专利名称：落锤试验机恒温系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种落锤试验机，具体涉及一种落锤试验机恒温系统。
背景技术：
目前，落锤试验恒温系统，要正常完成核电材料、压力容器材料一组力学性能的8 件落锤NDT试验检测，1件试样的降温10分钟、保温时间60分钟，一组试样需要10小时，效 率较低。如专利号为ZL200710048261的测定无塑性转变温度的方法与装置，该专利申请的 装置工作过程为将堆焊出的试样放置到试样恒温槽内，利用液氮、干冰或乙醇等冷却。计 算出预先应通入液氮、干冰或乙醇等的输入量，使试件的冷却更接近要求的冷却温度。试件 恒温槽为安放在落锤试验机的砧座旁的密封容器，当恒温槽超过设定的冷却温度后，通过 电磁阀控制液氮、干冰或乙醇等的输入量，调整试样恒温槽的温度降到冷却温度。然后将达 到冷却温度的试件通过移送试样装置移送到落锤试验机的砧座上。该装置每次只能冷却一 件试样，效率较低。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可提高试件检测效率的落锤试验机 恒温系统。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是落锤试验机恒温系统，包括冷 却介质输入装置、具有恒温腔室的试样恒温保温箱与落锤试验机，冷却介质输入装置通过 管道与试样恒温保温箱的恒温腔室连通，落锤试验机的砧座位于试样恒温保温箱的恒温腔 室出口后方，所述试样恒温保温箱内具有至少两个恒温腔室。进一步的是，所述试样恒温保温箱的每个恒温腔室均具有一个出口，试样恒温保 温箱下方设置有轨道，试样恒温保温箱上连接有可驱动试样恒温保温箱在轨道上来回移动 的驱动装置。进一步的是，所述驱动装置包括连接在试样恒温保温箱上的气缸以及与气缸连接 的转换开关。进一步的是，在轨道上设置有限位装置。进一步的是，试样恒温保温箱的壁厚大于或等于15cm。进一步的是，所述试样恒温保温箱内的每个恒温腔室均对应连接有一个温控装置。进一步的是，所述冷却介质输入装置为液氮罐。本实用新型的有益效果是在试件的检测工作过程中，由于试样恒温保温箱内可 以同时放置至少两件试样，则在砧座进行落锤试验过程中，可减少相邻两件试件之间的等 待时间，从而可大大提高试件的检测效率3倍以上，尤其适合在核电材料、压力容器材料的 力学性能试验中推广应用。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为图1的俯视图。图中标记为冷却介质输入装置1、试样恒温保温箱2、落锤试验机3、砧座4、轨道 5、气缸6、转换开关7、限位装置8、温控装置9。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。如图1与图2所示，本实用新型的落锤试验机恒温系统，包括冷却介质输入装置1、 具有恒温腔室的试样恒温保温箱2与落锤试验机3，冷却介质输入装置1通过管道与试样恒 温保温箱2的恒温腔室连通，落锤试验机3的砧座4位于试样恒温保温箱2的恒温腔室出 口后方，所述试样恒温保温箱2内具有至少两个恒温腔室。由于试样恒温保温箱2内具有 至少两个恒温腔室，因此，试样恒温保温箱2内可以同时放置至少两件试样。工作时，将试 件放入到试样恒温保温箱2的恒温腔室内，冷却介质输入装置1往恒温腔室内输入冷却介 质，当其中一件试样完成保温温度、时间要求后，将其推入落锤试验机3的砧座4进行落锤 试验；同样，当其它的试样完成保温温度、时间要求后，也将其推入落锤试验机3的砧座4进 行落锤试验。在该过程中，由于试样恒温保温箱2内可以同时放置至少两件试样，则在砧座 4进行落锤试验过程中，可减少相邻两件试件之间的等待时间，从而可大大提高试件的检测 效率3倍以上。在以上的实施方式中，将试样推出到砧座4进行落锤试验时，可将各恒温腔室中 的试样推出到一个统一的出口，然后再送至砧座4。作为优选实施方式，所述试样恒温保温 箱2的每个恒温腔室均具有一个出口，试样恒温保温箱2下方设置有轨道5，试样恒温保温 箱2上连接有可驱动试样恒温保温箱2在轨道5上来回移动的驱动装置。这样，当某个恒 温腔室中的试样完成保温温度、时间要求后，可利用驱动装置驱动试样恒温保温箱2在轨 道5上移动，使符合要求的恒温腔室的出口对准砧座4，然后再将该符合要求的恒温腔室内 的试样推出到砧座4进行落锤试验，其结构简单，可保证试验完成的可靠性。在该实施方式 中，驱动装置可采用齿轮齿条机构实现，作为优选方式，所述驱动装置包括连接在试样恒温 保温箱2上的气缸6以及与气缸6连接的转换开关7。当一个恒温腔室达到要求后，切换转 换开关7使气缸6工作，气缸6带动试样恒温保温箱2移动并使达到要求后的恒温腔室的 出口正对砧座4 ；同样，当其它恒温腔室达到要求后，同样通过切换转换开关7实现。在上述实施方式中，为防止试样恒温保温箱2在移动过程中由于惯性而移动过 量，在轨道5上设置有限位装置8。为保证试样恒温保温箱2的保温效果，试样恒温保温箱2的壁厚大于或等于15cm。 保温箱工作温度范围0至_150°C，低温保温材料的选择非常重要，最好采用聚氨酯硬质泡 沫塑料。保温材料的导热系数K值是表征保温效果的决定因素，聚氨酯硬质泡沫塑料的导 热系数在几乎所有保温材料中是最低的，因此能使试样恒温保温箱2的热损失减少到最低 限度。在低温设计中，通常以外表面不结露为确定保温材料厚度L的基本条件，当冷液体的 温度为Tl，外界空气的温度为Tr，露点为Td，外表面和空气之间的传热系数为α，外表面的 温度为Τ2，保温材料的导热系数为λ。在保温材料不结露时，Τ2应该与Td相等。根据热平衡原理得到
τ λ iTl-TcPj 0.0167(-150-27.2)L==~ ；=0.15米，L即为满足要求的最小保温厚度，实
α κΤα- Tr) 7(27.2-30)
际保温层厚度约15厘米。为保证试样恒温保温箱2的恒温腔室的温度，所述试样恒温保温箱2内的每个恒 温腔室均对应连接有一个温控装置9。冷却介质输入装置1往恒温腔室内输入的冷却介质 量通过温控装置9进行控制，以满足恒温腔室的保温温度要求。在以上的实施方式中，冷却介质可采用液氮、干冰或乙醇等，作为优选方式，所述 冷却介质输入装置1为液氮罐，采用液氮作为冷却介质。液氮罐的容量可设置为100升，液 氮罐内中心输出液氮管的直径为10mm，并可在液氮罐底部配备移动小车，使其达到出液顺 畅、容量更大、移动轻松、安全的目的。
权利要求1.落锤试验机恒温系统，包括冷却介质输入装置(1)、具有恒温腔室的试样恒温保温 箱(2)与落锤试验机(3)，冷却介质输入装置(1)通过管道与试样恒温保温箱( 的恒温腔 室连通，落锤试验机C3)的砧座(4)位于试样恒温保温箱( 的恒温腔室出口后方，其特征 是所述试样恒温保温箱O)内具有至少两个恒温腔室。
2.如权利要求1所述的落锤试验机恒温系统，其特征是所述试样恒温保温箱O)的 每个恒温腔室均具有一个出口，恒温保温箱( 下方设置有轨道(5)，试样恒温保温箱(2) 上连接有可驱动试样恒温保温箱( 在轨道( 上来回移动的驱动装置。
3.如权利要求2所述的落锤试验机恒温系统，其特征是所述驱动装置包括连接在试 样恒温保温箱(2)上的气缸(6)以及与气缸(6)连接的转换开关(7)。
4.如权利要求3所述的落锤试验机恒温系统，其特征是在轨道( 上设置有限位装 置⑶。
5.如权利要求4所述的落锤试验机恒温系统，其特征是试样恒温保温箱O)的壁厚 大于或等于15cm。
6.根据权利要求1至5中任意一项权利要求所述的落锤试验机恒温系统，其特征是 所述试样恒温保温箱O)内的每个恒温腔室均对应连接有一个温控装置(9)。
7.如权利要求6所述的落锤试验机恒温系统，其特征是所述冷却介质输入装置(1) 为液氮罐。
专利摘要本实用新型公开了一种落锤试验机恒温系统，具有可提高试件检测效率的特点。该落锤试验机恒温系统，包括冷却介质输入装置、具有恒温腔室的试样恒温保温箱与落锤试验机，冷却介质输入装置通过管道与试样恒温保温箱的恒温腔室连通，落锤试验机的砧座位于试样恒温保温箱的恒温腔室出口后方，所述试样恒温保温箱内具有至少两个恒温腔室。在试件的检测工作过程中，由于试样恒温保温箱内可以同时放置至少两件试样，则在砧座进行落锤试验过程中，可减少相邻两件试件之间的等待时间，从而可大大提高试件的检测效率3倍以上，尤其适合在核电材料、压力容器材料的力学性能试验中推广应用。
文档编号G01N3/303GK201903486SQ201020597550
公开日2011年7月20日 申请日期2010年11月9日 优先权日2010年11月9日
发明者谢继泽 申请人:二重集团(德阳)重型装备股份有限公司