一种军用砂尘试验装置的制作方法

1.本发明属于环境试验技术领域，具体涉及一种军用砂尘试验装置。


背景技术：

2.在对机械零件或电子零件等产品进行试验时，不仅仅进行常规环境下的试验，还需要在不同的环境条件下进行试验，为此，现有的技术手段通常是通过模拟环境，将产品放置于模拟的环境中进行试验，以此来试验产品在特定环境条件下的性能。
3.砂尘试验是环境试验的一个项目，目的是试验产品在砂尘环境下的性能，目前的砂尘试验箱通常采用环形风道配合工业风机进行模拟，通过工业风机向环形风道中鼓风形成流动的风，再向环形风道中加入砂，流动的风将加入的砂吹散使砂均匀分布在环形风道中，因此模拟砂尘环境，然而在砂尘试验完成后，环形风道内的砂的收集却存在着诸多不便之处，现有的手段一种是在风道中壁面设置开口，如现有专利(cn202110523689.6)封闭式宽风速高浓缩军标砂尘试验箱中图2、图6和图7所示，其开设的集砂装置的集砂口就位于风道底部，由于风在环形风道中循环，因此即便打开集砂装置，风仍然也会在环形风道中循环，不会大量的直接进入集砂装置，导致风中的砂不能收集完全，同时集砂过程需要耗费大量的时间。


技术实现要素：

4.本发明的目的是：旨在提供一种军用砂尘试验装置，用于解决现有技术中所存在的问题。
5.为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
6.一种军用砂尘试验装置，包括有环形风道，所述环形风道由多节通风管道、一节风机管道、一节测品放置管道、一节粉尘检测管道以及一节集尘管道拼接构成环形结构，所述风机管道安装有工业风机，所述风机管道上侧还安装有加砂机构；所述集尘管道底部开设有安装槽，所述集尘管道设置有集尘机构，所述集尘机构包括有直角扇形箱和传动组件，所述直角扇形箱设置于所述安装槽内，所述直角扇形箱的圆心处固定设置有第一转辊，所述第一转辊转动连接于所述安装槽一端，所述直角扇形箱与所述集尘管道内壁相匹配，所述第一转辊一端贯穿所述集尘管道向外延伸，所述传动组件用于带动所述第一转辊翻转，所述直角扇形箱上侧为开口，所述直角扇形箱上侧远离所述第一转辊一端转动连接有第二转辊，所述第二转辊固定连接有与所述直角扇形箱上侧相匹配的盖板；所述集尘管道内壁两侧均开设有与所述第二转辊相匹配的第一弧形槽，所述第二转辊两端贯穿延伸至所述第一弧形槽内，所述集尘管道内壁两侧还均开设有与的所述第一弧形槽相连通的第二弧形槽，所述第二转辊两端均固定连接有第一传动齿轮，两侧的所述第二弧形槽上端加工有若干与所述第一传动齿轮相匹配的传动齿，所述传动齿的齿数为所述第一传动齿轮的齿数的1/4；所述直角扇形箱的弧形部的边缘处设置有固定骨架，所述固定骨架外侧粘接有集尘布，所述直角扇形箱下侧还可拆卸连接有排砂盖。
7.进一步的，所述传动组件包括有第二传动齿轮以及直线齿条，所述第一转辊一端贯穿所述集尘管道与所述第二传动齿轮固定连接，所述集尘管道外壁固定连接有滑轨，所述直线齿条与所述滑轨滑动连接，所述直线齿条一端与所述第二传动齿轮啮合匹配，所述直线齿条的齿数为所述第二传动齿轮的齿数的1/4，所述滑轨转动连接有螺杆，所述螺杆贯穿所述直线齿条内部且与所述直线齿条之间螺纹连接，所述集尘管道外壁还安装有第一电机，所述第一电机的输出轴与所述螺杆固定连接。
8.进一步的，所述集尘管道外壁与所述直线齿条之间还设置有两个行程开关。
9.进一步的，所述集尘管道外壁还安装有防护外壳。
10.进一步的，所述加砂机构包括有砂尘斗，所述砂尘斗下端固定设有延伸至所述风机管道内的连通管，所述连通管设置有电磁开关阀。
11.进一步的，所述风机管道内部还安装有分散机构，所述分散机构包括有套管和若干支管，所述套管位于所述风机管道内部，所述套管上端与所述连通管转动连接，若干所述支管均与所述套管下端相连通，各个所述支管下端设置有若干漏砂孔。
12.进一步的，所述套管底部还固定连接有连杆，所述连杆下端固定连接有第一斜齿，所述风机管道内部设置有机架，所述机架转动连接有第三转辊，所述第三转辊固定连接有与所述第一斜齿相啮合匹配的第二斜齿，所述第三转辊侧面还设置有若干扇叶。
13.进一步的，所述测品放置管道设置有放置机构，所述放置机构包括有置物篮和第二电机，所述置物篮位于所述测品放置管道内部，所述第二电机为低速电机且安装于所述测品放置管道底部，所述第二电机的输出轴固定连接有第四转辊，所述第四转辊向上贯穿延伸至所述测品放置管道内部，所述第四转辊与所述置物篮底部固定连接，所述置物篮底部边缘处还固定连接有若干支撑杆。
14.进一步的，所述粉尘检测管道内部设置有粉尘检测器。
15.进一步的，所述通风管道、所述风机管道、所述测品放置管道、粉尘检测管道以及集尘管道均固定安装有放置架。
16.在砂尘回收时，通过启动第一电机，带动螺杆转动，使得直线齿条在滑轨中滑动，由于直线齿条一端与第二传动齿轮相啮合，直线齿条将由一端与第二传动齿轮啮合运动至另一端与第二传动齿轮啮合，并且由于直线齿条的齿数为第二传动齿轮的齿数的1/4，因此第二传动齿轮将发生90
°
转动，使得第一转辊发生90
°
转动，进而带动直角扇形箱往上翻转90
°
，直角扇形箱往上翻转90
°
的过程中，第二转辊向着第一弧形槽上端运动，第一传动齿轮向着第二弧形槽上端运动，并且由于固定骨架设置于直角扇形箱的弧形部的边缘处，且集尘布粘接在固定骨架外侧，因此，在直角扇形箱往上翻转至第一传动齿轮与传动齿啮合前，直角扇形箱上侧始终被盖板封闭，环形风道内的风通过直角扇形箱与集尘管道之间的缝隙流动，直角扇形箱内将不会通风，同时环形风道内的砂尘也不会透过集尘布往外飞扬；随着直角扇形箱继续往上翻转至90
°
后，由于第二弧形槽上端加工了若干传动齿，由于并且传动齿的齿数为第一传动齿轮的齿数的1/4，在第一传动齿轮通过与传动齿之间的配合，能够使得第二转辊带动盖板往上转动90
°
，使得在直角扇形箱往上翻转90
°
将集尘管道内壁全面围住后，盖板会往上转动90
°
打开，如图7所示，环形风道内的风则能够通过固定骨架和集尘布进行流动，通过集尘布则能够将风中的砂尘收集于直角扇形箱中，进而通过翻转直角扇形箱，使得直角扇形箱进入集尘管道内部并将集尘管道内壁全面包围，在环形风道的风流动
时，直角扇形箱与风向垂直，全面的收集环形风道内的砂，并且集砂效率更高。
附图说明
17.本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。
18.图1为本发明一种军用砂尘试验装置总体的结构示意图；
19.图2为本发明实施例一的集砂管道的结构示意图；
20.图3为图2的a处的传动组件的结构放大示意图；
21.图4为本发明实施例一的集砂管道的剖面结构示意图；
22.图5为本发明实施例一的固定骨架和集尘布的安装结构示意图；
23.图6为本发明实施例一的直角扇形箱往上翻转的状态示意图一；
24.图7为本发明实施例一的直角扇形箱往上翻转的状态示意图二；
25.图8为本发明实施例二的加砂机构和分散机构的结构示意图；
26.图9为图8的b处结构放大示意图；
27.图10为本发明实施例三的粉尘检测管道和测品放置管道的结构示意图；
28.图11为本发明实施例四的局部结构示意图；
29.主要元件符号说明如下：
30.实施例一：环形风道100、通风管道101、风机管道102、测品放置管道103、粉尘检测管道104、集尘管道105、工业风机106、直角扇形箱107、第一转辊108、第二转辊109、盖板110、第一弧形槽111、第二弧形槽112、第一传动齿轮113、传动齿114、固定骨架115、集尘布116、排砂盖117、第二传动齿轮118、直线齿条119、滑轨120、螺杆121、第一电机122、行程开关123、防护外壳124；
31.实施例二：砂尘斗200、连通管201、电磁开关阀202、套管203、支管204、连杆205、第一斜齿206、机架207、第三转辊208、第二斜齿209、扇叶210；
32.实施例三：置物篮300、第二电机301、第四转辊302、支撑杆303、粉尘检测器304、放置架305；
33.实施例四：挡板400、第三电机401、导流板402、电热丝403。
具体实施方式
34.为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
35.实施例一：
36.如图1至图7所示的一种军用砂尘试验装置，包括有环形风道100，环形风道100由多节通风管道101、一节风机管道102、一节测品放置管道103、一节粉尘检测管道104以及一节集尘管道105拼接构成环形结构，风机管道102安装有工业风机106，风机管道102上侧还安装有加砂机构。
37.所述集尘管道105底部开设有安装槽，集尘管道105设置有集尘机构，集尘机构包括有直角扇形箱107和传动组件，直角扇形箱107设置于安装槽内，直角扇形箱107的圆心处固定设置有第一转辊108，第一转辊108转动连接于安装槽一端，直角扇形箱107与集尘管道105内壁相匹配，第一转辊108一端贯穿集尘管道105向外延伸，传动组件用于带动第一转辊
108翻转。
38.所述直角扇形箱107上侧为开口，直角扇形箱107上侧远离第一转辊108一端转动连接有第二转辊109，第二转辊109固定连接有与直角扇形箱107上侧相匹配的盖板110。
39.所述集尘管道105内壁两侧均开设有与第二转辊109相匹配的第一弧形槽111，第二转辊109两端贯穿延伸至第一弧形槽111内，集尘管道105内壁两侧还均开设有与的第一弧形槽111相连通的第二弧形槽112，第二转辊109两端均固定连接有第一传动齿轮113，两侧的第二弧形槽112上端加工有若干与第一传动齿轮113相匹配的传动齿114，传动齿114的齿数为第一传动齿轮113的齿数的1/4。
40.所述直角扇形箱107的弧形部的边缘处设置有固定骨架115，固定骨架115外侧粘接有集尘布116，直角扇形箱107下侧还可拆卸连接有排砂盖117。
41.如图2和图3所示，所述传动组件包括有第二传动齿轮118以及直线齿条119，第一转辊108一端贯穿集尘管道105与第二传动齿轮118固定连接，集尘管道105外壁固定连接有滑轨120，直线齿条119与滑轨120滑动连接，直线齿条119一端与第二传动齿轮118啮合匹配，直线齿条119的齿数为第二传动齿轮118的齿数的1/4，滑轨120转动连接有螺杆121，螺杆121贯穿直线齿条119内部且与直线齿条119之间螺纹连接，集尘管道105外壁还安装有第一电机122，第一电机122的输出轴与螺杆121固定连接。
42.所述风机管道102所安装的工业风机106启动时，能够向环形风道100内鼓风；加砂机构则用于向风机管道102内加砂；测品放置管道103则用于放置待测物品；粉尘检测管道104用于监测环形风道100中的粉尘浓度。
43.在装置的初始状态下，如图2至图4所示，盖板110在重力作用下，带动第二转辊109转动，将直角扇形箱107上侧封住，同时传动组件的直线齿条119一端与第二传动齿轮118相啮合，由于螺杆121与直线齿条119之间螺纹连接，在螺纹自锁下，直线齿条119不会松动，使得第二传动齿轮118不会转动，直角扇形箱107将无法通过第一转辊108进行转动，此时，直角扇形箱107上侧与安装槽平齐且将安装槽之间封闭，直角扇形箱107的下侧处于竖直向下的状态，第二转辊108两端处于第一弧形槽111下端，两侧的第一传动齿轮113均处于第二弧形槽112下端。
44.在初始状态下，如图4所示，由于直角扇形箱107上侧与安装槽平齐且将安装槽之间封闭，同时盖板110将直角扇形箱107上侧封住，此时，环形风道100为封闭状态，工作人员即可将待测物品放入测品放置管道103内部，通过启动工业风机106，工业风机106向环形风道100内鼓风在环形风道100形成流动的风，所形成的风向由第一转辊108向着第二转辊109流动，然后通过加砂机构向风机管道102内加砂，环形风道100中流动的风将加入的砂尘吹散在风中，通过粉尘检测管道104检测环形风道100的中粉尘浓度，直至粉尘浓度达到试验要求，即可对待测物品进行砂尘试验。
45.在砂尘试验结束后，需要将环形风道100中的砂尘进行回收，在砂尘回收时，通过启动第一电机122，带动螺杆121转动，使得直线齿条119在滑轨120中滑动，由于直线齿条119一端与第二传动齿轮118相啮合，直线齿条119将由一端与第二传动齿轮118啮合运动至另一端与第二传动齿轮118啮合，并且由于直线齿条119的齿数为第二传动齿轮118的齿数的1/4，因此第二传动齿轮118将发生90
°
转动，使得第一转辊108发生90
°
转动，进而带动直角扇形箱107往上翻转90
°
，由于直角扇形箱107与集尘管道105相匹配，因此直角扇形箱107
能够将集尘管道105内壁全面围住，如图7所示，直角扇形箱107下侧往上翻转90
°
后将安装槽封闭，直角扇形箱107上侧则往上翻转90
°
进入集尘管道105内，环形风道100为封闭状态。
46.所述直角扇形箱107往上翻转90
°
的过程中，第二转辊109向着第一弧形槽111上端运动，第一传动齿轮113向着第二弧形槽112上端运动，并且由于固定骨架115设置于直角扇形箱107的弧形部的边缘处，且集尘布116粘接在固定骨架115外侧，因此，在直角扇形箱107往上翻转至第一传动齿轮113与传动齿114啮合前，直角扇形箱107上侧始终被盖板110封闭，环形风道100内的风通过直角扇形箱107与集尘管道105之间的缝隙流动，直角扇形箱107内将不会通风，同时环形风道100内的砂尘也不会透过集尘布116往外飞扬；随着直角扇形箱107继续往上翻转至90
°
后，由于第二弧形槽112上端加工了若干传动齿114，由于并且传动齿114的齿数为第一传动齿轮113的齿数的1/4，在第一传动齿轮113通过与传动齿114之间的配合，能够使得第二转辊109带动盖板110往上转动90
°
，使得在直角扇形箱107往上翻转90
°
将集尘管道105内壁全面围住后，盖板110会往上转动90
°
打开，如图7所示，环形风道100内的风则能够通过固定骨架115和集尘布116进行流动，通过集尘布116则能够将风中的砂尘收集于直角扇形箱107中，进而通过翻转直角扇形箱107，使得直角扇形箱107进入集尘管道105内部并将集尘管道105内壁全面包围，在环形风道100的风流动时，直角扇形箱107与风向垂直，从而全面的收集环形风道100内的砂，并且集砂效率更高。
47.集尘后，关闭工业风机106，传动组件带动直线齿条119重新回位，同理可知，直角扇形箱107回转至初始状态，盖板110将回转盖住直角扇形箱107上侧，避免直角扇形箱107内收集的砂漏出，最后人们即可打开排砂盖117，将直角扇形箱107内部的砂取出。
48.对本实施例做进一步的优化，如图3所示，集尘管道105外壁与直线齿条119之间还设置有两个行程开关123；在直线齿条119相对于第二传动齿轮118运动过程中，通过设置两个行程开关123，能够自动的对第一电机122进行启停控制，从而控制直线齿条119的行程。
49.如图5所示，集尘管道105外壁还安装有防护外壳124；防护外壳124用于对传动组件进行防护，避免碰撞损坏。
50.实施例二：
51.在实施例一的基础上，对加砂机构做进一步说明，如图8至图9所示，加砂机构包括有砂尘斗200，砂尘斗200下端固定设有延伸至风机管道102内的连通管201，连通管201设置有电磁开关阀202。
52.所述风机管道102内部还安装有分散机构，分散机构包括有套管203和若干支管204，套管203位于风机管道102内部，套管203上端与连通管201转动连接，若干支管204均与套管203下端相连通，各个支管204下端设置有若干漏砂孔。
53.所述套管203底部还固定连接有连杆205，连杆205下端固定连接有第一斜齿206，风机管道102内部设置有机架207，机架207转动连接有第三转辊208，第三转辊208固定连接有与第一斜齿206相啮合匹配的第二斜齿209，第三转辊208侧面还设置有若干扇叶210。
54.所述砂尘斗200用于存放试验所需的砂，在加砂时，通过开启电磁开关阀202，此时，砂即可通过连通管201进入风机管道102内，为了使得加砂过程时更加分散，设置了分散机构，在启动工业风机106后，工业风机106向环形风道100内鼓风在环形风道100形成流动的风，砂进入连通管201后，能够进入套管203以及各个支管204中，风吹动扇叶210，使得扇叶210带动第三转辊208相对于机架207转动，由于第三转辊208的第二斜齿209与第一斜齿
206相啮合，因此第一斜齿206将带动连杆205转动，从而使得套管203相对于连通管201转动，进而使得各个支管204发生转动，砂通过各个转动的支管204底部的漏砂孔漏出，从而使得漏出的砂能够得到分散，同时各个支管204转动会产生离心力，能够将砂平铺在支管204内，避免堆积。
55.实施例三：
56.在实施例二的基础上，做进一步的功能性优化，如图10所示，测品放置管道103设置有放置机构，放置机构包括有置物篮300和第二电机301，置物篮300位于测品放置管道103内部，第二电机301为低速电机且安装于测品放置管道103底部，第二电机301的输出轴固定连接有第四转辊302，第四转辊302向上贯穿延伸至测品放置管道103内部，第四转辊302与置物篮300底部固定连接，置物篮300底部边缘处还固定连接有若干支撑杆303。
57.所述置物篮300用于放置待测物品，同时为了使待测物品进行全面试验，第二电机301启动，由于第二电机301为低速电机，因此第二电机301能够带动置物篮300转动，同时待测物品不会因置物篮300转动过快所产生的离心力而甩动，并且在置物篮300底部边缘处设置支撑杆303能够对置物篮300进行全面的支撑。
58.所述粉尘检测管道104内部设置有粉尘检测器304，设置粉尘检测器304能够方便的检测环形风道100内的粉尘浓度。
59.所述通风管道101、风机管道102、测品放置管道103、粉尘检测管道104以及集尘管道105均固定安装有放置架305，设置放置架305用于安装固定和支撑环形风道100。
60.实施例四：
61.如图11所示，靠近测品放置管道103的通风管道101中部还设置有挡板400，挡板400靠进测品放置管道103的一端与通风管道101内部铰接，该通风管道101外壁安装有第三电机401，第三电机401用于带动挡板400的铰接端转动。
62.在进行军标的砂尘试验时，通过第三电机401带动挡板400铰接端转动，使得挡板400的活动端往上翻转，从而使得该通风管道101上侧封闭下侧连通，通风通道变窄，风只能从该通风管道101下侧通过，使得风压进一步增加，同时风砂将直接冲击置物篮300，从而进行军标的砂尘试验。
63.所述环形风道100各个边角处还设置有若干圆弧形的导流板402，同时环形风道100内还安装有若干电热丝403。通过设置导流板402，使得风砂在环形风道100内流动时尽可能为层流状态而非絮流状态，并能抑制气流的离心作用，将气流引向内侧，保持风砂流动时的均匀性，并且电热丝403能够加热，从而控制风砂的温度，并且能够能够除湿，放置粉尘湿度过大而粘粘成块。
64.上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明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，仍应由本发明的权利要求所涵盖。