CN104075905B - 一种离心及气候环境复合试验设备 - Google Patents

Abstract

一种离心及气候环境复合试验设备，其特征在于：包括一离心机以及一气候箱；离心机包括一基座、一转臂以及驱动装置；转臂的两端均向外延伸，其一端作为负载端，其另一端上设平衡块作为平衡端，且转臂的转动中心处设有电刷；气候箱包括一保温箱体以及制冷机组，保温箱体固定于转臂的负载端上，制冷机组包括压缩机、冷凝器及蒸发器，蒸发器设于保温箱体内，冷凝器及压缩机设于转臂的中段上，压缩机、冷凝器及蒸发器之间通过相对转臂固定的硬质管路连通。本发明对离心机和气候箱进行了整合设计，使试件既受离心力又受到气候环境作用，达到了进行离心与气候环境复合试验的目的，填补了该领域的空白。

Description

一种离心及气候环境复合试验设备

技术领域

本发明涉及一种复合力学环境试验设备，具体涉及一种离心及气候环境复合试验设备。该设备主要用于对工作环境中含有离心、气候（即温湿度）因素的各类电子、机械等产品和设备能够同时提供离心、气候的复合试验环境，对待测产品的设计、开发、加工、出厂等各阶段进行测试。

背景技术

在各类民用、军用产品的实际使用中，产品均需面对一定的环境条件，通常包括离心、气候（即温湿度）等因素。各类环境因素均会对产品产生相应的环境应力，这对于产品的实际使用是不利的。其中离心导致的典型影响有：冲击和振动试验时不一定能检测出的结构和机械的缺陷，如芯片的附着能力和微电子器件的结构强度极限值等等；气候（即温湿度）导致的典型影响有：某些产品在恶劣气候环境条件下使用时候不能正常工作。因此，必须对产品在设计、开发、加工、出厂等各个阶段进行严格的试验，确保产品符合设计标准和相关国标、军标。

有一些产品在实际使用中所面临的工作环境同时包含离心与气候（即温湿度）因素，如特殊气候条件下运行的车辆、旋转机械和抛射体所产生的作用下产生的强大离心力。

诸如此类工作环境中同时包含离心与气候（即温湿度）因素的产品，离心、气候（即温湿度）的综合效应可包括这些单独引起的所有效应，并且离心、气候（即温湿度）综合环境可能相互影响，产生在任何单一环境不出现的综合效应。因此针对于此类产品，要想最大限度地模拟真实的工作环境从而达到良好的试验效果，就必须同时进行离心、气候（即温湿度）试验，否则单一的离心试验或气候试验都将忽略某些综合环境应力，无法达到全面的试验效果。

目前现有技术中，离心试验主要是通过各类高速自转设备对试验样件施以恒定的加速度用来考核产品是否满足各项要求的具有再现性的试验加载程序和具体操作试验方法；气候（即温湿度）试验都是采用一气候箱，以气候箱分隔出密闭空间，并在密闭空间内模拟出一定的温度及湿度条件。但无论是离心机还是气候箱，都只能进行单一的离心试验或气候试验，无法同时进行离心与气候的复合试验，目前尚无一种装置能够进行离心、气候（即温湿度）的复合试验。

发明内容

本发明目的是提供一种离心及气候环境复合试验设备，能够进行离心与气候环境的复合试验，从而达到全面的试验效果。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种离心及气候环境复合试验设备，包括一离心机以及一气候箱；

所述离心机包括一基座，该基座上沿水平方向设置一转臂，且转臂中部相对基座绕垂线方向转动连接；所述转臂上作用有驱动装置，以驱动装置驱动转臂相对基座旋转；所述转臂的两端均向外延伸，其一端作为负载端，其另一端上设平衡块作为平衡端，且转臂的转动中心处设有电刷；

所述气候箱包括一保温箱体以及制冷机组，所述保温箱体固定于转臂的负载端上，所述制冷机组包括压缩机、冷凝器及蒸发器，所述蒸发器设于保温箱体内，所述冷凝器及压缩机设于转臂的中段上，压缩机、冷凝器及蒸发器之间通过相对转臂固定的硬质管路连通；所述保温箱体内还设有温度传感器，该温度传感器及所述压缩机均通过固定于转臂上的导线组连接电刷，以此经电刷接通控制信号。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述保温箱体内还设有电加热器，该电加热器也通过固定于转臂上的所述导线组连接电刷，以此经电刷接通控制信号。

2、上述方案中，所述保温箱体内还设有电加湿器及湿度传感器，该电加湿器及湿度传感器也通过固定于转臂上的所述导线组连接电刷，以此经电刷接通控制信号。

3、上述方案中，所述保温箱体内还设有电除湿器及湿度传感器，该电除湿器及湿度传感器也通过固定于转臂上的所述导线组连接电刷，以此经电刷接通控制信号。

4、上述方案中，所述保温箱体内还设有一摄像头，该摄像头也通过固定于转臂上的所述导线组连接电刷，以此经电刷通出信号，从而在试验过程中可通过摄像头观察试件的状况。

本发明的设计原理以及优点如下：

本发明对离心机和气候箱进行了整合设计，将气候箱的保温箱体设于离心机的负载端，试验时在保温箱体内放置并固定试件，使试件既受到离心力又受到气候环境的作用，达到了进行离心与气候环境复合试验的目的，填补了该领域的空白。并且，本发明将制冷机组的冷凝器及压缩机设置在离心机转臂的中段上，以使冷凝器及压缩机受到的离心力较小，尽量减少离心力对冷凝器及压缩机的不利影响，保证冷凝器及压缩机的使用寿命；本发明温度传感器及压缩机均经电刷接出引线，保证了电路接线的可靠。

附图说明

图1为本发明实施例结构示意图。

以上附图中：1、离心机；11、基座；12、转臂；121、平衡块；13、驱动装置；131、电机；14、电刷；2、气候箱；21、保温箱体；22、压缩机；23、冷凝器；24、蒸发器；25、风扇；26、硬质管路；27、温度传感器；28、导线组；29、电加热器；3、摄像头；4、试件。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例：参见图1所示：

一种离心及气候环境复合试验设备，包括一离心机1以及一气候箱2。

离心机1包括一基座11，该基座11上沿水平方向设置一转臂12，且转臂12中部相对基座11绕垂线方向转动连接；所述转臂12上作用有驱动装置13，以驱动装置13驱动转臂12相对基座11旋转。所述转臂12的两端均向外延伸，其一端作为负载端，其另一端上设平衡块121作为平衡端，且转臂12的转动中心处设有电刷14。

驱动装置13可采用各式驱动旋转的动力装置，优选的驱动装置13由电机131以及齿轮组组成。

气候箱2包括一保温箱体21，所述保温箱体21固定于转臂12的负载端上。气候箱2还包括制冷机组，该制冷机组包括压缩机22、冷凝器23、蒸发器24及风扇25。蒸发器24设于保温箱体21内，所述冷凝器23、压缩机22及风扇25设于转臂12的中段上，压缩机22、冷凝器23及蒸发器24之间通过相对转臂12固定的硬质管路26连通。

保温箱体21内还设有温度传感器27，该温度传感器27、压缩机22及风扇25均通过固定于转臂12上的导线组28连接电刷14，以此经电刷14接通控制信号。

为了可以进行高温试验，保温箱体21内还设有电加热器29，该电加热器29也通过固定于转臂上的所述导线组28连接电刷14，以此经电刷14接通控制信号。

根据试验需要，如需精确控制湿度，可在保温箱体21内设电加湿器、电除湿器及湿度传感器（图上未画出），该电加湿器、电除湿器及湿度传感器也通过固定于转臂上的所述导线组28连接电刷14，以此经电刷14接通控制信号。

保温箱体21内还设有一摄像头3，该摄像头3也通过固定于转臂12上的所述导线组28连接电刷14，以此经电刷14通出信号，以便试验中随时观察试件4的状况。

本实施例试验时，在气候箱2的保温箱体21内固定试件4，然后开机，离心机1的转臂12旋转，而气候箱2也开始工作，使试件4既受离心力又受到特定的气候环境的作用，达到了进行离心与气候环境复合试验的目的，填补了该领域的空白。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种离心及气候环境复合试验设备，其特征在于：

包括一离心机以及一气候箱；

所述离心机包括一基座，该基座上沿水平方向设置一转臂，且转臂中部相对基座绕垂线方向转动连接；所述转臂上作用有驱动装置，以驱动装置驱动转臂相对基座旋转；所述转臂的两端均向外延伸，其一端作为负载端，其另一端上设平衡块作为平衡端，且转臂的转动中心处设有电刷；

所述气候箱包括一保温箱体以及制冷机组，所述保温箱体固定于转臂的负载端上，所述制冷机组包括压缩机、冷凝器及蒸发器，所述蒸发器设于保温箱体内，所述冷凝器及压缩机设于转臂的中段上，压缩机、冷凝器及蒸发器之间通过相对转臂固定的硬质管路连通；所述保温箱体内还设有温度传感器，该温度传感器及所述压缩机均通过固定于转臂上的导线组连接电刷，以此经电刷接通控制信号；

所述保温箱内还设有电加湿器及湿度传感器，该电加湿器及湿度传感器也通过固定于转臂上的所述导线组连接电刷，以此经电刷接通控制信号；

所述保温箱体内还设有电除湿器，该电除湿器也通过固定于转臂上的所述导线组连接电刷，以此经电刷接通控制信号；

所述保温箱体内还设有一摄像头，该摄像头也通过固定于转臂上的所述导线组连接电刷，以此经电刷通出信号。

2.根据权利要求1所述离心及气候环境复合试验设备，其特征在于：所述保温箱体内还设有电加热器，该电加热器也通过固定于转臂上的所述导线组连接电刷，以此经电刷接通控制信号。