覆冰结合力测试仪的制作方法

1.本发明涉及拉力自动化测试技术领域，尤其涉及一种覆冰结合力测试仪。


背景技术：

2.目前，国内外科研机构，大多采用涂层覆冰粘附强度来评价物体的疏冰性能，因此，需要设计一种测量设备，可以测量物体结冰时，将其从结冰状态剥离的最大切向力，即表示该物体表面冰粘附力(测量出的物体表面冰粘附力的数据可用于开发物体表面涂层，以便应用于在户外环境中使用的设备，如户外发电输电线缆等)，而现有的覆冰拉力测试装置大多设计复杂、体积较大，比较笨重，不易搬运，且不易操作，因此，需要对其进行改进。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种覆冰结合力测试仪，该测试仪通过制冷组件与制冰盒的相互配合，可模拟待测物体在户外结冰时的表面结冰状况，随后，通过平移驱动机构将待测物体从结冰状态下剥离，从而通过拉力传感器测试出将待测物体从结冰状态剥离出来的最大拉力，进而可有助于开发物体表面涂层冰粘附力的研究，且整体采用便携式的设计，便于外场搬运及使用，且设计合理、结构紧凑、操作方便，可适应于多种不同的使用环境中，泛用性强。
4.为实现上述目的，采用以下技术方案：
5.一种覆冰结合力测试仪，包括安装机箱、安装于安装机箱上的保温盒、安装于保温盒内的制冷组件，以及布置于制冷组件上的制冰盒；所述安装机箱内还安装有平移驱动机构，且平移驱动机构上还安装有拉力传感器；所述制冰盒内还盛有液体，制冰盒用于放置于待测物体的上面；所述制冷组件用于将制冰盒内的液体制冷结冰，平移驱动机构用于对制冰盒施加拉力，以将制冰盒与待测物体分离；所述拉力传感器用于检测平移驱动机构对制冰盒施加的拉力值。
6.进一步地，所述安装机箱包括安装箱体、布置于安装箱体内的工作台，以及与安装箱体的一侧铰接的机箱上盖；所述平移驱动机构安装于工作台上，保温盒与安装箱体的一端连接。
7.进一步地，所述平移驱动机构包括安装于工作台内的平移安装板、安装于平移安装板上的平移固定座、安装于平移固定座内的平移驱动组件，以及与平移驱动组件连接的平移滑动座；所述平移滑动座上还安装有拉杆，拉杆一端朝向保温盒方向延伸布置，且拉杆的该端还设有用于与制冰盒连接的挂钩。
8.进一步地，所述平移滑动座上还安装有传感器座，拉力传感器安装于传感器座上；所述拉杆的另一端与拉力传感器连接。
9.进一步地，所述平移驱动组件包括安装于平移固定座内的丝杆模组和滑轨模组，以及安装于平移固定座一端并用于驱动丝杆模组运转的旋转电机；所述平移滑动座滑动布置于滑轨模组上，并与丝杆模组连接。
10.进一步地，所述保温盒包括保温底壳，以及与保温底壳一侧铰接的保温上盖；所述制冷组件包括安装于保温底壳内的制冷器，以及与制冷器连接的制冷板；所述制冰盒布置于制冷板上。
11.进一步地，所述的覆冰结合力测试仪还包括显示组件，显示组件用于显示拉力传感器检测的拉力值。
12.进一步地，所述机箱上盖内还嵌装有保温棉，且保温棉上还开设有若干避让槽。
13.进一步地，所述机箱上盖的四角还各布置一球形包角。
14.进一步地，所述安装箱体的侧边还安装有拉手，且安装箱体的底部还安装有脚轮脚杯。
15.采用上述方案，本发明的有益效果是：
16.该测试仪通过制冷组件与制冰盒的相互配合，可模拟待测物体在户外结冰时的表面结冰状况，随后，通过平移驱动机构将待测物体从结冰状态下剥离，从而通过拉力传感器测试出将待测物体从结冰状态剥离出来的最大拉力，进而可有助于开发物体表面涂层冰粘附力的研究，且整体采用便携式的设计，便于外场搬运及使用，且设计合理、结构紧凑、操作方便，可适应于多种不同的使用环境中，泛用性强。
附图说明
17.图1为本发明的立体图；
18.图2为本发明的制冷组件、制冰盒的立体图；
19.图3为本发明的平移驱动机构的立体图；
20.其中，附图标识说明：
21.1—安装机箱；
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2—保温盒；
22.3—制冷组件；
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4—制冰盒；
23.5—平移驱动机构；
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6—拉力传感器；
24.7—显示组件；
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11—安装箱体；
25.12—工作台；
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13—机箱上盖；
26.14—保温棉；
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15—避让槽；
27.16—球形包角；
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17—拉手；
28.18—脚轮脚杯；
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51—平移安装板；
29.52—平移固定座；
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53—平移驱动组件；
30.54—平移滑动座；
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55—拉杆；
31.56—传感器座；
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31—制冷器；
32.32—制冷板。
具体实施方式
33.以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
34.参照图1至3所示，本发明提供一种覆冰结合力测试仪，包括安装机箱1、安装于安装机箱1上的保温盒2、安装于保温盒2内的制冷组件3，以及布置于制冷组件3上的制冰盒4；所述安装机箱1内还安装有平移驱动机构5，且平移驱动机构5上还安装有拉力传感器6；所
述制冰盒4内还盛有液体，制冰盒4用于放置于待测物体的上面；所述制冷组件3用于将制冰盒4内的液体制冷结冰，平移驱动机构5用于对制冰盒4施加拉力，以将制冰盒4与待测物体分离；所述拉力传感器6用于检测平移驱动机构5对制冰盒4施加的拉力值。
35.继续参照图1至3所示，本实施例中，保温盒2包括保温底壳，以及与保温底壳一侧铰接的保温上盖；制冷组件3包括安装于保温底壳内的制冷器31，以及与制冷器31连接的制冷板32；制冰盒4布置于制冷板32上。该实施例中，制冷板32可采用水冷式制冷板32或风冷式制冷板32，具体使用时，可首先将待测物体固定在制冷板32上，随后，将制冰盒4放置于待测物体表面，并将制冰盒4与平移驱动机构5连接；随后，制冷器31开始工作，一段时间后(大约3～5分钟)，制冰盒4与待测物体表面会有小量覆冰，随后，向制冰盒4内加入液体(水)，等待制冰盒4内的液体全部结冰后(约1.5～3个小时，结冰时间与室温相关，室温越低，结冰速度越快)；待制冰盒4内的液体全部结冰后，平移驱动机构5开始向制冰盒4施加拉力，使得制冰盒4与待测物体表面分离，此时，拉力传感器6记录将两者分离的拉力，即为表示该物体表面冰粘附力，通过对不同物体的该冰粘附力进行测试，可有助于物体表面涂层冰粘附力的开发研究。
36.该实施例中，安装机箱1包括安装箱体11、布置于安装箱体11内的工作台12，以及与安装箱体11的一侧铰接的机箱上盖13；平移驱动机构5安装于工作台12上，保温盒2与安装箱体11的一端连接。工作台12上还安装有控制面板，控制面板上还安装有功能按键、插座接口和usb接口，可通过usb接口与外界的设备连接，以便进行数据传输；该实施例中，安装箱体11内还安装有工作电源、驱动器，以控制整个测试仪正常工作。
37.优选地，所述平移驱动机构5包括安装于工作台12内的平移安装板51、安装于平移安装板51上的平移固定座52、安装于平移固定座52内的平移驱动组件53，以及与平移驱动组件53连接的平移滑动座54；所述平移滑动座54上还安装有拉杆55，拉杆55一端朝向保温盒2方向延伸布置，且拉杆55的该端还设有用于与制冰盒4连接的挂钩。保温上盖的一端还开设有通孔，拉杆55设有挂钩的一端穿过通孔布置，制冰盒4上还开设有挂孔，将挂钩插设于挂孔内即可与制冰盒4连接，简单方便。
38.优选地，所述平移滑动座54上还安装有传感器座56，拉力传感器6安装于传感器座56上；所述拉杆55的另一端与拉力传感器6连接。通过拉力传感器6，可实时检测平移驱动机构5对制冰盒4施加的拉力值。
39.优选地，所述平移驱动组件53包括安装于平移固定座52内的丝杆模组和滑轨模组，以及安装于平移固定座52一端并用于驱动丝杆模组运转的旋转电机；所述平移滑动座54滑动布置于滑轨模组上，并与丝杆模组连接。采用电机配合丝杆的传动方式，可保证拉力施加的稳定性。
40.优选地，所述的覆冰结合力测试仪还包括显示组件7，显示组件7用于显示拉力传感器6检测的拉力值。该实施例中，显示组件7为安装于控制面板上的触控屏，工作台12内还安装有峰值记录仪，峰值记录仪配置有信号采集模块，可采集拉力传感器6实时检测的拉力信号，并将拉力信号转换成数值显示到触控屏上，同时，测试的数据也会自动存储至后台，方便用户进行检测及后期的数据分析；此外，机箱上盖13内还嵌装有保温棉14，且保温棉14上还开设有若干避让槽15。保温棉14可为eva海绵，保温棉14上设有避让槽15，可包裹控制面板上的相关器件，保证其不易损坏，同时，机箱上盖13的四角还各布置一球形包角16，避
免磕碰，且安装箱体11的侧边还安装有拉手17，安装箱体11的底部还安装有脚轮脚杯18，可便于外场搬运及使用，适应于多种不同的使用环境中，泛用性强。
41.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。