CN105057011A - 一种砂尘试验箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种砂尘试验箱，包括箱体(1)，箱体(1)内上部设有工作室(5)，工作室(5)底部设有镂空状样品架(6)，镂空状样品架(6)下方设有锥形料斗(7)，锥形料斗(7)上开设有落尘孔(8)，落尘孔(8)与风管相连，风管另一端位于吹尘风机(9)的出风口处，吹尘风机(9)的出风口连接吹尘管(10)，吹尘管(10)另一端与工作室(5)内部相连通，锥形料斗(7)底端密封连接有刮尘片(11)，刮尘片(11)安装在刮尘电机(12)的输出端，刮尘电机(12)安装在箱体(1)内底部；本发明实现了出尘口均速出尘，避免大块粉尘掉落在样品上的现象发生，使得试验更加真实，而且不会产生噪音，操作简单方便。

Description

一种砂尘试验箱

[技术领域]

本发明涉及环境试验仪器技术领域，具体地说是一种砂尘试验箱。

[背景技术]

地球上灰尘无处不在，只要有空气的地方就会有灰尘的存在，因此人们的日常生活都与灰尘息息相关，但是在不同的地方，灰尘含量却相差非常大。如一辆汽车，在内陆地区使用是没问题的，但在沙漠中，或是灰尘很大的地方使用，则可能会发生故障。因此，为了提高产品的可靠性，各种工业制品通常都需要做防尘严酷试验，以便检验粉尘浸入对产品的电路、机械传动部分是否会产生影响，从而可以及早地发现产品的问题，从而改善产品缺陷。目前，市场上主流的沙尘箱在使用过程中主要存在以下不足之处：

(1)粉尘未经控制，由风机吹出，往往会出现大块大块的粉尘掉落于样品上，与真实情况不相符；

(2)由于粉尘完全靠自重，掉落于箱体底部，然后靠自重掉落到风道中，所以往往震动块间隔很短时间就需要震动，否则试验箱空中可能就没有粉尘，而震动块工作是地，其噪音很大，不环保；

(3)工作时，管道中会积很多粉尘，如果要清洁或者回收粉尘，则非常不方便；

(4)由于电机风叶直接与粉尘接触，风叶轴心可能会进尘，容易造成卡死现象，造成设备可靠度不高。

[发明内容]

本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种砂尘试验箱，不仅实现了出尘口均速出尘，避免大块粉尘掉落在样品上的现象发生，使得试验更加真实，而且不会产生噪音，操作简单方便。

为实现上述目的设计一种砂尘试验箱，包括箱体1，所述箱体1底部设有万向脚轮2，所述箱体1前端面上设有箱门3，所述箱门3上设有观察窗4和门把手，所述箱体1内上部设有工作室5，所述工作室5底部设有镂空状样品架6，所述镂空状样品架6下方设有锥形料斗7，所述锥形料斗7上开设有落尘孔8，所述落尘孔8与风管相连，所述风管另一端的落尘口位于吹尘风机9的出风口处，所述吹尘风机9的出风口连接吹尘管10，所述吹尘管10另一端与工作室5内部相连通，所述锥形料斗7底端密封连接有刮尘片11，所述刮尘片11安装在刮尘电机12的输出端，所述刮尘电机12安装在箱体1内底部，所述吹尘风机9、刮尘电机12分别通过线路连接电气系统。

所述吹尘风机9的吸风口通过吸气管13连通箱体1内部，所述吹尘风机9的吸风口处设置有过滤器。

所述锥形料斗7外壁安装有电动振击器，所述电动振击器通过线路连接电气系统。

还包括真空泵，所述真空泵通过真空接头与箱体1内相连，所述真空泵连接有流量计，所述真空泵、流量计分别通过线路连接电气系统。

所述锥形料斗7的底面设置为圆形平底面，所述刮尘片11位于圆形平底面上，所述刮尘片11设置有多片，多片所述刮尘片11沿圆周方向均匀分布，所述刮尘片11通过连接轴与刮尘电机12的输出端相连。

所述工作室5内壁上设有用于粉尘除湿的电加热器，所述刮尘电机12上配备有调速器，所述箱体1一侧设有与工作室5连通的测试孔15，所述电加热器、调速器分别通过线路连接电气系统。

所述箱体1包括外箱和内箱，所述外箱采用钢板外表面喷塑制成，所述内箱采用不锈钢板制成，所述外箱与内箱之间设有保温层，所述保温层采用硬质聚氨酯泡沫与玻璃纤维制成，所述箱门3的保温材质采用玻璃纤维棉，所述箱体1与箱门3之间采用双层耐高温高张性密封条密封连接。

所述观察窗4采用多层中空钢化玻璃制成，所述观察窗4内表面上设有刮尘器14，所述观察窗4内侧设有用于加热除霜的胶合片式导电膜。

所述锥形料斗7、吹尘管10、刮尘片11、刮尘电机12分别设置有至少两个以上。

所述箱体1的侧面连接有控制屏16，所述电气系统由线路连接控制屏16上的按键控制区，所述按键控制区包括电动振击器的振击时间设置区以及振击间隔设置区。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

(1)由于粉尘是由刮尘片均速地刮落到风管中，所以每时每刻吹到工作室空气中的粉尘量是相同的，同时由于出尘口也是均速出尘，不存在大块大块粉尘掉落在样品上的现象，从而使试验更加真实；

(2)由于刮尘电机配备了调速器，从而可以通过调节刮尘片的快慢，可以非常方便地控制工作室内的粉尘浓度；

(3)落尘口在吹尘风机的出风口，吹尘风机的吸风口经过滤器，吸取箱内的空气，从而不会有大块的粉尘与吹尘风机接触，因此也不会存在叶轮卡死等现象，从而可以大幅提高设定的可靠度；

(4)由于粉尘自由落体，掉落到内箱底部后，是通过刮尘片强行将粉尘刮到落尘口，所以只要粉尘掉到内箱底板上，基本上都可以被重新刮入到风道当中，重新循环，只有当侧壁粘了太多的粉尘后，振击器才偶尔动作一下，将侧壁的粉尘震落到底板上，从而设备工作时，几乎不会产生噪音，非常安静；

(5)由于落尘口与吹尘风机、吹尘风机的吸风口、吹风口都是通过钢丝软管进行的连接，所以回收粉尘时，只需将软管拔下，插入回收袋，工作人员在内箱用毛刷将粉尘刷到落尘口即可，非常简单方便。

[附图说明]

图1是本发明的正面外部结构示意图；

图2是本发明的正面内部结构示意图；

图3是本发明的俯视内部结构示意图；

图4是本发明的左侧内部结构示意图；

图中：1、箱体2、万向脚轮3、箱门4、观察窗5、工作室6、镂空状样品架7、锥形料斗8、落尘孔9、吹尘风机10、吹尘管11、刮尘片12、刮尘电机13、吸气管14、刮尘器15、测试孔16、控制屏。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明作以下进一步说明：

如附图所示，本发明包括：箱体1，箱体1底部设有万向脚轮2，箱体1前端面上设有箱门3，箱门3上设有观察窗4和门把手，箱体1内上部设有工作室5，工作室5底部设有镂空状样品架6，镂空状样品架6下方设有锥形料斗7，锥形料斗7上开设有落尘孔8，落尘孔8与风管相连，风管另一端的落尘口位于吹尘风机9的出风口处，吹尘风机9的出风口连接吹尘管10，吹尘管10另一端与工作室5内部相连通，锥形料斗7底端密封连接有刮尘片11，刮尘片11安装在刮尘电机12的输出端，刮尘电机12安装在箱体1内底部，吹尘风机9、刮尘电机12分别通过线路连接电气系统，吹尘风机9的吸风口通过吸气管13连通箱体1内部，吹尘风机9的吸风口处设置有过滤器，其中，锥形料斗7、吹尘管10、刮尘片11、刮尘电机12分别可设置有至少两个以上，如设置有四个。

本发明中，锥形料斗7外壁安装有电动振击器，锥形料斗7的底面设置为圆形平底面，以利于刮尘片刮尘，刮尘片11位于圆形平底面上，刮尘片11设置有多片，多片刮尘片11沿圆周方向均匀分布，刮尘片11通过连接轴与刮尘电机12的输出端相连；工作室5内壁上设有用于粉尘除湿的电加热器，刮尘电机12上配备有调速器，箱体1一侧设有与工作室5连通的测试孔15；还包括真空泵，真空泵通过真空接头与箱体1内相连，真空泵连接有流量计；其中，电动振击器、电加热器、调速器、真空泵、流量计分别通过线路连接电气系统。

箱体1包括外箱和内箱，外箱采用钢板外表面喷塑制成，内箱采用不锈钢板制成，外箱与内箱之间设有保温层，保温层采用硬质聚氨酯泡沫与玻璃纤维制成，箱门3的保温材质采用玻璃纤维棉，箱体1与箱门3之间采用双层耐高温高张性密封条密封连接；观察窗4采用多层中空钢化玻璃制成，观察窗4内表面上设有刮尘器14，观察窗4内侧设有用于加热除霜的胶合片式导电膜；箱体1的侧面连接有控制屏16，电气系统由线路连接控制屏16上的按键控制区，按键控制区包括电动振击器的振击时间设置区以及振击间隔设置区。

本发明所述试验箱适用于检测产品的外壳密封性能，主要用于外壳防护等级标准中规定的IP5X和IP6X两个等级的砂尘试验。其工作原理为：刮尘电机带动刮尘片低速旋转，将箱底的粉尘从落尘孔中掉到风管中，粉尘随气流从吹尘管中吹出，通过空气扩散，自由落体，沉降到内箱底部，再通过刮尘片落入到风管中，周而复始，从而实现内箱空气中弥漫着粉尘。

该试验箱的箱内形成吹尘循环风道，整个风道采用进口高级不锈钢板制作而成，风道底部与锥形料斗接口连接，吹尘风机进出风口直接与风道连接，再在适当的位置上将工作室顶部扩散口接入工作室体，形成“O”型闭式垂直吹尘循环系统，从而使气流能顺畅地流动，最大限度的使尘土分散均匀。锥形料斗外壁装有电动振击器，由于长时间的运转，尘土不可避免地会粘附在内壁四周以及锥形料斗的四壁上，所以需要用振击器定时进行振击，由控制屏可设置振击时间与间隔时间，以使粘附在壁上的尘土振落，保持试验所需浓度值。

本发明中，观察窗为带刮尘器的可视大屏玻璃观察窗，其采用多层中空钢化玻璃，内侧胶合片式导电膜加热除霜(清楚观察试验过程)，观察窗尺寸可为395×395mm；外箱采用优质(t＝1.2mm)A3钢板数控机床加工成型，外壳表面进行喷塑处理，更显光洁、美观；内箱采用进口高级不锈钢(SUS304)，保温材质采用硬质聚氨酯泡沫+玻璃纤维，箱门保温材质采用玻璃纤维棉；样品架材质均为不锈钢板制作，从而粉尘不易吸附，保证了试验需要的粉尘浓度；箱门与箱体之间采用双层耐高温的高张性密封条以确保测试区的密闭，门把手采用无反作用门把手，操作更容易；箱体底部的脚轮采用高品质可固定式PU活动轮；显示器采用“台湾威伦”7.0寸彩色触摸屏及“德国西门子”PLC模块控制，全自动式手写设定，直观的操作界面，整体美观大方，操作方便简捷。

本发明的时间设定范围为1～999H可调，气流速度不超过2m/s，吹尘方式可为连续、周期吹尘任意选择时间设定，砂尘浓度为2～4kg/m，试验用尘可以为干燥滑石粉、硅酸盐水泥或烟通灰等，振动时间为1～99H59M59S可调，真空泵流量控制在60～600L/H，粉尘除湿采用电加热升温除湿，振击时间为1S-99H可调，吹尘时间为1S-99H可调；箱内照明灯采用低电压白钨灯，便于更好观察箱内试品状况；其循环周期可任意设定吹尘时间以及停止总时间。本发明的安全保护装置包括风机电机过热保护、整体设备欠相/逆相、整体设备定时、断电保护、漏电保护及短路保护，以及故障报警后自动停机。

本发明并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种砂尘试验箱，包括箱体(1)，所述箱体(1)底部设有万向脚轮(2)，所述箱体(1)前端面上设有箱门(3)，所述箱门(3)上设有观察窗(4)和门把手，其特征在于：所述箱体(1)内上部设有工作室(5)，所述工作室(5)底部设有镂空状样品架(6)，所述镂空状样品架(6)下方设有锥形料斗(7)，所述锥形料斗(7)上开设有落尘孔(8)，所述落尘孔(8)与风管相连，所述风管另一端的落尘口位于吹尘风机(9)的出风口处，所述吹尘风机(9)的出风口连接吹尘管(10)，所述吹尘管(10)另一端与工作室(5)内部相连通，所述锥形料斗(7)底端密封连接有刮尘片(11)，所述刮尘片(11)安装在刮尘电机(12)的输出端，所述刮尘电机(12)安装在箱体(1)内底部，所述吹尘风机(9)、刮尘电机(12)分别通过线路连接电气系统。

2.如权利要求1所述的砂尘试验箱，其特征在于：所述吹尘风机(9)的吸风口通过吸气管(13)连通箱体(1)内部，所述吹尘风机(9)的吸风口处设置有过滤器。

3.如权利要求1或2所述的砂尘试验箱，其特征在于：所述锥形料斗(7)外壁安装有电动振击器，所述电动振击器通过线路连接电气系统。

4.如权利要求3所述的砂尘试验箱，其特征在于：还包括真空泵，所述真空泵通过真空接头与箱体(1)内相连，所述真空泵连接有流量计，所述真空泵、流量计分别通过线路连接电气系统。

5.如权利要求4所述的砂尘试验箱，其特征在于：所述锥形料斗(7)的底面设置为圆形平底面，所述刮尘片(11)位于圆形平底面上，所述刮尘片(11)设置有多片，多片所述刮尘片(11)沿圆周方向均匀分布，所述刮尘片(11)通过连接轴与刮尘电机(12)的输出端相连。

6.如权利要求5所述的砂尘试验箱，其特征在于：所述工作室(5)内壁上设有用于粉尘除湿的电加热器，所述刮尘电机(12)上配备有调速器，所述箱体(1)一侧设有与工作室(5)连通的测试孔(15)，所述电加热器、调速器分别通过线路连接电气系统。

7.如权利要求6所述的砂尘试验箱，其特征在于：所述箱体(1)包括外箱和内箱，所述外箱采用钢板外表面喷塑制成，所述内箱采用不锈钢板制成，所述外箱与内箱之间设有保温层，所述保温层采用硬质聚氨酯泡沫与玻璃纤维制成，所述箱门(3)的保温材质采用玻璃纤维棉，所述箱体(1)与箱门(3)之间采用双层耐高温高张性密封条密封连接。

8.如权利要求7所述的砂尘试验箱，其特征在于：所述观察窗(4)采用多层中空钢化玻璃制成，所述观察窗(4)内表面上设有刮尘器(14)，所述观察窗(4)内侧设有用于加热除霜的胶合片式导电膜。

9.如权利要求8所述的砂尘试验箱，其特征在于：所述锥形料斗(7)、吹尘管(10)、刮尘片(11)、刮尘电机(12)分别设置有至少两个以上。

10.如权利要求9所述的砂尘试验箱，其特征在于：所述箱体(1)的侧面连接有控制屏(16)，所述电气系统由线路连接控制屏(16)上的按键控制区，所述按键控制区包括电动振击器的振击时间设置区以及振击间隔设置区。