一种用于密闭试验室的压力平衡装置的制作方法

1.本实用新型涉及密闭试验室技术领域，尤其涉及一种用于密闭试验室的压力平衡装置。


背景技术：

2.环境模拟试验室（环境舱）是一种用于设备测试的试验室，其具有模拟室内温度、湿度、压力等环境参数的功能，并且可以配合多种设备测试设备，完成多环境舱参数耦合试验。由于环境模拟实验室内部的环境参数都可以独立控制，在其中的试验不受外界气候、昼夜及海拔等的影响。
3.环境模拟试验室可以配合使用的设备包括多自由度振动台，多自由度振动台用于工业产品研发或者性能验证试验中，能够模拟高频多自由度的各类振动，用于完成产品的可靠性、耐久性试验。在产品研发试验要求越来越高的今天，产品的可靠性、耐久性试验不仅需要振动模拟，还需要同时满足温度、湿度以及阳光照射等模拟条件，采用多变量耦合试验来模拟产品在室外环境可能出现的工况，从而让试验尽可能真实有效。
4.当振动试验要保证温度、湿度以及阳光照射等模拟条件，就需要将试验产品放入具有密闭性的试验环境内，密闭的实验环境内的温度范围可以达到-40 ~ 100℃甚至更大范围，在此温度范围内，多自由度振动台的传动油缸及油压管道不能正常工作，因此只能将多自由度振动台的台面置于密闭的实验环境内部，多自由度振动台的传动部分应放置于密闭的实验环境外部的常温环境中。因多自由度振动台的台面会高频运动，密闭试验室与台面之间采用保温的软性材料连接，该结构满足了密闭试验室内部的环境控制要求，但是实验室内的压力会随着台面的高频上下运动而变化，使试验室内产生压力冲击。
5.因此，本领域的技术人员致力于开发一种用于密闭试验室的压力平衡装置，以克服上述存在的问题。


技术实现要素：

6.有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是如何解决密闭试验室因多自由度振动台的台面的高频上下运动，试验室内产生压力冲击的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于密闭试验室的压力平衡装置，包括密闭试验室、多自由度振动台、软性保温连接、压力平衡室、保温活塞，所述密闭试验室和压力平衡室连通，所述多自由度振动台固定安装在所述密闭试验室的底部下方，所述密闭试验室的底部具有容纳所述多自由度振动台的台面进出的开孔，所述软性保温连接设置在所述开孔和所述多自由度振动台的台面之间，所述保温活塞可滑动设置在所述压力平衡室内部，通过所述保温活塞在所述压力平衡室内部滑动使得所述密闭试验室内部的压力维持在设定的压力范围内，所述密闭试验室、多自由度振动台、软性保温连接、压力平衡室、保温活塞之间形成闭口保温结构。
8.进一步地，所述密闭试验室包括密闭试验室主体、试验室门、密闭试验室内压力传
感器，所述试验室门设置在密闭试验室主体的侧壁上，所述密闭试验室内压力传感器的探头设置在所述密闭试验室主体内。
9.进一步地，所述密闭试验室固定安装在混凝土地坪上，所述多自由度振动台固定安装在所述密闭试验室底部的地坑中。
10.进一步地，所述密闭试验室固定安装在钢结构平台上，所述多自由度振动台固定安装在所述密闭试验室底部的地坑中。
11.进一步地，所述压力平衡室设置在所述密闭试验室的侧壁或者顶部上。
12.进一步地，所述压力平衡室包括压力平衡室主体、密闭试验室连通单元、外部连通口，所述密闭试验室通过所述密闭试验室连通单元与所述压力平衡室主体相连通，所述压力平衡室通过外部连通口与外界相连通。
13.进一步地，所述软性保温连接是四个梯形部分相互连接而成的回字形结构。
14.进一步地，所述软性保温连接是一次成型的回字形结构。
15.进一步地，当所述多自由度振动台的台面向上运动时，所述密闭试验室内的空气通过所述密闭试验室连通单元进入所述压力平衡室内，推动所述压力平衡室内的所述保温活塞向远离密闭试验室的方向运动。
16.进一步地，当所述多自由度振动台的台面向下运动时，所述压力平衡室内的空气通过所述密闭试验室连通单元进入所述密闭试验室内，拉动所述压力平衡室内的所述保温活塞向靠近所述密闭试验室的方向运动。
17.本实用新型的有益效果是：
18.1、解决了密闭实验室内压力高频变化的问题。
19.2、压力平衡装置能保证密闭试验室的密闭性能不受影响，可保证试验室内环境稳定、不受冲击。
20.3、压力平衡装置为试验室外置，不占用密闭试验室内部空间，不影响试验室内部设备布局。
21.4、压力平衡装置可靠稳定且成本低，易于实现。
22.以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
23.图1是本实用新型的一个较佳实施例的结构示意图；
24.图2是本实用新型的一个较佳实施例处于舱内正压状态的结构示意图；
25.图3是本实用新型的一个较佳实施例处于舱内负压状态的结构示意图。
26.其中，1-密闭试验室，2-多自由度振动台，3-软性保温连接，4-压力平衡室，5-保温活塞，11-密闭试验室主体，12-试验室门，13-密闭试验室内压力传感器，41-压力平衡室主体，42-密闭试验室连通单元，43-外部连通口。
具体实施方式
27.以下参考说明书附图介绍本实用新型的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本实用新型可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本实用新型的保护
范围并非仅限于文中提到的实施例。
28.在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本实用新型并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。
29.实施例1
30.本实施例提供了一种用于有密闭需求且对室内压力有控制要求的环境模拟试验室配套使用的振动台与环境舱试验室之间的压力平衡装置。
31.如图1所示，一种用于密闭试验室的压力平衡装置，由密闭试验室1、多自由度振动台2、软性保温连接3、压力平衡室4、保温活塞5组成。该压力平衡装置能够在密闭试验室1内压力快速变化的情况下，通过改变压力平衡室4与密闭试验室1连通部分的体积的方式，平衡密闭试验室1内的压力于某一个稳定压力范围内。
32.密闭试验室1由密闭试验室主体11、试验室门12、密闭试验室内压力传感器（pressure indicator controller, pic）13组成。压力平衡室4由压力平衡室主体41、密闭试验室连通单元42、外部连通口43组成。试验室门12设置在密闭试验室主体11的侧壁上，以允许人员和设备进入。
33.密闭试验室1、压力平衡室4具有保温性能以及良好的气密性能。
34.密闭试验室内压力传感器13的探头安装在与压力平衡室4连通的密闭试验室1内，能显示并输出室内压力。
35.密闭试验室1可以固定安装在混凝土地坪上，多自由度振动台2固定安装在密闭试验室1底部的地坑中，密闭试验室1的底部具有容纳多自由度振动台2的台面进出的开孔，在开孔和多自由度振动台2的台面之间设置有软性保温连接3。软性保温连接3可以是四个梯形部分相互连接而成的回字形结构，也可以是一次成型的回字形结构。
36.密闭试验室1与多自由度振动台2配套使用，为保证密闭试验室1内部环境稳定，两者通过软性保温连接5使密闭试验室1内部成为一个闭口系统，密闭试验室1保持不动，多自由度振动台2的台面可以上下运动，密闭试验室1内部的温度、湿度、压力等环境参数相对稳定。
37.由于多自由度振动台2的台面高频上下往复运动，导致密闭试验室1内压力高频变化，为平衡该压力变化，减少密闭试验室1内部环境的冲击，且保证内装部件不产生振动，通过在密闭试验室1侧壁或者顶部连通一个压力平衡室4，压力平衡室4内有一个通过改变压力平衡室4内部体积的方式来平衡压力变化的装置，如：保温活塞5。保温活塞5具有质量轻、摩擦阻力低的特点，受到密闭试验室1传递过来的压力变化即可以在压力平衡室4内部滑动，改变压力平衡室4与密闭试验室1连通部分的体积，从而平衡密闭试验室1内部的压力，使该压力维持在常压。压力平衡室4与密闭试验室1通过密闭试验室连通单元42连通，压力平衡室4与外界通过外部连通口43连通。
38.如图2所示，当多自由度振动台2的台面向上运动时，密闭试验室1的内部体积变小，室内压力升高，此时密闭试验室1内的空气通过密闭试验室连通单元42进入压力平衡室4内，推动压力平衡室4内的保温活塞5向远离密闭试验室1的方向运动，压力平衡室4与密闭试验室1连通的体积变大，此时密闭试验室1内的压力恢复常压。
39.如图3所示，当多自由度振动台2的台面向下运动时，密闭试验室1的内部体积变
大，室内压力降低，此时压力平衡室4内的空气通过密闭试验室连通单元42进入密闭试验室1内，拉动压力平衡室4内的保温活塞5向靠近密闭试验室1的方向运动，压力平衡室4与密闭试验室1连通的体积变小，此时密闭试验室1内的压力恢复常压。
40.由此，当多自由度振动台2的台面高频上下运动时，压力平衡装置4能通过改变连通体积的方式，平衡密闭试验室1内的压力，使之保持在常压。
41.实施例2
42.与实施例1类似，区别在于，密闭试验室1可以固定安装在钢结构平台上。
43.以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。