多轴转台高低温试验箱的制作方法

本实用新型涉及测试设备领域，尤其是一种可以模拟高温及低温测试条件的多轴转台高低温试验箱。

背景技术：

在测试设备领域，很多需要测试性能的器件，需要在多轴转动以及不同温度、湿度等环境条件下，测试环境条件对被测器件性能的影响。例如广泛应用于导航、定位等领域的陀螺仪，测试时，陀螺仪放置在密闭的测试箱内，然后多轴转动装置带动测试箱实现不同轴向独立转动的复杂转动，同时测试箱内通过温度控制装置控制测试箱内气体达到不同温度，进而测试陀螺仪在转动条件下，不同环境温度对陀螺仪性能的影响。传统的多轴转台试验箱中，通过测试箱内安装的加热装置加热空气，模拟高温环境。对于低温测试条件，通常是通过外部制冷装置将冷空气通入测试箱或者直接通低温氮气进入测试箱，实现制冷，但是由于测试箱测试时始终在转动，而使用这种低温气体制冷时，输送冷气的管路需要固定不动，而和气体管路连接的测试箱则在转动，导致气体管路和测试箱之间很难实现密封连接，通常使用的唇舌密封的方式容易失效导致冷气外泄造成浪费，而且冷气直接通入测试箱内时，由于从进气口吹进去的气体会产生气体噪声，对陀螺仪的测试造成干扰，影响测试的精确性。

技术实现要素：

本申请人针对传统的多轴转台试验箱，通过向测试箱内通入冷空气或者低温氮气实现制冷，气体管路和转动的测试箱之间密封容易失效，导致气体泄漏浪费资源，以及气流扰动造成的噪声影响测试的精确性等问题，提供一种结构合理的多轴转台高低温试验箱，可以有效完成对测试箱内加热或者制冷，并且不会发生泄漏、噪声等问题，节约能源，保证测试的精确性。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种多轴转台高低温试验箱，包括多轴转台、制冷系统和测试箱，所述测试箱安装在多轴转台上；所述制冷系统包括硅油换热器、硅油进出管和外部的制冷装置，硅油换热器安装在测试箱内部，外部制冷装置的硅油管路与硅油进出管连通，硅油进出管另一端与测试箱内部的硅油换热器连通。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述多轴转台的外框支架顶部通过外框旋转接头与中框支架之间可转动连接，中框支架底部连接中框旋转电机；所述中框支架内一端通过中轴旋转接头连接内框U型支架，另一端通过中框支架外侧的内框旋转电机连接；所述内框U型支架底部安装有旋转电机。

所述测试箱内部还安装有加热器、叶轮和挡板，所述挡板将硅油换热器、加热器、叶轮与测试平台隔开。

所述外部制冷装置的硅油管路通过外框旋转接头与硅油进出管连通，硅油进出管另一端通过中轴旋转接头与测试箱内部的硅油换热器连接。

所述制冷装置的硅油管路以及硅油进出管与外框旋转接头和中轴旋转接头之间采用端面密封方式密封。

所述外部制冷装置的管路上依次安装有硅油泵、过滤器和制冷交换器，制冷交换器连接制冷机。

所述外部制冷装置还包括存放硅油的膨胀油箱，膨胀油箱与硅油管路连通。

所述测试箱内部还安装有温度传感器。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型通过使用不同的电机带动交叉安装的框架，可以有效实现多轴向转动，模拟实际使用环境中的试样多轴向转动的复杂运动条件。本实用新型使用低温液态硅油，通过硅油换热器实现制冷，不会产生空气噪声，可以避免噪声对试样的测试造成干扰，提高测试的精确性。同时，液态硅油使用的管路与旋转接头之间很容易实现密封，不会发生硅油泄漏的问题，稳定性和可靠性高，节约能源。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中A部的放大图。

图中：1、外框旋转接头；2、硅油进出管；3、测试箱；4、硅油换热器；5、加热器；6、叶轮；7、中轴旋转接头；8、中框支架；9、中框旋转电机；10、旋转电机；11、内框旋转电机；12、内框U型支架；13、外框支架；14、硅油泵；15、过滤器；16、制冷交换器；17、制冷机；18、膨胀油箱；19、挡板。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型的多轴转台高低温试验箱包括多轴转台、制冷系统和测试箱3，测试箱3安装在多轴转台内。多轴转台的外框支架13固定在地面上，外框支架13顶部中央位置通过外框旋转接头1与中框支架8之间可转动连接，中框支架8底部连接有中框旋转电机9，中框旋转电机9可以带动中框支架8以外框旋转接头1为轴旋转。中框支架8内一端通过中轴旋转接头7连接内框U型支架12，另一端通过中框支架8外侧的内框旋转电机11连接，内框旋转电机11可以带动内框U型支架12旋转。内框U型支架12底部安装有旋转电机10，旋转电机10连接测试箱3内部的测试平台，可以带动测试平台以及上面固定放置的待测试的试样旋转。

如图1和图2所示，测试箱3内部安装有硅油换热器4、加热器5、叶轮6和挡板19，硅油换热器4、加热器5、叶轮6位于挡板19上方，与内部的测试平台隔开。本实用新型的制冷系统包括硅油换热器4、硅油进出管2和外部的制冷装置，外部制冷装置的硅油管路通过外框旋转接头1与硅油进出管2连通，硅油进出管2另一端通过中轴旋转接头7与测试箱内部的硅油换热器4连通，通过硅油换热器4对测试箱3内部的气体制冷，制冷装置的硅油管路以及硅油进出管2与外框旋转接头1和中轴旋转接头7之间采用端面密封方式密封。外部制冷装置的管路上依次安装有硅油泵14、过滤器15和制冷交换器16，制冷交换器16连接制冷机17，制冷机17工作，通过制冷交换器16可以降低管路中硅油的温度。外部制冷装置还包括存放硅油的膨胀油箱18，膨胀油箱18与硅油管路连通。同时，测试箱3内部还安装有温度传感器，通过侦测测试箱3内的实际温度与设定温度的差异，反馈给试验箱控制系统，控制加热器5或者制冷系统工作，使测试箱3内部达到设定温度。

本实用新型的多轴转台工作时，中框旋转电机9工作带动中框支架8旋转，内框旋转电机11可以带动内框U型支架12旋转，旋转电机10带动测试平台以及上面固定放置的试样旋转，使试样实现多轴向的转动，可以有效模拟试样在实际使用环境中的多轴向转动的复杂运动条件。当测试箱3内需要高温环境时，加热器5加热空气，同时叶轮6在外部电机的驱动下转动，带动空气在挡板19上方和下方之间形成气体循环，均匀加热空气，提高试验箱3内部温度的均匀性。当需要低温环境时，制冷系统的硅油泵14运行，带动硅油经过过滤器15去掉杂质，然后硅油经过制冷交换器16，与制冷机17进行热交换，硅油温度降低到目标温度，最后沿外框旋转接头1、硅油进出管2和中轴旋转接头7的路径进入硅油换热器4，在叶轮6的作用下跟试验箱3内部空气实现热交换，降低测试箱3内的气体温度。

本实用新型的制冷系统工作时，由于没有直接向测试箱3内部注入冷空气，因此不会产生空气噪声，可以避免噪声对试样的测试造成干扰，提高测试的精确性。而且，本实用新型使用液态的低温硅油进入测试箱3内部的硅油换热器4，通过热交换实现制冷，而液态硅油使用的管路与旋转接头之间采用端面密封方式，很容易实现密封，不会发生硅油泄漏的问题，稳定性和可靠性高，节约能源。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，在不违背本实用新型精神的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。