Ctod试验用冷却箱及其操作过程的制作方法
【专利摘要】一种CTOD试验用冷却箱及其操作过程，该CTOD试验用冷却箱包括箱体、顶头、升降框及升降机构，所述箱体为长方形，其上端开口以供试件放入，所述顶头设置于箱体底部的中间位置，所述升降框可移动的置入箱体内，所述升降机构为两套且分别位于箱体的两侧壁，各升降机构分别连接至升降框的两侧以提供升降框在箱体内的上下移动；由此，本发明安全可靠、操作简便，能够有效地避免在试验的这一环节上，低温冷却液对操作者造成的伤害，提高了试验的安全性，并且能够使试验得到有条不紊的顺利实施。
【专利说明】
CTOD试验用冷却箱及其操作过程
技术领域
[0001]本发明涉及试验用辅助机具的技术领域，尤其涉及一种CTOD试验用冷却箱及其操作过程。
【背景技术】
[0002]在目前的CTOD低温试验中，试件的放置与取出，均为手工操作，即操作者戴手套进行试件搬运，特别是需要将试件放入冷却箱的冷却液之中，或是从中将测试完成后的试件取出。用小试件作试验时，因着试件轻便、灵活，便于移动，诸如搬运困难、触及冷却液、脱落以及不易就位等现象，就不出或少有产生。然而对于中等或大块试件，出现这样事情的概率还是比较高的。
[0003]大试件，S卩在体积和质量都比较大，有的质量可达甚至超过25Kg，此类试件作试验时，易产生这样突出的问题:I试件的取出与放入，手指会沁入冷却液中，长时间就会产生一定的伤害。2试件表面光滑，容易从手中脱落，飞溅出来的冷却液，对操作者造成伤害，特别是面部和头部。3不能一次就位，需要在冷却液反复调整试件的位置，直至压头触及到试件，操作者的手方可离开试件。
[0004]为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种CTOD试验用冷却箱及其操作过程，以克服上述缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种CTOD试验用冷却箱及其操作过程，其安全可靠、操作简便，能够有效地避免在试验的这一环节上，低温冷却液对操作者造成的伤害，提高了试验的安全性，并且能够使试验得到有条不紊的顺利实施。
[0006]为解决上述问题，本发明公开了一种CTOD试验用冷却箱，包括箱体、顶头、升降框及升降机构，其特征在于:
[0007]所述箱体为长方形，其上端开口以供试件放入，所述顶头设置于箱体底部的中间位置，所述升降框可移动的置入箱体内，所述升降机构为两套且分别位于箱体的两侧壁，各升降机构分别连接至升降框的两侧以提供升降框在箱体内的上下移动。
[0008]其中:所述升降机构包含固定座、电机、减速机、链轮和链条，所述固定座为倒U型以卡固于所述箱体的侧壁，所述减速机安装于固定座，所述电机安装于减速机的输入端以提供动力输入。
[0009]其中:所述减速机的两侧输出端分别连接有链轮，各链轮分别啮合连接一链条，各链条的自由端可拆卸的连接至升降框的一个角部。
[0010]其中:所述箱体为不锈钢薄板制作的中空双层隔热保温结构，而所述顶头为“凸”形，其下部为嵌入箱体双层结构内并支撑于双层结构之间的支撑部，上部为从箱体双层结构的内层向上伸出的顶推部，所述顶推部的顶面为圆弧面。[ΟΟ?? ] 其中:所述箱体内部高度为150mm，链轮的P= 12.7mm，Z = 20，d = 81mm，中心点距箱体的上边沿70mm，从而确保链轮转动270°之后，链条未闭合之前，升降框已经完全将试件托出，达到顺利取下的状态。
[0012]还公开了如上所述的TOD试验用冷却箱的操作过程，包含如下步骤:
[0013]步骤一、将冷却箱就位，即箱体底部的顶头与安装在试验机上的压头，使二者在纵向的两个互相垂直的对称面完全重合；
[0014]步骤二、将升降框提升至箱体边沿，把试件放置升降框上并调整位置，由电机驱动，使试件随升降框缓慢下降就位；
[0015]步骤三、操作试验机，使压头触及并压住试件时就停止移动预先施加一个极小的载荷，往冷却箱中注入冷却介质，淹没试件即可，再逐渐加入冷却液降温至试验所要求的温度；
[0016]步骤四、安装信号传感器并按要求进行加载直至试验数据测试完成；
[0017]步骤五、摘除信号传感器，再同样缓慢升起升降框至箱体边沿，取下试件，此件试验结束。
[0018]通过上述结构可知，本发明的CTOD试验用冷却箱及其操作过程具有如下效果:
[0019]1、操作者的手不需深入冷却液中，只在升降框上即可完成试件的更换工作；同时，在升降框上调整好试件的位置后，即可将试件下沉就位。还有一点就是试件入、出冷却液时，是随着升降框的缓慢下降、上升实现的，从而避免了试件脱落，产生冷却液飞溅的现象发生。
[0020]本发明的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。
【附图说明】
[0021]图1显示了本发明的CTOD试验用冷却箱的使用示意图。
[0022]图2显示了本发明的结构示意图。
[0023]附图标记:
[0024]1-箱体，2-顶头，3-升降框，4-链条，5-链轮，6_减速机，7_电机，8_固定座，9_试件，10_压头ο
【具体实施方式】
[0025]参见图1和2，显示了本发明的CTOD试验用冷却箱及其操作过程，用于测试焊接接头裂纹尖端张开位移试验，使试件在试验过程中，能够安全、顺利就位，并可将试件提升出冷却液，并取出。
[0026]所述CTOD试验用冷却箱包括箱体I，顶头2，升降框3及升降机构，所述箱体I为长方形，其上端开口以供试件放入，所述顶头2设置于箱体I底部的中间位置，所述升降框3可移动的置入箱体I内，所述升降机构为两套且分别位于箱体I的两侧壁，各升降机构分别连接至升降框3的两侧以提供升降框3在箱体I内的上下移动。
[0027]其中，所述升降机构如图1、2所示，主要包含固定座8、电机7、减速机6、链轮5和链条4，所述固定座8可为倒U型以卡固于所述箱体I的侧壁，其外侧可通过多个相互间隔顶丝顶紧的方式进行稳固的卡紧，以实现更好的稳定。
[0028]所述减速机6安装于固定座8，所述电机7安装于减速机6的输入端以提供动力输入，所述减速机6的两侧输出端分别连接有链轮5，各链轮5分别啮合连接一链条4，各链条4的自由端可拆卸的连接至升降框3的一个角部，由此，通过两侧升降机构对升降框3四个角部的链轮驱动，实现升降框3在箱体I内的稳定升降操作。
[0029]其中，为实现本发明的冷却，所述箱体I为不锈钢薄板制作的中空双层隔热保温结构，以提供保温效果，而所述顶头2为“凸”形，其下部为嵌入箱体双层结构内并支撑于双层结构之间的支撑部，从而为箱体I的底部提供了支撑，其上部为从箱体双层结构的内层向上伸出的顶推部，所述顶推部的顶面为圆弧面，由此，通过这种简单的结构设置，既提供了双层保温的有效支撑，还能将顶头2的位置更加准确，从而实现更好的冷却实验效果。
[0030]由此，箱体I由不锈钢薄板制作的中空双层隔热保温结构；2套完全相同的升降机构，安置在箱体I的侧边沿中部，易于实现升降框3两边保持同步，使试件平稳就位或提升取出。
[0031 ] 优选的是，所述箱体I内部高度为150mm，链轮508A，P = 12.7mm，Z = 20，d = 81mm中心点距箱体I的上边沿约70mm，确保链轮5转动270°之后，链条4未闭合之前，升降框3已经完全将试件托出，达到顺利取下的状态。
[0032]在具体装配时，首先是通过将不锈钢薄板切割、冲压、焊接等方法，制作成为双层的箱体I，把顶头2固定在箱体I内底部的中间位置，通过焊接进行中间隔层的封闭，再将两侧的升降机构通过其固定座8插入箱体I的侧壁沿中部，外侧用顶丝顶紧的方式，分别固定在箱体I的侧边沿中部。最后把升降框3放入箱体I的底部，并将其四角逐个挂在链条4上。
[0033]简述本发明CTOD试验用冷却箱的操作过程，有助于理解本发明的具体构造。
[0034]操作过程:参阅图1、图2。
[0035]步骤一、将冷却箱就位，即箱体底部的顶头与安装在试验机上的压头，使二者在纵向的两个互相垂直的对称面完全重合。
[0036]步骤二、将升降框提升至箱体边沿，把试件放置升降框上并调整位置，由电机驱动，使试件随升降框缓慢下降就位。
[0037]步骤三、操作试验机，使压头触及并压住试件时就停止移动预先施加一个极小的载荷，往冷却箱中注入冷却介质，淹没试件即可，再逐渐加入冷却液降温至试验所要求的温度。
[0038]步骤四、安装信号传感器并按要求进行加载直至试验数据测试完成。
[0039]步骤五、摘除信号传感器，再同样缓慢升起升降框至箱体边沿，取下试件，此件试验结束。
[0040]其它试件的试验，只需重复上述2，4，5三个步骤，直至此次试验结束。
[0041 ]由此可见，本发明实现了如下技术效果:结构简单，操作方便，实验效果更佳，还能将质量较大的试件，缓慢、安全地放入箱体底部，浸泡在冷却液中进行试验，并在此试件测试完成后，将它提出冷却液，到达箱体的上边沿，取下试件。避免了冷却液溅落操作者面部或浸入手套，而造成的人身伤害，提高了工作的安全性，并保障了试验能够顺利进行。
[0042]显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。
【主权项】
1.一种CTOD试验用冷却箱，包括箱体、顶头、升降框及升降机构，其特征在于: 所述箱体为长方形，其上端开口以供试件放入，所述顶头设置于箱体底部的中间位置，所述升降框可移动的置入箱体内，所述升降机构为两套且分别位于箱体的两侧壁，各升降机构分别连接至升降框的两侧以提供升降框在箱体内的上下移动。2.如权利要求1所述的CTOD试验用冷却箱，其特征在于:所述升降机构包含固定座、电机、减速机、链轮和链条，所述固定座为倒U型以卡固于所述箱体的侧壁，所述减速机安装于固定座，所述电机安装于减速机的输入端以提供动力输入。3.如权利要求2所述的CTOD试验用冷却箱，其特征在于:所述减速机的两侧输出端分别连接有链轮，各链轮分别啮合连接一链条，各链条的自由端可拆卸的连接至升降框的一个角部。4.如权利要求1所述的CTOD试验用冷却箱，其特征在于:所述箱体为不锈钢薄板制作的中空双层隔热保温结构，而所述顶头为“凸”形，其下部为嵌入箱体双层结构内并支撑于双层结构之间的支撑部，上部为从箱体双层结构的内层向上伸出的顶推部，所述顶推部的顶面为圆弧面。5.如权利要求2或3所述的CTOD试验用冷却箱，其特征在于:所述箱体内部高度为150mm，链轮的P = 12.7mm，Z = 20，d = 8Imm，中心点距箱体的上边沿70mm，从而确保链轮转动270°之后，链条未闭合之前，升降框已经完全将试件托出，达到顺利取下的状态。6.如权利要求1-5中任一所述的CTOD试验用冷却箱的操作过程，包含如下步骤: 步骤一、将冷却箱就位，即箱体底部的顶头与安装在试验机上的压头，使二者在纵向的两个互相垂直的对称面完全重合； 步骤二、将升降框提升至箱体边沿，把试件放置升降框上并调整位置，由电机驱动，使试件随升降框缓慢下降就位； 步骤三、操作试验机，使压头触及并压住试件时就停止移动预先施加一个极小的载荷，往冷却箱中注入冷却介质，淹没试件即可，再逐渐加入冷却液降温至试验所要求的温度；步骤四、安装信号传感器并按要求进行加载直至试验数据测试完成； 步骤五、摘除信号传感器，再同样缓慢升起升降框至箱体边沿，取下试件，此件试验结束。
【文档编号】G01N3/18GK106018118SQ201610331424
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】李春润, 张志鹏, 牛虎理, 胡艳华, 孙勃, 刘剑, 张光华, 关幼耕
【申请人】中国石油集团海洋工程有限公司