一种冰箱耗电量试验测温传感器定位支架及其定位方法与流程

本发明涉及冰箱测温试验技术领域，尤其涉及一种冰箱耗电量试验测温传感器定位支架及其定位方法。

背景技术：

随着居民生活水平的提高，家用电冰箱的使用率越来越高，降低家用电冰箱的耗电量，提高其节能技术是时代发展的要求也是节能减排的需要，《能源效率标识管理办法》的实施更新，以及家电“领跑者”计划的实施，说明国家越来越重视家用电器的节能减排工作，家用电冰箱的节能技术在不断优化创新和进步。家用电冰箱的能效检测是按照国家标准gb/t8059和gb12021.2的相关要求进行。随着节能技术的优化和创新，gb12021.2-2008中关于耗电量试验的方法已经不能完全适用于冰箱节能技术现状，故gb12021.2-2015替代gb12021.2-2008成为新的冰箱耗电量检测依据标准。

gb12021.2-2015内容针对之前的gb12021.2-2008版耗电量测试实验有以下几点不同：

（1）耗电量测试冷冻间室不再放置负载包（即试验包），而改用铜质圆柱热电偶（即测温传感器）来测量间室温度，间室温度为所有铜质圆柱热电偶的积分平均温度；

（2）试验环境工况由25℃变为在16℃和32℃分别进行试验，最终进行加权计算年耗电量；

（3）模拟用户使用的装载试验，并且年装载耗电量参与计算总年耗电量；

（4）改变测试稳定判断规则，测试周期从6小时到若干天不等；

（5）总耗电量将化霜周期的能耗增量扩展到24小时。

之前，冰箱耗电量试验是通过负载包的布置，完成冰箱温度检测的。具体操作是将负载包按照国家颁布的gb12021.2-2008版耗电量测试规定进行布置，将负载包按照一定的规定进行垒放，从而满足国标要求。但是，目前，新版gb12021.2-2015已经颁布，在测温的布置上有新的要求，原有的负载包已经不能满足新版gb12021.2-2015对测温点布置的要求，主要是将原来的负载包替换为铜质圆柱热电偶。在进行试验的过程中，需要将铜质圆柱热电偶布置在冰箱体内相应的空间测温点上。试验人员首先需要通过人工利用尺具进行测量，根据国标规定测量铜质圆柱热电偶距离所设定的水平线的高度、距离冰箱左壁或者右壁的水平长度和距离冰箱前壁或者后壁的长度，属于三维定点。在操作的过程中，人工测量不精确，且在实施过程中操作不方便，造成不可避免的测量误差。并且，在铜质圆柱热电偶的固定上，没有相应的设备，导致实验者只能通过一些胶带将其固定在测温点上，不稳固，容易掉落，导致测试结果失效，影响检测进度。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种冰箱耗电量试验测温传感器定位支架及其定位方法，能够通过支架自身设有的伸缩尺完成横轴方向、纵轴方向、竖轴方向的长度测量，并能达到悬挂铜质圆柱试验测温传感器的作用，结构简单、使用方便。

本发明采用的技术方案为：

一种冰箱耗电量试验测温传感器定位支架，包括环形强磁基座、阶梯状连接杆、竖向测量机构、试验测温传感器定位器和水平向测量机构，所述的阶梯状连接杆固定在环形强磁基座的中心孔内，竖向测量机构通过阶梯状连接杆与环形强磁基座可拆卸连接，水平向测量机构通过阶梯状连接杆与环形强磁基座铰接，试验测温传感器定位器与竖向测量机构滑动连接，试验测温传感器定位器固定试验测温传感器。

所述的环形强磁基座采用环形强磁铁，环形强磁铁的侧壁上开设扇形槽，扇形槽所对圆心角为90°。

所述的阶梯状连接杆的直径大的一端设为基杆，阶梯状连接杆的直径小的一端设为连接杆，基杆嵌固在环形强磁铁的中心孔内，连接杆与竖向测量机构可拆卸连接；沿基杆的圆周方向开设限位槽。

所述的竖向测量机构包括圆柱形竖向伸缩尺，竖向伸缩尺包括竖向内尺和竖向外套尺，竖向内尺和竖向外套尺上均设有刻度，竖向外套尺的下端部设有竖向伸缩尺定位销，竖向内尺的底端设有安装孔，安装孔与连接杆匹配连接。

所述的试验测温传感器定位器包括滑动环，滑动环套设在竖向外套尺上，滑动环上设有顶丝，滑动环上开设有卡线槽，卡线槽内设有橡胶垫，卡线槽内卡设试验测温传感器的传输线。

所述的水平向测量机构包括方形水平向伸缩尺，方形水平向伸缩尺包括水平内尺、水平外套尺和定位销，水平内尺、水平外套尺上均设有刻度，水平外套尺的右端部设有上下通透的通孔，水平外套尺的右端部通过通孔卡设在限位槽内，水平外套尺的左端部的上端面设有水平向伸缩尺定位销。

所述的扇形槽的两端部分别设有向下凹陷的定位槽。

利用冰箱耗电量试验测温传感器定位支架的定位方法，包括以下步骤：

a：首先，确定竖向内尺、竖向外套尺、水平内尺和水平外套尺上起止刻度线的位置和刻度值

a1：测量环形强磁基座的厚度为amm，设竖向内尺的底端为起始刻度端，刻度值为amm，a刻度线与环形强磁基座的上表面在同一水平面，设竖向外套尺的底端为0刻度端，刻度值为0mm；

a2：以试验测温传感器的中心点所在轴线为中心线，设水平外套尺的右端为起始刻度端，刻度值为0mm，且0刻度线与试验测温传感器的中心点所在轴线重合；设水平内尺的左端为起始刻度端，刻度值为0mm；

b：根据国家颁布的gb12021.2-2015版耗电量测试规定，确定待测冰箱的测温点空间布置规格，通过多个冰箱耗电量试验测温传感器定位支架进行多个试验测温传感器的定位布置；具体布置步骤如下：

b1：首先，选定一个布温点p，布温点p的空间坐标为（x，y，z）；

其中，x表示试验测温传感器的中心距离待测冰箱箱体的左箱壁或者右箱壁的水平距离，y表示试验测温传感器的中心待测冰箱箱体的前壁或者后壁的水平距离，z表示试验测温传感器的中心待测冰箱箱体底面的垂直距离；

b2：通过水平向伸缩尺确定布温点p的横向距离x和纵向距离y；

b2-1：首先，将水平向伸缩尺以水平外套尺设于基座内的一端为中心进行旋转，旋转呈横向位置，再将水平向伸缩尺按压设于扇形槽的定位槽中，通过水平向伸缩尺进行横向测量；

当水平外套尺的长度满足布温点p的横向长度x时，水平内尺不动作，此时，水平外套尺远离基座的一端与待测冰箱箱体的左箱壁或者右箱壁相抵触，即完成横向测量定位；其中，水平外套尺的长度等于国家颁布的gb12021.2-2015版耗电量测试规定中的布温点中的横向最小长度；

当水平外套尺的长度不满足布温点p的横向长度x时，水平内尺向外拉伸，使得水平内尺和水平外套尺的总长度等于布温点p的横向长度x，通过水平向伸缩尺定位销将水平内尺和水平外套尺固定，此时，水平内尺远离基座的一端与待测冰箱箱体的左箱壁或者右箱壁相抵触，即完成横向测量定位；

b2-2：其次，再将水平向伸缩尺以水平外套尺设于基座内的一端为中心进行旋转，旋转呈纵向位置，再将水平向伸缩尺按压设于扇形槽的定位槽中，通过水平向伸缩尺进行纵向测量；

当水平外套尺的长度满足布温点p的纵向长度y时，水平内尺不动作，此时，在纵向方向上移动基座，使得水平外套尺远离基座的一端与待测冰箱箱体的前箱壁或者后箱壁相抵触，即完成纵向测量定位；

当水平外套尺的长度不满足布温点p的纵向长度y时，水平内尺向外拉伸，使得水平内尺和水平外套尺的总长度等于布温点p的纵向长度y，通过水平向伸缩尺定位销将水平内尺和水平外套尺固定，此时，在纵向方向上移动基座，使得水平内尺远离基座的一端与待测冰箱箱体的前箱壁或者后箱壁相抵触，即完成纵向测量定位；

b3：通过圆柱形竖向伸缩尺确定布温点p的竖向高度z；

当竖向外套尺的长度满足布温点p的竖向高度z时，将滑动环滑动到大于z的高度，通过顶丝拧紧固定；

当竖向外套尺的长度不能满足布温点p的竖向高度z时，将竖向外套尺向上拉伸，使得竖向内尺和竖向外套尺的高度满足布温点p的竖向高度z，通过竖向伸缩尺定位销将竖向内尺和竖向外套尺固定，再将滑动环滑动到大于z的高度，通过顶丝拧紧固定；

b4：根据步骤b2中动作，基座水平向的定位完成，即试验测温传感器的水平向的定位完成，根据步骤b2中动作，竖向的定位完成；之后，将试验测温传感器的传输线卡设在卡线槽内，再通过滑动环对试验测温传感器进行竖向微调，使得试验测温传感器的中心处于规定高度，即完成布温点p的空间定位；

b5：再根据国家颁布的gb12021.2-2015版耗电量测试规定的测温点空间布置规格，再将剩余的布温点按照步骤b2、步骤b3和步骤b4的方式进行空间定位，直到完成所有测温点的空间定位。

本发明在结构上主要采用环形强磁基座、阶梯状连接杆、竖向测量机构、试验测温传感器定位器和水平向测量机构几大部分，环形强磁基座主要起到稳固的作用，在冰箱箱体的底面一般属于平面，可以利用环形强磁基座稳稳的站立在冰箱箱体内部；阶梯状连接杆起到连接的作用，一方面用于固定竖向伸缩尺，另一方面用于铰接水平向伸缩尺；竖向测量机构用于测量定位布温点的竖向垂直高度，采用竖向伸缩尺，利用竖向内尺和竖向外套尺的结构，竖向内尺连接连接杆，利用竖向外套尺延长尺子的长度，满足不同布温点的要求；水平向测量机构用于测量和定位水平横向和水平纵向的长度，利用环形强磁铁的侧壁上开设90°的扇形槽结构，以水平外套尺设于基座内的一端为中心进行旋转，旋转呈横向位置或者纵向位置，从而满足横向和纵向的测量定位；再利用试验测温传感器定位器将试验测温传感器进行固定，保证冰箱试验定位的精准。

进一步的，为了更加精确的保证定位的精准性，确定竖向内尺、竖向外套尺、水平内尺和水平外套尺上起止刻度线的位置和刻度值。所有的刻度值均是以试验测温传感器的中心定位的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的aa向视图；

图3为图1的bb向视图；

图4为本发明的环形强磁基座的立体示意图；

图5为本发明实施例中的高度≤1000mm无制冷搁架的冷冻食品储藏室布温点分布右视图；

图6为本发明实施例中的高度≤1000mm无制冷搁架的冷冻食品储藏室布温点分布俯视图。

具体实施方式

如图1所示，本发明所述的冰箱耗电量试验测温传感器15定位支架包括环形强磁基座、阶梯状连接杆、竖向测量机构、试验测温传感器15定位器和水平向测量机构，所述的阶梯状连接杆固定在环形强磁基座的中心孔内，竖向测量机构通过阶梯状连接杆与环形强磁基座可拆卸连接，水平向测量机构通过阶梯状连接杆与环形强磁基座铰接，试验测温传感器15定位器与竖向测量机构滑动连接，试验测温传感器15定位器固定试验测温传感器15。

如图2和图4所示，所述的环形强磁基座采用环形强磁铁1，环形强磁铁1的侧壁上开设扇形槽2，扇形槽2所对圆心角为90°，所述的扇形槽2的两端部分别设有向下凹陷的定位槽3。

所述的阶梯状连接杆的直径大的一端设为基杆4，阶梯状连接杆的直径小的一端设为连接杆5，连接杆5的圆周上设有螺纹，基杆4嵌固在环形强磁铁1的中心孔内，连接杆5与竖向测量机构可拆卸（螺纹）连接；沿基杆4的圆周方向开设限位槽6。

所述的竖向测量机构包括圆柱形竖向伸缩尺，竖向伸缩尺包括竖向内尺7和竖向外套尺8，竖向内尺7和竖向外套尺8上均设有刻度，竖向外套尺8的下端部设有竖向伸缩尺定位销199，竖向内尺7的底端设有安装孔10，安装孔10与连接杆5匹配连接。

如图3所示，试验测温传感器15定位器包括滑动环11，滑动环11套设在竖向外套尺8上，滑动环11上设有顶丝12，滑动环11上开设有卡线槽13，卡线槽13内设有橡胶垫14，卡线槽13内卡设试验测温传感器15的传输线16。

所述的水平向测量机构包括方形水平向伸缩尺，方形水平向伸缩尺包括水平内尺17、水平外套尺18和定位销19，水平内尺17、水平外套尺18上均设有刻度，水平外套尺18的右端部设有上下通透的通孔，水平外套尺18的右端部通过通孔卡设在限位槽6内，水平外套尺18的左端部的上端面设有水平向伸缩尺定位销19。

利用冰箱耗电量试验测温传感器15定位支架的定位方法，包括以下步骤：

a：首先，确定竖向内尺7、竖向外套尺8、水平内尺17和水平外套尺18上起止刻度线的位置和刻度值

a1：测量环形强磁基座的厚度为amm，设竖向内尺7的底端为起始刻度端，刻度值为amm，a刻度线与环形强磁基座的上表面在同一水平面，设竖向外套尺8的底端为0刻度端，刻度值为0mm；

a2：以试验测温传感器15的中心点所在轴线为中心线，设水平外套尺18的右端为起始刻度端，刻度值为0mm，且0刻度线与试验测温传感器15的中心点所在轴线重合；设水平内尺17的左端为起始刻度端，刻度值为0mm；

b：根据国家颁布的gb12021.2-2015版耗电量测试规定，确定待测冰箱的测温点空间布置规格，通过多个冰箱耗电量试验测温传感器15定位支架进行多个试验测温传感器15的定位布置；具体布置步骤如下：

b1：首先，选定一个布温点p，布温点p的空间坐标为（x，y，z）；

其中，x表示试验测温传感器15的中心距离待测冰箱箱体的左箱壁或者右箱壁的水平距离，y表示试验测温传感器15的中心待测冰箱箱体的前壁或者后壁的水平距离，z表示试验测温传感器15的中心待测冰箱箱体底面的垂直距离；

b2：通过水平向伸缩尺确定布温点p的横向距离x和纵向距离y；

b2-1：首先，将水平向伸缩尺以水平外套尺18设于基座内的一端为中心进行旋转，旋转呈横向位置，再将水平向伸缩尺按压设于扇形槽2的定位槽3中，通过水平向伸缩尺进行横向测量；

当水平外套尺18的长度满足布温点p的横向长度x时，水平内尺17不动作，此时，水平外套尺18远离基座的一端与待测冰箱箱体的左箱壁或者右箱壁相抵触，即完成横向测量定位；其中，水平外套尺18的长度等于国家颁布的gb12021.2-2015版耗电量测试规定中的布温点中的横向最小长度；

当水平外套尺18的长度不满足布温点p的横向长度x时，水平内尺17向外拉伸，使得水平内尺17和水平外套尺18的总长度等于布温点p的横向长度x，通过水平向伸缩尺定位销19将水平内尺17和水平外套尺18固定，此时，水平内尺17远离基座的一端与待测冰箱箱体的左箱壁或者右箱壁相抵触，即完成横向测量定位；

b2-2：其次，再将水平向伸缩尺以水平外套尺18设于基座内的一端为中心进行旋转，旋转呈纵向位置，再将水平向伸缩尺按压设于扇形槽2的定位槽3中，通过水平向伸缩尺进行纵向测量；

当水平外套尺18的长度满足布温点p的纵向长度y时，水平内尺17不动作，此时，在纵向方向上移动基座，使得水平外套尺18远离基座的一端与待测冰箱箱体的前箱壁或者后箱壁相抵触，即完成纵向测量定位；

当水平外套尺18的长度不满足布温点p的纵向长度y时，水平内尺17向外拉伸，使得水平内尺17和水平外套尺18的总长度等于布温点p的纵向长度y，通过水平向伸缩尺定位销19将水平内尺17和水平外套尺18固定，此时，在纵向方向上移动基座，使得水平内尺17远离基座的一端与待测冰箱箱体的前箱壁或者后箱壁相抵触，即完成纵向测量定位；

b3：通过圆柱形竖向伸缩尺确定布温点p的竖向高度z；

当竖向外套尺8的长度满足布温点p的竖向高度z时，将滑动环11滑动到大于z的高度，通过顶丝12拧紧固定；

当竖向外套尺8的长度不能满足布温点p的竖向高度z时，将竖向外套尺8向上拉伸，使得竖向内尺7和竖向外套尺8的高度满足布温点p的竖向高度z，通过竖向伸缩尺定位销199将竖向内尺7和竖向外套尺8固定，再将滑动环11滑动到大于z的高度，通过顶丝12拧紧固定；

b4：根据步骤b2中动作，基座水平向的定位完成，即试验测温传感器15的水平向的定位完成，根据步骤b2中动作，竖向的定位完成；之后，将试验测温传感器15的传输线16卡设在卡线槽13内，再通过滑动环11对试验测温传感器15进行竖向微调，使得试验测温传感器15的中心处于规定高度，即完成布温点p的空间定位；

b5：再根据国家颁布的gb12021.2-2015版耗电量测试规定的测温点空间布置规格，再将剩余的布温点按照步骤b2、步骤b3和步骤b4的方式进行空间定位，直到完成所有测温点的空间定位。

下面结合附图说明本发明的工作原理：

本发明在结构上主要采用环形强磁基座、阶梯状连接杆、竖向测量机构、试验测温传感器15定位器和水平向测量机构几大部分，环形强磁基座主要起到稳固的作用，在冰箱箱体的底面一般属于平面，可以利用环形强磁基座稳稳的站立在冰箱箱体内部；阶梯状连接杆起到连接的作用，一方面用于固定竖向伸缩尺，另一方面用于铰接水平向伸缩尺；竖向测量机构用于测量定位布温点的竖向垂直高度，采用竖向伸缩尺，利用竖向内尺7和竖向外套尺8的结构，竖向内尺7连接连接杆5，利用竖向外套尺8延长尺子的长度，满足不同布温点的要求；水平向测量机构用于测量和定位水平横向和水平纵向的长度，利用环形强磁铁1的侧壁上开设90°的扇形槽2结构，以水平外套尺18设于基座内的一端为中心进行旋转，旋转呈横向位置或者纵向位置，从而满足横向和纵向的测量定位；再利用试验测温传感器15定位器将试验测温传感器15进行固定，保证冰箱试验定位的精准。

进一步的，为了更加精确的保证定位的精准性，确定竖向内尺7、竖向外套尺8、水平内尺17和水平外套尺18上起止刻度线的位置和刻度值。

测量环形强磁基座的厚度为amm，设竖向内尺7的底端为起始刻度端，刻度值为amm，a刻度线与环形强磁基座的上表面在同一水平面，设竖向外套尺8的底端为0刻度端，刻度值为0mm；

以试验测温传感器15的中心点所在轴线为中心线，设水平外套尺18的右端为起始刻度端，刻度值为0mm，且0刻度线与试验测温传感器15的中心点所在轴线重合；设水平内尺17的左端为起始刻度端，刻度值为0mm；

所有的刻度值均是以试验测温传感器15的中心定位的。

当正常试验时，试验测温传感器15采用的是铜质圆柱热电偶，直径10mm，高13mm，在铜质圆柱热电偶的中心高度上标注上红色的标准线，高度定位时，以红色的标准线对准所需布温点的高度定位刻度值。

根据国家颁布的gb12021.2-2015版耗电量测试规定，确定待测冰箱的测温点空间布置规格，通过多个冰箱耗电量试验测温传感器15定位支架进行多个试验测温传感器15的定位布置；具体布置步骤如下：

实施例

待测冰箱为以高度≤1000mm，无制冷搁架的冷冻食品储藏室中试验测温传感器15位置箱体无压缩机为例。以高为z，左右宽为x，前后深度为y。

首先，选定布温点p为图5和图6中的tm11试验测温传感器15布温点，布温点tm11的空间坐标为（w/2，d/2，h/2）；

其中，w表示待测冰箱箱体内的左箱壁到右箱壁的水平距离，d表示待测冰箱箱体内的前箱壁到后箱壁的水平距离，h表示待测冰箱箱体的底面到箱顶的垂直距离；

通过水平向伸缩尺确定布温点tm11的横向距离w/2和纵向距离d/2；

首先，将水平向伸缩尺以水平外套尺18设于基座内的一端为中心进行旋转，旋转呈横向位置，再将水平向伸缩尺按压设于扇形槽2的定位槽3中，通过水平向伸缩尺进行横向测量；

当水平外套尺18的长度满足布温点tm11的横向长度w/2时，水平内尺17不动作，此时，水平外套尺18远离基座的一端与待测冰箱箱体的右箱壁相抵触，即完成横向测量定位；其中，水平外套尺18的长度等于国家颁布的gb12021.2-2015版耗电量测试规定中的布温点中的横向最小长度，由国家颁布的gb12021.2-2015版耗电量测试规定最小长度为50mm；

当水平外套尺18的长度不满足布温点tm11的横向长度w/2时，水平内尺17向外拉伸，使得水平内尺17和水平外套尺18的总长度等于布温点tm11的横向长度w/2，通过水平向伸缩尺定位销19将水平内尺17和水平外套尺18固定，此时，水平内尺17远离基座的一端与待测冰箱箱体的右箱壁相抵触，即完成横向测量定位；

其次，再将水平向伸缩尺以水平外套尺18设于基座内的一端为中心进行旋转，旋转呈纵向位置，再将水平向伸缩尺按压设于扇形槽2的定位槽3中，通过水平向伸缩尺进行纵向测量；

当水平外套尺18的长度满足布温点tm11的纵向长度d/2时，水平内尺17不动作，此时，在纵向方向上移动基座，使得水平外套尺18远离基座的一端与待测冰箱箱体的前箱壁相抵触，即完成纵向测量定位；

当水平外套尺18的长度不满足布温点tm11的纵向长度d/2时，水平内尺17向外拉伸，使得水平内尺17和水平外套尺18的总长度等于布温点tm11的纵向长度d/2，通过水平向伸缩尺定位销19将水平内尺17和水平外套尺18固定，此时，在纵向方向上移动基座，使得水平内尺17远离基座的一端与待测冰箱箱体的前箱壁相抵触，即完成纵向测量定位；

通过圆柱形竖向伸缩尺确定布温点tm11的竖向高度h/2；

当竖向外套尺8的长度满足布温点tm11的竖向高度h/2时，将滑动环11滑动到大于h/2的高度，通过顶丝12拧紧固定；

当竖向外套尺8的长度不能满足布温点tm11的竖向高度h/2时，将竖向外套尺8向上拉伸，使得竖向内尺7和竖向外套尺8的高度满足布温点tm11的竖向高度h/2，通过竖向伸缩尺定位销199将竖向内尺7和竖向外套尺8固定，再将滑动环11滑动到大于h/2的高度，通过顶丝12拧紧固定；

根据步骤b2中动作，基座水平向的定位完成，即试验测温传感器15的水平向的定位完成，根据步骤b2中动作，竖向的定位完成；之后，将试验测温传感器15的传输线16卡设在卡线槽13内，再通过滑动环11对试验测温传感器15进行竖向微调，使得试验测温传感器15的中心处于规定高度，即完成布温点tm11的空间定位；

再根据国家颁布的gb12021.2-2015版耗电量测试规定的测温点空间布置规格，再将剩余的布温点按照步骤b2、步骤b3和步骤b4的方式进行空间定位，直到完成所有测温点的空间定位。

图5中的其他布温点的定位按照上述步骤，再另取一个冰箱耗电量试验测温传感器15定位支架进行测量定位，直至所有布温点均布置完毕，则冰箱试验的前期准备工作完毕。