专利名称：材料可燃能量检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及设备材料检测领域，特别是涉及材料可燃能量检测装置。
背景技术：
很多产品设备材料都会有起火的危险，特别是当这些产品设备需要在富氧环境中使用时，材料会变得更容易起火。比如很多医疗产品，由于治疗的需要，这些医疗产品需要在富氧环境中使用或者医疗产品内部就存在着富氧环境，因此众多医疗产品标准中都包含了富氧环境下防火的要求。材料起火主要有两个条件:第一是温度等于或大于材料的最低可燃温度；第二是火花的能量扩散等于或大于材料的最低可燃能量。因此检测出材料的最低可燃温度和最低可燃能量是实现防火的关键因素。对于检测材料的最低可燃温度，已有相应的产品；但对于检测材料火花点燃的最低可燃能量方面，并没有能够实现相应检测的装置。
发明内容基于此，有必要针对无法实现材料火花点燃的最低可燃能量检测问题，提供一种材料可燃能量检测装置。一种材料可燃能量检测装置，包括:火花点燃装置，所述火花点燃装置包括正极探针轴和负极探针轴，所述正极探针轴和所述负极探针轴上均安装有探针；及探针控制装置，所述探针控制装置与所述火花点燃装置相连，控制和计量所述探针的接触分离 '及在其中一个实施例中，所述探针控制装置包括:驱动器，所述驱动器与所述正极探针轴和所述负极探针轴中的至少一者连接，驱动与所述驱动器连接的正极探针轴和/或负极探针轴轴向移动；及驱动控制器，所述驱动控制器与所述驱动器电连接，控制所述驱动器驱动所述正极探针轴和/或负极探针轴 '及计数器，所述计数器与所述驱动控制器电连接，计量所述驱动控制器控制所述驱动器驱动的次数。在其中一个实施例中，所述探针控制装置还包括设置控制器，所述设置控制器与所述驱动控制器电连接，所述设置控制器用于设定所述探针的接触次数。在其中一个实施例中，所述探针轴设置有探针紧固件，所述探针可分离地固定于所述探针紧固件。在其中一个实施例中，所述火花点燃装置包括材料托盘，所述材料托盘设置于所述探针下方。在其中一个实施例中，所述火花点燃装置包括位置调节装置，所述材料托盘安装于所述位置调节装置，所述位置调节装置用于调节所述材料托盘的位置。[0016]在其中一个实施例中，所述火花点燃装置包括正极接线柱和负极接线柱，所述正极接线柱和所述负极接线柱分别与所述正极探针轴和所述负极探针轴电连接。在其中一个实施例中，所述火花点燃装置设置有可调节通过探针电流能量大小的能量调节机构。在其中一个实施例中，所述火花点燃装置还包括为所述火花点燃装置提供密闭空间的火花点燃测试箱，所述火花点燃测试箱为透明防火式火花点燃测试箱。在其中一个实施例中，所述火花点燃测试箱包括顶盖，所述顶盖为可开合的金属制顶盖。在其中一个实施例中，还包括气体输送装置，所述气体输送装置与所述火花点燃装置相连，所述气体输送装置用于为所述探针提供并输送所需浓度氧气。在其中一个实施例中，所述气体输送装置包括:气体管道，所述气体管道输出端正对所述探针；及监测传感器，所述监测传感器设置在所述气体管道上，监测气体管道中氧气的浓度和流速 '及气体供应装置，所述气体供应装置包括氧气支路和空气支路，所述氧气支路与所述空气支路上均设置有气体开关阀和流量调节装置，且所述氧气支路与所述空气支路的输出端均与所述气体管道连接。在其中一个实施例中，所述气体输送装置还包括灭火气体支路和三通阀，所述灭火气体支路上设置有气体开关阀和流量调节装置，所述氧气支路和空气支路的输出端均与所述三通阀的一输入端连接，所述灭火气体支路的输出端与所述三通阀的另一输入端连接，所述三通阀输出端与所述气体管道连接。上述材料可燃能量检测装置，把需要检测的材料放于探针的下方，接通检测电路后，通过探针控制装置控制所述正极探针轴与所述负极探针轴的相对移动，实现探针的接触与分离，从而模拟检测电路短路，产生火花，并由探针控制装置记录相应的探针接触次数，即可检测出材料的最低火花点燃能量。
图1为材料可燃能量检测装置结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种材料可燃能量检测装置，包括火花点燃装置100、用于控制计量所述火花点燃装置100的探针接触分离的探针控制装置200及用于为所述探针接触产生火花提供能量的能源装置。具体地，所述火花点燃装置100包括用于为所述火花点燃装置100提供密闭空间的火花点燃测试箱130，所述火花点燃测试箱130为透明防火式火花点燃测试箱。通过密闭的火花点燃测试箱130的设置，材料点燃能量的检测不受外界干扰，检测结果更加准确。火花点燃测试箱130四周由透明的防火材料制成，以便于观察检测现象。应当理解的是，也可以不设置火花点燃测试箱130，直接将火花点燃装置放于所需要的环境中进行。本实施例中，所述火花点燃测试箱130包括顶盖，所述顶盖可以为可开合的金属制顶盖。所述顶盖安装有顶盖卡扣，用于控制顶盖的打开与关闭。顶盖在检测时为关闭状态，防止材料被点燃起火时火苗冲出，在检测后可通过开启顶盖卡扣打开顶盖，以便于气体迅速排走。顶盖由金属材料制成，能适应检测过程中的压力与温度。应当理解的是，也可以通过在顶盖安装插销等方式来控制顶盖的打开与关闭。所述火花点燃测试箱130内设置有材料托盘180，所述材料托盘180用于放置被测材料。所述材料托盘180设置于所述火花点燃测装置100的探针120下方，用于放置被测材料。应当理解的是，被测材料也可以通过夹子夹取等其它放置方式于适当的位置进行测试，因此,材料托盘180并不是必须的。所述火花点燃装置100包括位置调节装置190，所述材料托盘180安装于所述位置调节装置190，由所述位置调节装置190调节所述材料托盘180的高度位置，这样可以适应不同尺寸的被测材料。具体到本实施例中，所述位置调节装置190包括第一固定板192、第二固定板194和手拧螺钉，所述第一固定板192与所述第二固定板194上均开设有竖直调节槽，所述安放托盘180通过所述手拧螺钉固定于所述竖直调节槽调节安放托盘180的高度。当然，在第一固定板192与第二固定板194上还可以开设水平调节槽或者斜向调节槽，安放托盘180均可通过手拧螺钉固定于调节槽上。所述火花点燃测试箱130内设置有正极探针轴140和负极探针轴160，所述正极探针轴140和所述负极探针轴160上均安装有所述探针120。通过所述正极探针轴140与所述负极探针轴160的相对移动，实现探针120的接触与分离，从而模拟检测电路短路。具体到本实施例中，正极探针轴140的一端安装有探针120,且正极探针轴140依次穿过第一固定板192与火花点燃测试箱130，并于正极探针轴140的另一端与位于所述火花点燃测试箱130外的正极接线柱150电连接。负极探针轴160的一端安装有探针120，且负极探针轴160穿过第二固定板194后，分为两支路:其中一条支路穿过火花点燃测试箱130，并于此支路的另一端与位于所述火花点燃测试箱130外的负极接线柱170电连接，该支路负责为探针接触产生火花提供能量；另一条支路穿过火花点燃测试箱130，并于此支路的另一端与所述探针控制装置200的驱动器220连接，该支路负责驱动。正极探针轴140安装有探针120的一端与负极探针轴160安装有探针120的一端水平对齐，正极探针轴140不可移动，负极探针轴160由探针控制装置200控制，可进行水平移动，从而实现正极探针轴140与负极探针轴160上探针120的接触与分离。在其它的实施方式中，探针控制装置200亦可设置为控制正极探针轴140的移动，而负极探针轴160可移动或者不可移动，均能实现正极探针轴140与负极探针轴160上探针120的接触与分离。正极探针轴140安装有探针120的一端与负极探针轴160安装有探针120的一端也可以是其它能实现探针120的接触与分离的对齐方式，例如也可以是竖直对齐。在本实施例中，所述探针120为焊锡的铜针。探针120接触产生火花是模拟短路，而在检测电路中短路一般发生于设备器件引脚之间，所以探针120采用发生短路的实际材料制成，焊锡的铜针为常用的引脚材料，采用焊锡的铜针材料制成的探针120，使检测出的材料最低火花点燃能量更准确。当然，若需要，探针120也可以采用由其它的材料制成的探针。所述探针轴设置有探针紧固件110，所述探针120可分离地固定于所述探针紧固件110。探针紧固件110用于紧固探针120，避免探针120在接触与分离的过程中产生偏移。所述探针紧固件110可以为电钻头式探针紧固件，即通过旋转控制打开的宽度，以适应不同尺寸探针120的安装。在其它实施例中，也可以将探针120固定于两块板之间并通过螺钉将两块板夹紧，或者其它的方式，以适应不同尺寸探针120的安装。应当理解的是，正极接线柱150与负极接线柱170分别用于连接检测电路的正极和负极，正级接线柱150与负极接线柱170设置于火花点燃测试箱130外是为了方便连接外部电源。在其它的实施例中，当然也可以不设置所述正极接线柱150与负极接线柱170，而直接将探针120与外部电源电连接。正极探针轴140与负极探针轴160分别穿过所述第一固定板192与所述第二固定板194，使探针120接触时更稳定。还应当理解的是，所述探针紧固件110的设置是为了使探针120稳固安装于探针轴，若不设置，并不影响探针120之间的接触与分离。因此探针紧固件110的设置并不是必须的。在其中一个实施例中，所述火花点燃装置100设置有可调节通过探针电流能量大小的能量调节机构。所述能量调节机构可以设置于所述探针120上，也可以设置于所述正极探针轴140和/或负极探针轴160上。工作时，通过设置能量调节机构，调节通过探针电流能量的大小，可以满足不同电流能量大小的输入，满足各种情况下检测的需要。当然，也可以将所述正极接线柱150与负极接线柱170分别连接检测电路的正极与负极，通过调节检测电路的能量大小，实现不同电流能量大小的输入，也可满足各种情况下检测的需要。因此，所述能量调节机构并不是必须的。如图1所示，所述探针控制装置200包括用于控制所述探针轴轴向移动的驱动器220、驱动控制器240、计数器260和设置控制器280。本实施例中，驱动器220为电磁铁，通过电磁转换驱动负极探针轴160移动。驱动控制器240为脉冲控制器，发出脉冲信号控制电磁铁进行驱动。在其他实施例中，驱动器220也可以是电机等，相应的驱动控制器240的控制信号也要相应变化。如图1所示，电磁铁220和负极探针轴160与脉冲控制器240连接。所述脉冲控制器240用于控制所述电磁铁220动作驱动与电磁铁220连接的负极探针轴160轴向移动。所述计数器260与驱动控制器240电连接计量驱动控制器240控制驱动器220驱动的次数，例如计数器260与所述脉冲控制器240电连接，计量所述脉冲控制器240脉冲次数。所述设置控制器280与驱动控制器240电连接设定探针的接触次数。根据需要，电磁铁220可以与火花点燃装置100中的正极探针轴140或/和负极探针轴160连接。在本实施例中，所述电磁铁220与负极探针轴160连接。通过设置控制器280设定需要进行打火的次数，即设定探针的接触次数。启动后，脉冲控制器240将产生相应次数的脉冲来控制电磁铁220的动作，从而控制负极探针轴160进行水平移动，使正极探针轴140与负极探针轴160上的探针120进行相应次数的接触和分离，产生相应次数的火花，并通过计数器260记录打火的次数。应当理解的是，所述设置控制器280是用于设定打火次数，并不影响探针控制装置200对探针120接触分离的控制与计量，因此设置控制器280并不是必须的。在其它实施例中，也可以采用别的自动控制方式的探针控制装置200，以控制负极探针轴140与正极探针轴160上探针120的接触与分离，例如可以利用设有计算机程序的计算机控制驱动器220的动作。所述能源装置与所述火花点燃装置相连，用于为所述探针接触产生火花提供能量。在本实施例中，所述能源装置为检测电路，检测电路的正极和负极分别与正极接线柱和负极接线柱连接。这样，材料可燃能量检测装置能够用于检测材料的火花点燃的最低能量，也可以用于判断所述检测电路所产生火花是否可以点燃被测材料。根据需求，也可通过调节检测电路的能量大小，检测出被测材料的最低火花点燃能量。应当理解的是，所述能源装置也可以为电源等可以为所述探针接触产生火花提供能量的装置。上述材料可燃能量检测装置，把需要检测的材料放于探针120的下方，接通检测电路后，通过探针控制装置200控制所述正极探针轴140与所述负极探针轴160的相对移动，实现探针120的接触与分离，从而模拟检测电路短路，产生火花，并且探针控制装置200会记录相应的探针接触次数，这样便可检测出材料的最低火花点燃能量。也就是说，引燃的最低的点火次数代表最低火花点燃能量。在其中一个实施例中，所述材料可燃能量检测装置还包括气体输送装置300，所述气体输送装置300与所述火花点燃装置100相连，所述气体输送装置300用于为所述探针120提供并输送所需浓度氧气。应当理解的是，所述气体输送装置300是为了适应多种氧气浓度环境下材料的可燃能量检测，在其它的实施方式中，也可以将火花点燃装置100直接置于空气环境中进行检测。故而所述气体输送装置300并不是必须的。本实施例中，所述气体输送装置300包括气体管道380、监测传感器360和气体供
应装置。所述气体管道380用于为探针120输送所需浓度氧气，气体管道380输出端正对所述探针120。所述气体管道380穿过所述火花点燃测试箱130，并于输出端输出最终所需要的气体至被测材料的上方。监测传感器360设置在所述气体管道380上，用于监测气体管道中氧气的浓度和流速。所述气体供应装置用于提供所需浓度氧气。所述气体供应装置包括氧气支路321和空气支路322，所述氧气支路321与所述空气支路322均设置有气体开关阀326和流量调节装置328，且所述氧气支路321与所述空气支路322的输出端均与所述气体管道380连接。气体开关阀326用于控制每条支路上气体的开与关，流量调节装置328用于控制气体的流速。工作时，通过气体供应装置可提供任意浓度和流速的氧气输入，并通过监测传感器360监测输入氧气的浓度和流速，从而可以实现任意浓度和流速的氧气输入，以满足各种情况的检测需要。在优选地实施例中，所述气体输送装置300还包括灭火气体支路324和三通阀340，所述灭火气体支路324设置有气体开关阀326和流量调节装置328，所述氧气支路321和空气支路322的输出端均与所述三通阀340的一输入端连接，所述灭火气体支路324的输出端均与所述三通阀340的另一输入端连接，所述三通阀340输出端与气体管道380连接。通过控制三通阀340的状态可以选择接通氧气支路321与空气支路322或者接通灭火气体支路324。在检测时，接通氧气支路321与空气支路322而关闭灭火气体支路324 ;而在灭火时接通灭火气体支路324且关闭氧气支路321与空气支路322。由此，可以在材料被点燃起火时，切换成输入灭火气体支路324，达到迅速灭火、防止危险发生的目的。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种材料可燃能量检测装置，其特征在于，包括: 火花点燃装置，所述火花点燃装置包括正极探针轴和负极探针轴，所述正极探针轴和所述负极探针轴上均安装有探针；及 探针控制装置，所述探针控制装置与所述火花点燃装置相连，控制和计量所述探针的接触分离。
2.根据权利要求1所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，所述探针控制装置包括: 驱动器，所述驱动器与所述正极探针轴和所述负极探针轴中的至少一者连接，驱动与所述驱动器连接的正极探针轴和/或负极探针轴轴向移动；及 驱动控制器，所述驱动控制器与所述驱动器电连接，用于控制所述驱动器驱动所述正极探针轴和/或负极探针轴 '及 计数器，所述计数器与所述驱动控制器电连接，计量所述驱动控制器控制所述驱动器驱动的次数。
3.根据权利要求2所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，所述探针控制装置还包括设置控制器，所述设置控制器与所述驱动控制器电连接，所述设置控制器用于设定所述探针的接触次数。
4.根据权利要求1所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，所述探针轴设置有探针紧固件，所述探针可分离地固定于所述探针紧固件。
5 .根据权利要求1所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，所述火花点燃装置包括材料托盘，所述材料托盘设置于所述探针下方。
6.根据权利要求5所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，所述火花点燃装置包括位置调节装置，所述材料托盘安装于所述位置调节装置，所述位置调节装置用于调节所述材料托盘的位置。
7.根据权利要求1所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，所述火花点燃装置包括正极接线柱和负极接线柱，所述正极接线柱与所述正极探针轴电连接，所述负极接线柱与所述负极探针轴电连接。
8.根据权利要求1所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，所述火花点燃装置设置有可调节通过探针电流能量大小的能量调节机构。
9.根据权利要求1所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，所述火花点燃装置还包括为所述火花点燃装置提供密闭空间的火花点燃测试箱，所述火花点燃测试箱为透明防火式火花点燃测试箱。
10.根据权利要求9所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，所述火花点燃测试箱包括顶盖，所述顶盖为可开合的金属制顶盖。
11.根据权利要求广10任意一项所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，还包括气体输送装置，所述气体输送装置与所述火花点燃装置相连，所述气体输送装置用于为所述探针提供并输送所需浓度氧气。
12.根据权利要求11所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，所述气体输送装置包括: 气体管道，所述气体管道输出端正对所述探针 '及监测传感器，所述监测传感器设置在所述气体管道上，监测气体管道中氧气的浓度和流速；及 气体供应装置，所述气体供应装置包括氧气支路和空气支路，所述氧气支路与所述空气支路上均设置有气体开关阀和流量调节装置，且所述氧气支路与所述空气支路的输出端均与所述气体管道连接。
13.根据权利要求12所述的材料可燃能量检测装置，其特征在于，所述气体输送装置还包括灭火气体支路和三通阀，所述灭火气体支路上设置有气体开关阀和流量调节装置，所述氧气支路和空气支路的输出端均与所述三通阀的一输入端连接，所述灭火气体支路的输出端与所述三通阀的 另一输入端连接，所述三通阀输出端与所述气体管道连接。
专利摘要一种材料可燃能量检测装置，包括火花点燃装置及探针控制装置。所述火花点燃装置包括正极探针轴和负极探针轴，所述正极探针轴和所述负极探针轴上均安装有探针；所述探针控制装置与所述火花点燃装置相连控制和计量所述探针的接触分离。把需要检测的材料放于探针的下方，接通检测电路后，通过探针控制装置控制所述正极探针轴与所述负极探针轴的相对移动，实现探针的接触与分离，从而模拟检测电路短路，产生火花，并由探针控制装置记录相应的探针接触次数，即可检测出材料的最低火花点燃能量。
文档编号G01N25/50GK202928976SQ20122052909
公开日2013年5月8日 申请日期2012年10月16日 优先权日2012年10月16日
发明者谭智丰, 邵凌云, 刘继广 申请人:深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司