一种灼热丝试验机的制作方法

本实用新型属于试验设备领域，具体涉及一种灼热丝试验机。

背景技术：

电工电子设备的零件由于电的作用可能暴露于过热应力中，而且其劣化可能会降低设备的安全性能，这些零件不应过度地受设备内部产品的热和火的影响。在设备内部容易使火焰蔓延的绝缘材料或其他固体可燃材料的零件可能会由于灼热丝或灼热元件而起燃。在一定条件下，例如流过导线的故障电流、元件过载以及不良接触的情况下，某些元件会达到某一温度而使附近的零件起燃。

灼热丝试验机就是模拟在故障或过载条件下，灼热元件或过载电阻之类的热源或起火源在短时间内所造成的热应力，用以评定产品的着火危险性，适用于对电工电子产品、家用电器及其材料等进行着火危险试验和燃烧性能试验。

市场上现有的灼热丝试验机，一般存在以下缺点：结构复杂，不容易操作，试验时，还需通过手动调节压入深度，费时费力误差大，而且测试结果准确性不高，不能监测灼热丝温度，试验时处于露天状态，灼热丝产生难闻气味，污染环境。

例如已知申请号为201621336505.6的专利，需设置滑轮固定座，待试品小车右移施加到灼热丝上，再通过金属丝用重锤砝码拉住小车，施加压力，此方法操作不方便，而且施压大小不可自动调节；火焰高度是通过火焰高度标尺肉眼记录，测试结果误差大；燃烧后抽出的废气未处理，操作人员能闻到难闻的气味，影响身心健康，污染环境。

因此，如何设计一种结构简单紧凑，操作方便，测试效率高，测试结果准确，能实时监测，操作时又不会产生难闻气味的灼热丝试验机是目前迫切需要解决的问题。

因此有必要设计一种新型的灼热丝试验机来解决上述问题。

技术实现要素：

为克服上述现有技术中的不足，本实用新型目的在于提供一种灼热丝试验机。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供的技术方案是：一种灼热丝试验机，包括试验箱，试验箱内设有工作平台和控制系统，所述试验箱表面设有与控制系统连接的控制面板，所述工作平台上沿左右方向设有导轨，所述导轨上设有试样夹具，所述试样夹具内设有与控制系统连接的驱动装置，所述导轨右侧设有限位机构，所述工作平台右侧设有灼热丝固定架，所述灼热丝固定架上设有与热电偶连接的灼热丝，所述热电偶与控制系统连接，所述试样夹具前侧设有位移刻度尺，所述工作平台对应位移刻度尺的位置设有行程指针，所述试验箱内设有与控制系统连接的照明装置；所述试样夹具左端连接一自动调压装置，所述自动调压装置设于所述导轨上并与控制系统连接；

优选的技术方案为：所述自动调压装置包括推块、压力传感器、连接块、丝杆和电机；所述推块一端与试样夹具左端连接；所述推块另一端连接一压力传感器；所述压力传感器通过连接块与一丝杆连接；所述丝杆上连接一联轴器；所述丝杆连接电机。

优选的技术方案为：所述自动调压装置包括弹簧，所述弹簧一端与压力传感器连接，另一端与连接块连接。

优选的技术方案为：所述灼热丝为V型对称结构且直径为3.96-4.04mm的镍丝或铬丝；所述灼热丝总长不小于70mm；所述灼热丝折弯部宽度为9-10mm，折弯部间隙为0.92-2.08mm，张开部宽度为39.92-40.08mm，第一段直线长度为11-13mm，第二段直线长度为35-41mm；所述第二段由半径为24-28mm和半径为18-22mm的两段弧形段组成。

优选的技术方案为：所述试验箱顶上设有过滤气体的空气净化装置；所述空气净化装置设有抽气系统并与控制系统连接。

优选的技术方案为：所述热电偶是直径为0.5mm的镍铬或镍铝（K）型铠装细丝热电偶。

优选的技术方案为：所述试验箱设有识别火焰高度的视觉检测装置，所述视觉检测装置设于箱体内壁可识别位置并与控制系统连接。

优选的技术方案为：所述视觉检测装置为CMOS 或CCD。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是：

本实用新型能实时监测，施压稳定可调节，操作时又不会产生难闻气味，具有操作简单，测试效率高，测试结果准确又不污染环境的优点。

附图说明

图1为灼热丝试验机整体示意图。

图2为工作台示意图。

图3为灼热丝示意图。

以上附图中，试验箱1，工作平台2，控制面板3，空气净化装置4，视觉检测装置5，试样夹具21，灼热丝固定架22，自动调压装置23，灼热丝24，行程指针25，位移刻度尺26，推块231，压力传感器232，弹簧233，连接块234，丝杆235，电机236，折弯部241，张开部242，第一段243，第二段244。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1~图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示，一种灼热丝试验机，包括试验箱1，试验箱1内设有工作平台2和控制系统，试验箱1表面设有与控制系统连接的控制面板3，工作平台2上沿左右方向设有导轨，导轨上设有试样夹具21，试样夹具21内设有与控制系统连接的驱动装置，导轨右侧设有限位机构，工作平台2右侧设有灼热丝固定架22，灼热丝固定架22上设有与热电偶连接的灼热丝24，热电偶与控制系统连接，试样夹具21前侧设有位移刻度尺26，工作平台2对应位移刻度尺26的位置设有行程指针25，试验箱1内设有与控制系统连接的照明装置；试样夹具21左端连接一自动调压装置23，自动调压装置23设于导轨上并与控制系统连接。

优选的实施方式为：如图2所示，自动调压装置23包括推块231、压力传感器232、弹簧233、连接块234、丝杆235和电机236；推块231一端与试样夹具21左端连接；推块231另一端连接一压力传感器232；压力传感器232与弹簧233一端连接；弹簧233另一端通过连接块234与一丝杆235连接；丝杆235上连接一联轴器；丝杆235连接电机236。待试样夹具21向右运动到对应位置，电机236带动丝杆235，通过连接块234来压缩弹簧233产生压力，弹簧233可实现缓冲功能，避免压坏灼热丝24，待压力达到所需施加压力后停止运行，可通过压力传感器232控制所需压力，实现自动可调施压，操作方便。

优选的实施方式为：如图3所示，灼热丝24为V型对称结构且直径为3.96-4.04mm的镍丝或铬丝；灼热丝24总长不小于70mm；灼热丝24折弯部241宽度为9-10mm，折弯部241间隙为0.92-2.08mm，张开部242宽度为39.92-40.08mm，第一段243直线长度为11-13mm，第二段244直线长度为35-41mm；第二段244由半径为24-28mm和半径为18-22mm的两段弧形段组成。此灼热丝24性能稳定，具有很高的耐腐蚀性，即便是在赤热的状态下，氧化也很慢，该结构能更好的与试品接触，提高测试的准确性。

优选的实施方式为：如图1所示，试验箱1顶上设有过滤气体的空气净化装置4；空气净化装置4设有抽气系统并与控制系统连接。可将箱内废气抽出并处理，保护环境，操作人员不会因闻到难闻气味而误操作，影响操作结果。

优选的实施方式为：热电偶是直径为0.5mm的镍铬或镍铝（K）型铠装细丝热电偶。该热电偶能更好的检测试验温度，实现灼热丝温度的实时检测功能。

优选的实施方式为：如图1所示，试验箱1设有识别火焰高度的视觉检测装置5，视觉检测装置5设于箱体内壁可识别位置并与控制系统连接，视觉检测装置5为CMOS 或CCD。

操作方法：

1、将电源插头线插入AC22V电源，接通电源开关，如果电压波动比较大，请配备稳压电源。

2、装夹试样，试验样品的安装应保证：与灼热丝顶部的接触面保护垂直；灼热丝顶部施加在和正常使用时可能会遭受到热应力相同的那部分试验样品表面，如果在设备正常使用期间没有详细规定遭受热应力的地方，灼热丝的顶部应施加在试验样品最薄处，而且离试验样品上缘最好不少于15mm

3、试验前，必须清除灼热丝顶部上前次受试材料的残余物，例如使用钢丝刷。

4、设置计时器Ta，Ti，Te。

5、按“前行”按键，当灼热丝与试样刚好接触时三个时间继电器开始计时，按“返回”键返回左端，按“前行”小车向右运行，当小车碰到灼热丝后即停止，而且对试件有7mm的压入深度。

6、灼热丝升温：按“加温”键，灼热丝开始升温，旋转“电流调节”旋钮，使灼热丝温度达到试验规定值，试验开始前应注意确保这一温度和加热电流至少恒定60秒时间，并且在加热或校准期间采取保持一定距离或使用适当的屏蔽，使试验样品不受热辐射的影响。

7、温度到达规定值且恒定60秒后按“前行”按键，装夹试样的小车在电机的驱动下开同时自动计时，灼热丝压入试验样品的深度限制为7mm+0.5mm，当灼热施加时间到达后装夹试样的小车会自动返回到起点，如果随着灼热丝的移开，灼热丝上带有试验样品中的大部分有馅材料，而试验样品又通过试验时，应将此现象记录在试验报告中。

8、在试验过程中注意观察试品燃烧情况，当试样开始起燃时，及时按Ti停止按键（即试样起燃时间停止按键），当火焰熄灭时，及时按Te停止按键（即试样熄灭时间停止按键），Te时间（试样熄灭时间）减去Ti时间（试样起燃时间）即为试样的燃烧时间。在施加灼热丝期间和在其后30秒内，应对试验样品、试验样品周围的零件和放下试验样品下面的铺底层进行观察，并作如下记录：

a从灼热丝顶部施加开始到试验样品或它下面铺底层起燃的持燃时间（Ti）

b从灼热丝顶部施加开始到火焰熄灭的持续时间（Te）。火焰熄灭可能在施加期间或以后。

c火焰最大高度。起燃时，可能产生高的火焰，为时约1秒，这种火焰不计在内。

d灼热丝顶部穿透程度或试验元件的变形。

e如果使用白松木板，看其燃烧程度。如果有关标准规定时应测量机械和电气参数。

9、记录试验数据后按“清零”按键，各计时器清零，分别按Ti停止按键、Te停止按键即会分别弹开Ti停止按键、Te停止按键。

10、打开空气净化装置，抽风排除试验箱内废气并处理，试验完毕拆卸试样及试验前装夹试样时，可打开照明开关，便用观察操作

11、在试验过程中如需要中断试验可按“返回”键，则装夹试样的小车会向左运动返回，加温如需中断可再按一次“加温”键即可，“加温”按键会自动弹出。

12、除非有关标准另有规定，试验应在一个试验样品上进行。如果对试验结果产生怀疑，则对另外两个试验样品进行重复试验。

13、试验结束后要清理燃烧的灰垢和烧结物，以免对箱体产生腐蚀。

14、试验完毕关闭试验机电源。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。