所述固定座(54)连接有用于驱动所述蠕变测试装置(2)的滚珠螺杆(55),所述滚珠螺杆(55)的上端穿过顶横杆(53)并且连接有驱动机构⑷。
7.根据权利要求6所述的一种耐液体蠕变试验机，其特征在于:所述驱动机构(6)包括主动轮〔60、第一从动轮〔62\第二从动轮(631张紧轮(64)和与所述顶横杆(53)固定连接的升降马达(65),所述主动轮(61)与升降马达(65)连接，所述第一支撑组〔50、第二支撑组(52)的滚珠螺杆(55)的上端分别连接第一从动轮(62)和第二从动轮(63),所述张紧轮(64)设置于顶横杆(53),所述主动轮〔60、第一从动轮〔62\第二从动轮(631张紧轮(64)通过链条依次传动连接。
8.根据权利要求1所述的一种耐液体蠕变试验机，其特征在于:所述蠕变测试装置(2)包括底横块(21)和与所述升降驱动装置(5)活动连接的升降横块(22),所述底横块(21)与升降横块(22)之间连接有立杆(23),所述升降横块(22)至少设置有一组拉伸机构⑴。
9.根据权利要求8所述的一种耐液体蠕变试验机，其特征在于:所述拉伸机构(7)包括拉伸螺杆(71)和用于驱动所述拉伸螺杆(71)的从动皮带轮(72),所述从动皮带轮(72)通过同步带连接有主动皮带轮(73),所述升降横块(22)固定有用于输出扭矩给主动皮带轮(73)的拉伸马达(74),所述拉伸螺杆(71)的上端穿过升降横块(22)并且与从动皮带轮(72)连接，所述拉伸螺杆(71)的下端连接有力传感器(75),所述力传感器(75)的下端连接有接头杆(76),所述接头杆(76)下端连接有上夹具(77),所述底横块(21)设置有与所述上夹具(77)配合用于夹持试样的下夹具(78),所述接头杆(76)还设置有支架(81),所述支架(81)上设置位移感应头(82),所述升降横块(22)设置有供所述位移感应头(82)感测的位移标尺(83^
10.根据权利要求1-9任一所述的一种耐液体蠕变试验机，其特征在于:所述控制装置(3)包括控制箱(31 \设置于所述控制箱(31)的八控制板和与所述八控制板连接的触摸显示屏(32),所述蠕变测试装置口)、温控装置(40)和升降驱动装置(5)与？⑶八控制板电性连接。
【文档编号】G01N3/28GK104502206SQ201410821604
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月25日 优先权日:2014年12月25日
【发明者】谢锋, 卜浩然, 仵涛, 魏国征 申请人:高铁检测仪器（东莞）有限公司
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