一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置及其使用方法与流程

本发明属于检测设备，具体涉及一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置及其使用方法。

背景技术：

1、随着技术的发展，在工业生产的各行各业，温湿度模拟装置应用越来越广泛。温湿度试验箱用于航空航天、电子电工、汽车摩托、船舶兵器、仪器仪表等领域，其通过模拟试样品在周围大气温度急剧变化条件下的适应性试验，以此来检验对应产品的各项性能指标。而目前市场上可供选择一定规格温湿度试验箱容积固定，不能根据产品的体积大小、形状进行调节，造成温湿度试验箱使用频次低、成本大、实验室资源场地占用面积大、软硬件投入浪费、用电费用高等。

2、企业、科研等单位可供使用温湿度试验箱，覆盖了温度范围-100℃至500℃，湿度范围10％～98％，容积范围从0.1m3到270m3，温变速率最大可以达到30℃/min。温湿度试验箱是实现产品验证和确认的关键性设备。然而，目前很多企业、科研单位没有足够容积规格温湿度试验箱满足品验证和确认。在规划不同容积规格温湿度试验室时，需要较大试验场地和较多温湿度试验箱等相应软硬件的投入；没有足够规格温湿度试验箱，做新产品验证和确认阶段、量产产品审核时，工程人员经常出现做体积小的产品用容积大的温湿度试验箱，造成试验箱资源的浪费，用电费用的增加。

3、温湿度试验箱用于电子电工、汽车摩托、仪器仪表等领域，其通过模拟试样品在周围大气温度急剧变化条件下的适应性试验，以此来检验对应产品的各项性能指标。目前市场上可供选择一定规格温湿度试验箱容积固定，不能根据产品的体积大小、形状进行调节。实验时使用不同容积规格温湿度试验箱、投入较大面积实验室场地或软硬件资源来满足产品的验证、确认，造成了温湿度试验箱使用频次低、成本大、实验室资源使用低、用电费用高等问题，测试数据的精度和可靠性较差。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置及其使用方法，以解决目前的温湿度试验箱容积固定，不能根据产品的体积大小、形状进行调节，实验时需使用不同规格温湿度试验箱，导致温湿度试验箱使用频次低、成本大，测试数据的精度和可靠性较差的问题。

2、为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

3、第一方面，本发明提供一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置，包括：

4、步进电动机、支撑滑轨、齿轮箱、传动软轴、移动挡板和控制器集成单元；步进电动机的两端分别连接一个齿轮箱，齿轮箱与步进电动机间通过传动软轴相连；移动挡板的两端分别连接一个齿轮箱，每个齿轮箱上均连接支撑滑轨；步进电动机与控制器集成单元相连；

5、试验箱中部设置操纵装置；试验箱上设置有调节旋钮，调节旋钮均通过信号与控制集成单元相连。

6、进一步的，每个所述齿轮箱上均连接有两个位置传感器，齿轮箱与位置传感器间通过支撑滑轨相连。

7、进一步的，所述齿轮箱包括第一齿轮箱和第二齿轮箱；步进电动机的一端与第一齿轮箱相连，另一端与第二齿轮箱相连，第一齿轮箱和第二齿轮箱上均设置有一个霍尔轮速度传感器。

8、进一步的，所述传动软轴包括第一传动软轴和第二传动软轴，步进电动机的一端通过第一传动软轴和第一齿轮箱相连，步进电动机的另一端通过第二传动软轴和第二齿轮箱相连。

9、进一步的，所述位置传感器包括第一位置传感器、第二位置传感器、第三位置传感器和第四位置传感器；支撑滑轨包括第一支撑滑轨、第二支撑滑轨、第三支撑滑轨和第四支撑滑轨；第一位置传感器通过第一支撑滑轨与第一齿轮箱相连，第二位置传感器通过第二支撑滑轨与第二齿轮箱相连，第三位置传感器通过第三支撑滑轨与第一齿轮箱相连，第四位置传感器通过第四支撑滑轨与第二齿轮箱相连。

10、进一步的，所述步进电动机、第一位置传感器、第二位置传感器、第三位置传感器和第四位置传感器均与控制器集成单元相连。

11、进一步的，所述移动挡板的一端与第一齿轮箱相连，另一端与第二齿轮箱相连。

12、第二方面，本发明提供一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置的使用方法，基于上述中任一项所述的一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置，包括：

13、设置调节旋钮的旋转方向和大小，匹配测试产品的试验箱容积大小；

14、控制集成单元接收到调节旋钮档位和方向指令后，控制集成单元给步进电动机发送正转或者反转指令；

15、步进电动机通过传动软轴给齿轮箱一个驱动力，齿轮箱带动移动挡板在支撑滑轨进行前后移动；

16、控制集成单元通过齿轮箱上设置的霍尔轮速度传感器记录滚动齿轮的圈数，计算移动挡板移动的距离；

17、移动挡板朝着工程人员设定的距离和方向进行移动，试验箱达到设定的位置后，控制集成单元发出指令，步进电动机停止运行；控制集成单元通过移动挡板移动的距离和试验箱的长度，计算出需要测试产品的容积。

18、进一步的，所述设置调节旋钮的旋转方向和大小，匹配测试产品的试验箱容积大小具体包括：

19、根据被测产品体积大小设置调节旋钮的档位；根据实际情况增加或减少档位的数量；通过调节旋钮档位的变化，改变移动挡板的位置，改变试验箱容积。

20、进一步的，还包括：

21、通过位置传感器收集移动挡板的位置信息，当移动挡板超过预定滑轨距离时，控制集成单元接收到指令，给出报警信号，同时切换电源，移动挡板停止移动。

22、本发明至少具有以下有益效果：

23、1、本发明通过调节旋钮的旋转方向和大小，通过控制集成单元发送信号至步进电动机，步进电动机通过传动软轴将驱动力输送至齿轮箱，齿轮箱带动移动挡板在支撑滑轨上进行移动，从而改变温湿度试验箱的容积大小；可以根据测试产品的体积大小、形状进行调节容积大小，增大温湿度试验箱使用频次、降低实验室资源场地面积、减少软硬件投入浪费、用电费用，充分利用试验箱效率；提高了测试数据的精度和可靠性，如：做体积较小的产品测试时，使用较大的试验箱，温变速率℃/min变小，影响产品的使用效率和产品特性。

24、2、本发明设置的改变容积的操纵装置，当需要试验箱容积小时，该试验箱适作用是在高低温试验(交替)循环系统等转变情况下对电子电器、航天航空、车辆、船只、高校、科研院所等相关产品的零部件和资料开展各样性能的参数检测。当需要试验箱容积大时，该试验箱适作用是在高低温试验(交替)循环系统等转变情况下对副车架、内外饰较大的零部件等相关产品的零部件和资料开展各样性能的参数检测。

25、3、通过在支撑滑轨的顶点旁安装位置传感器，收集移动挡板的位置信息，当移动挡板超过预定滑轨距离时，控制集成单元接收到指令，给出报警信号，同时切换电源，移动挡板停止移动，以保证安全。

技术特征：

1.一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置，其特征在于，每个所述齿轮箱上均连接有两个位置传感器，齿轮箱与位置传感器间通过支撑滑轨相连。

3.根据权利要求2所述的一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置，其特征在于，所述齿轮箱包括第一齿轮箱(3)和第二齿轮箱(9)；步进电动机(6)的一端与第一齿轮箱(3)相连，另一端与第二齿轮箱(9)相连，第一齿轮箱(3)和第二齿轮箱(9)上均设置有一个霍尔轮速度传感器。

4.根据权利要求1所述的一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置，其特征在于，所述传动软轴包括第一传动软轴(5)和第二传动软轴(10)，步进电动机(6)的一端通过第一传动软轴(5)和第一齿轮箱(3)相连，步进电动机(6)的另一端通过第二传动软轴(10)和第二齿轮箱(9)相连。

5.根据权利要求3所述的一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置，其特征在于，所述位置传感器包括第一位置传感器(1)、第二位置传感器(4)、第三位置传感器(7)和第四位置传感器(11)；支撑滑轨包括第一支撑滑轨(2)、第二支撑滑轨(8)、第三支撑滑轨(14)和第四支撑滑轨(15)；第一位置传感器(1)通过第一支撑滑轨(2)与第一齿轮箱(3)相连，第二位置传感器(4)通过第二支撑滑轨(8)与第二齿轮箱(9)相连，第三位置传感器(4)通过第三支撑滑轨(14)与第一齿轮箱(3)相连，第四位置传感器(11)通过第四支撑滑轨(15)与第二齿轮箱(9)相连。

6.根据权利要求5所述的一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置，其特征在于，所述步进电动机(6)、第一位置传感器(1)、第二位置传感器(4)、第三位置传感器(7)和第四位置传感器(11)均与控制器集成单元(13)相连。

7.根据权利要求3所述的一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置，其特征在于，所述移动挡板(12)的一端与第一齿轮箱(3)相连，另一端与第二齿轮箱(9)相连。

8.一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置的使用方法，其特征在于，基于权利要求1-7中任一项所述的一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置，包括：

9.根据权利要求8所述的一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置的使用方法，其特征在于，所述设置调节旋钮(18)的旋转方向和大小，匹配测试产品的试验箱容积大小具体包括：

10.根据权利要求8所述的一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置的使用方法，其特征在于，还包括：

技术总结
本发明属于检测设备技术领域，具体公开了一种可变温湿度试验箱容积的操纵装置及其使用方法，包括：步进电动机、支撑滑轨、齿轮箱、传动软轴、移动挡板和控制器集成单元；本发明通过调节旋钮的旋转方向和大小，通过控制集成单元发送信号至步进电动机，步进电动机通过传动软轴将驱动力输送至齿轮箱，齿轮箱带动移动挡板在支撑滑轨上进行移动，从而改变温湿度试验箱的容积大小；可以根据测试产品的体积大小、形状进行调节容积大小，增大温湿度试验箱使用频次、降低实验室资源场地面积、减少软硬件投入浪费、用电费用，充分利用试验箱效率；提高了测试数据的精度和可靠性。

技术研发人员：赵永亮,曹星辰,张军,包世俊,邰军军,杨帆,刘贝,周维振
受保护的技术使用者：奇瑞新能源汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14