CN106679424B - 一种全自动高温热震试验炉 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种全自动高温热震试验炉，专利涉及一种新型全自动热震试验炉，由加热系统、冷却系统和旋转运动系统和控制系统组成，加热系统为一个依靠顶部炉盖密封的加热箱体；冷却系统由水冷槽和风冷装置组成，可根据不同的试验要求采取相应的冷却方式；旋转运动系统由机箱、大活塞杆、导向柱、横梁、伺服电机、光电开关、长臂、长杆、炉盖Ⅰ、挂样盘、短臂、短杆、炉盖Ⅱ组成。挂样盘固定在炉盖Ⅰ上，炉盖Ⅰ依靠长杆、长臂和伺服电机与大活塞杆相连，大活塞杆通过导向杆和横梁固定在机箱上；炉盖Ⅱ通过短杆、短臂连接在机箱上。工作过程中依靠长臂、短臂的交互摆动以及大活塞杆的上下往复运动，可以自动实现对样品热震性能的测试。本发明的热震试验炉测试过程中无需人工参与，可节约时间，提高工作效率。

Description

一种全自动高温热震试验炉
技术领域
本发明是一种全自动高温热震试验炉，属于产品的结构技术领域。
背景技术
抗热震性能是指材料承受温度急剧变化而不产生破坏或失效的能力。热障涂层往往在使用过程中受到环境温度变化的冲击，因此材料的抗热震性能是涂层性能评价的关键，也决定了防护涂层的使用寿命和应用价值。
目前抗热震性能评价方式主要有两种：水急冷、急热法和空气急冷法，其中以水急冷急热法为主。水急冷急热法是利用快速高温受热材料在冷水中急剧降温，热应力的变化会导致材料开裂或剥落，通过试验次数来评价材料的抗热震性能。而风冷则是采用压缩空气对受热材料进行快速冷却。
目前广泛使用的热震性能测试方法均采用人工手动放置试样，工序繁琐，自动化程度低；冷却方式单一，适用范围窄。
发明内容
本发明正是针对上述技术中存在的缺点设计出了一种新型的全自动高温热震试验炉，目的在于提高工作效率、减少人为因素引起的试验误差。试验装置操作简单，自动化程度高，为材料高温热震性能的测量提供了新的平台。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
该种全自动高温热震试验炉，其特征在于：该试验炉包括一个安装在底座(1)上的高温炉(2)，在高温炉(2)的后部设置有一个控制机箱(3)，控制机箱(3)上安装有两根能够垂直升降的导向柱(5)，导向柱(5)的顶端连接有横梁(6)，在横梁(6)上安装有伺服电机(7)，伺服电机(7)的输出轴连接长臂(9)并带动长臂(9)在水平方向作中间和右侧位置之间的90度往复转动，长臂(9)的移动位置通过安装在长臂(9)和横梁(6)上的光电开关(8)定位，长臂(9)的顶端在中间、右侧两个转动位置处的下方分别对应高温炉(2)的炉口和位于高温炉(2)侧面的水冷槽(15)，水冷槽(15)安装在支架(16)上，在长臂(9)的顶端安装一个垂直方向的长杆(10)，长杆(10)的下端连接一个炉盖Ⅰ(11)，该炉盖Ⅰ(11)的下方设置有挂样盘(12)，挂样盘(12)的下方安装试样(13)，在控制机箱(3)的上部设置有一个用于对试样(13)进行风冷的吹气孔(14)；
另外，在控制机箱(3)上还设置有另一根能够垂直升降的大活塞杆(4)，大活塞杆(4)的顶端连接短臂(17)并带动短臂(17)在水平方向作中间和左侧位置之间的90度往复转动，短臂(17)的顶端在中间转动位置处的下方也对应高温炉(2)的炉口，在短臂(17)的顶端安装一个垂直方向的短杆(18)，短杆(18)的下端连接另一个炉盖Ⅱ(19)。
本发明的优点和有益效果是结构简单，运行安全可靠，可大大减少人工操作，提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明所述试验炉的结构示意图
图2是图1的左视图
图3是本发明所述试验炉的试样水冷状态示意图
图4是本发明所述试验炉的加热状态示意图
图5是本发明所述试验炉的长、短臂位置及运动轨迹的示意图
图6是本发明所述试验炉的气动原理图
具体实施方式：
以下将结合附图和实施例对本发明作进一步的详述：
如图1-图6所示，该种全自动高温热震试验炉，其特征在于：该试验炉包括一个安装在底座1上的高温炉2，在高温炉2的后部设置有一个控制机箱3，控制机箱3上安装有两根能够垂直升降的导向柱5，导向柱5的顶端连接有横梁6，在横梁6上安装有伺服电机7，伺服电机7的输出轴连接长臂9并带动长臂9在水平方向作中间和右侧位置之间的90度往复转动，长臂9的移动位置通过安装在长臂9和横梁6上的光电开关8定位，长臂9的顶端在中间、右侧两个转动位置处的下方分别对应高温炉2的炉口和位于高温炉2侧面的水冷槽15，水冷槽15安装在支架16上，在长臂9的顶端安装一个垂直方向的长杆10，长杆10的下端连接一个炉盖Ⅰ11，该炉盖Ⅰ11的下方设置有挂样盘12，挂样盘12的下方安装试样13，在控制机箱3的上部设置有一个用于对试样13进行风冷的吹气孔14；
另外，在控制机箱3上还设置有另一根能够垂直升降的大活塞杆4，大活塞杆4的顶端连接短臂17并带动短臂17在水平方向作中间和左侧位置之间的90度往复转动，短臂17的顶端在中间转动位置处的下方也对应高温炉2的炉口，在短臂17的顶端安装一个垂直方向的短杆18，短杆18的下端连接另一个炉盖Ⅱ19。
长臂9做90°圆周摆动时，长杆10下端的炉盖Ⅰ11由炉口的开口位置，即中间位置A，摆动到水冷槽15的上方和吹气孔14的侧面，即右侧位置B，此右侧位置B能够对试样13进行吹风处理，也能够通过导向柱5的向下垂直动作使试样13浸到水冷槽15中对试样13进行水急冷处理。
短臂17做90°圆周摆动时，短杆18下端的炉盖Ⅱ19由左侧位置C摆动到炉口的开口位置，即中间位置A，此中间位置A能够大活塞杆4的向下垂直动作使炉盖Ⅱ19盖到炉口的开口位置上。
反向循环上述过程，可使试样13再次进炉进行加热。
与现有的技术相比，本发明装置具有结构简单、使用方便、安全可靠、工作效率高的特点，可以快速准确的对各种高温合金及涂层的抗热震性能做出评价。

Claims (1)

1.一种全自动高温热震试验炉，其特征在于：该试验炉包括一个安装在底座(1)上的高温炉(2)，在高温炉(2)的后部设置有一个控制机箱(3)，控制机箱(3)上安装有两根能够垂直升降的导向柱(5)，导向柱(5)的顶端连接有横梁(6)，在横梁(6)上安装有伺服电机(7)，伺服电机(7)的输出轴连接长臂(9)并带动长臂(9)在水平方向作中间和右侧位置之间的90度往复转动，长臂(9)的移动位置通过安装在长臂(9)和横梁(6)上的光电开关(8)定位，长臂(9)的顶端在中间、右侧两个转动位置处的下方分别对应高温炉(2)的炉口和位于高温炉(2)侧面的水冷槽(15)，水冷槽(15)安装在支架(16)上，在长臂(9)的顶端安装一个垂直方向的长杆(10)，长杆(10)的下端连接一个炉盖Ⅰ(11)，该炉盖Ⅰ(11)的下方设置有挂样盘(12)，挂样盘(12)的下方安装试样(13)，在控制机箱(3)的上部设置有一个用于对试样(13)进行风冷的吹气孔(14)；
另外，在控制机箱(3)上还设置有另一根能够垂直升降的大活塞杆(4)，大活塞杆(4)的顶端连接短臂(17)并带动短臂(17)在水平方向作中间和左侧位置之间的90度往复转动，短臂(17)的顶端在中间转动位置处的下方也对应高温炉(2)的炉口，在短臂(17)的顶端安装一个垂直方向的短杆(18)，短杆(18)的下端连接另一个炉盖Ⅱ(19)。
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