冷热冲击箱及其使用方法与流程

本发明涉及加工设备技术领域，尤其是一种冷热冲击箱及其使用方法。

背景技术：

冷热冲击主要用来测试复合材料及材料结构，在瞬间下经及高温及极低温的连续环境下所能忍受的程度，即以在最短时间内试验其因热胀冷缩所引起的化学变化或物理伤害。冷热冲击是航空、汽车、家电、科研等领域必备的测试设备，考核和确定电工、电子、汽车电器、材料等产品，在进行高低温试验的温度环境冲击变化后的参数及性能，使用的适应性，适用于学校，工厂，军工，研位，电器等企业单位。

现有技术中冷热冲击箱结构复杂，工序繁琐，成本高，工作效率低。

技术实现要素：

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的冷热冲击箱及其使用方法，从而可以方便快递的完成对进行部件的冷热冲击，达到去应力的效果，满足使用要求。

本发明所采用的技术方案如下：

一种冷热冲击箱，包括箱体，所述箱体的顶部为顶盖，所述箱体的一侧安装控制操作面板，所述箱体的底部安装有万向轮，位于箱体的内部通过密封装置分隔成上部的高温区和下部的低温区，所述高温区内安装有加热装置，所述高温区内安装同步装置，所述同步装置连接吊篮组件，所述吊篮组件通过同步装置在高温区和低温区之间来回运动，所述吊篮组件与密封装置配合连接形成密封；所述低温区为液氮槽，所述液氮槽内还设置有液氮回收系统。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述同步装置的结构为：包括后板，所述后板上通过支撑件安装有同步轮，所述同步轮的顶部连接转轴，所述转轴的顶部安装电机；位于箱体内部四个角处分别安装有四个同步轮，并通过同步带传动，每个同步轮的中部安装丝杆，所述丝杆上安装有螺母，与螺母固定的有耳座，所述耳座还通过紧固件与吊篮组件连接。

丝杆的上部安装上固定座，底部通过下固定座安装在密封装置上。

所述密封装置的结构为：包括中间支撑板，所述中间支撑板上部和下面分别安装有第一羊绒毡和第二羊绒毡，所述第一羊绒毡的上部为第一不锈钢板，所述第二羊绒毡的底部为第二不锈钢板；上述所有板的外圈开有安装孔，安装孔安装锁紧件，将上述所有板整合成一整块密封板，第一不锈钢板中部开口与吊篮组件的形状匹配。

所述吊篮组件的结构为：包括上下平行间隔的设置的上吊篮板和下吊篮板，上吊篮板和下吊篮板之间通过多根支柱连接，所述上吊篮板的形状与密封装置中部开孔的形状吻合。

所述液氮槽的安装结构为：包括安装在密封装置底部的液氮槽本体，所述液氮槽本体的侧壁上安装有排气管和加液管，所述液氮槽本体的外侧安装有多根回流管，位于液氮槽本体内下部设置有加热层，位于液氮槽本体内部一侧壁安装有多探头液位监控装置，所述液氮槽本体底部安装排液管。

一种冷热冲击箱的使用方法，包括如下操作步骤：

第一步：控制操作面板打开，启动工作；

第二步：门打开，吊篮组件位于高温区；

第三步：将产品放置吊篮组件内；

第四步：关上门，锁封闭，使箱体内部形成封闭；

第五步：加热组件工作，高温区开始加热，温度上限根据设定；

第六步：低温区，通过加液管加入制冷剂，低温区温度开始下降，至-196℃时停止加液；

第七步：同步装置工作，驱动吊篮组件下降至低温区；

第八步：通过同步装置驱动吊篮组件上下运行，分别在高温区和低温区来回加热与冷却；

第九步：测试完成后，吊篮组件上行，点击“排液运行”，底部加热，内部加压，超出设定压力1.3bar，液氮从排液管排出。

作为上述技术方案的进一步改进：

低温区空载时，液位至“空载下限”灯亮时，加液继续，液位至“空载上限”灯亮时，加液停止。

吊篮组件下行，低温区负载，液位至“负载下限”灯亮时，加液开始，液位至“负载上限”灯亮时，加液停止。

本发明的有益效果如下：

本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过封闭装置，可以全自动完成对产品的去应力工作，工作效率高，工作可靠性好。

本发明采用两箱式结构，即高温室和低温室，通过电机带动提篮运动来实现高低温的切换，产品放在吊篮组件内，随吊篮组件上下移动。

本发明主要用于去应力处理的冷热冲击试验、特殊材料的冷热冲击试验。

本发明适用于科研院所、化工医药、生物工程、高等实验室、军工企业等。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的结构示意图(省略箱体)。

图3为本发明同步装置的结构示意图。

图4为本发明密封装置的结构示意图。

图5为本发明密封组件的结构示意图。

图6为本发明密封组件的半剖视图。

图7为本发明液氮槽的安装示意图。

图8为本发明液氮槽的原理图。

其中：1、顶盖；2、门；3、箱体；4、控制操作面板；5、锁；6、万向轮；7、同步装置；8、密封装置；9、液氮槽；10、吊篮组件；

701、电机；702、转轴；703、后板；704、上固定座；705、同步轮；706、同步带；707、丝杆；708、耳座；709、螺母；710、下固定座；

801、第一不锈钢板；802、安装孔；803、第一羊绒毡；804、中间支撑板；805、第二羊绒毡；806、第二不锈钢板；

901、排气管；902、加液管；903、液氮槽本体；904、多探头液位监控装置；905、回流管；906、排液管；907、加热层；

1001、上吊篮板；1002、支柱；1003、下吊篮板；。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1-图8所示，本实施例的冷热冲击箱，包括箱体3，箱体3的顶部为顶盖1，箱体3的一侧安装控制操作面板4，箱体3的底部安装有万向轮6，位于箱体3的内部通过密封装置8分隔成上部的高温区和下部的低温区，高温区内安装有加热装置，高温区内安装同步装置7，同步装置7连接吊篮组件10，吊篮组件10通过同步装置7在高温区和低温区之间来回运动，吊篮组件10与密封装置8配合连接形成密封；低温区为液氮槽9，液氮槽9内还设置有液氮回收系统。

同步装置7的结构为：包括后板703，后板703上通过支撑件安装有同步轮705，同步轮705的顶部连接转轴702，转轴702的顶部安装电机701；位于箱体3内部四个角处分别安装有四个同步轮705，并通过同步带706传动，每个同步轮705的中部安装丝杆707，丝杆707上安装有螺母709，与螺母709固定的有耳座708，耳座708还通过紧固件与吊篮组件10连接。

丝杆707的上部安装上固定座704，底部通过下固定座710安装在密封装置8上。

密封装置8的结构为：包括中间支撑板804，中间支撑板804上部和下面分别安装有第一羊绒毡803和第二羊绒毡805，第一羊绒毡803的上部为第一不锈钢板801，第二羊绒毡805的底部为第二不锈钢板806；上述所有板的外圈开有安装孔802，安装孔802安装锁紧件，将上述所有板整合成一整块密封板，第一不锈钢板801中部开口与吊篮组件10的形状匹配。

吊篮组件10的结构为：包括上下平行间隔的设置的上吊篮板1001和下吊篮板1003，上吊篮板1001和下吊篮板1003之间通过多根支柱1002连接，上吊篮板1001的形状与密封装置8中部开孔的形状吻合。

液氮槽9的安装结构为：包括安装在密封装置8底部的液氮槽本体903，液氮槽本体903的侧壁上安装有排气管901和加液管902，液氮槽本体903的外侧安装有多根回流管905，位于液氮槽本体903内下部设置有加热层907，位于液氮槽本体903内部一侧壁安装有多探头液位监控装置904，液氮槽本体903底部安装排液管906。

本实施例的冷热冲击箱的使用方法，包括如下操作步骤：

第一步：控制操作面板4打开，启动工作；

第二步：门2打开，吊篮组件10位于高温区；

第三步：将产品放置吊篮组件10内；

第四步：关上门2，锁5封闭，使箱体3内部形成封闭；

第五步：加热组件工作，高温区开始加热，温度上限根据设定；

第六步：低温区，通过加液管902加入制冷剂，低温区温度开始下降，至-196℃时停止加液；

第七步：同步装置7工作，驱动吊篮组件10下降至低温区；

第八步：通过同步装置7驱动吊篮组件10上下运行，分别在高温区和低温区来回加热与冷却；

第九步：测试完成后，吊篮组件10上行，点击“排液运行”，底部加热，内部加压，超出设定压力1.3bar，液氮从排液管906排出。

低温区空载时，液位至“空载下限”灯亮时，加液继续，液位至“空载上限”灯亮时，加液停止。

吊篮组件10下行，低温区负载，液位至“负载下限”灯亮时，加液开始，液位至“负载上限”灯亮时，加液停止。

高低温区工作根据设定时间及设定次数(吊篮下行至低温区再返回高温区为运行一次)，点击测试运行。

设备全程智能触摸屏控制：可设定吊篮上下行时间、温度、工作时间、保护、校准、压力等。

本发明所述的液氮冲击箱是金属、塑料、橡胶、电子等材料行业必备的测试设备，用于测试材料结构或复合材料，在瞬间下经极高温及极低温的连续环境下所能忍受的程度，得以在最短时间内检测试样因热胀冷缩所引起的化学变化或物理伤害。

本发明所述的液氮冲击箱主控制器控制器采用液晶显示触摸屏，可显示设定参数、试验曲线、运行时间、箱体工作状态，pid参数自整定功能。控制程序的编制采用人机操作方式，设定温度，就可实现设备自动运行功能。控制系统具备完善的检测装置。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。