CN107991066B - 一种消防员用护目镜炽热固体防护性能自动测试装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种消防员用护目镜炽热固体防护性能自动测试装置。本发明包括工作台上固定设有伸缩轴电机，伸缩轴电机的伸缩轴的右端连接推杆，推杆的右端穿入加热炉壳体设有的炉管内，炉管的右端穿出加热炉壳体，加热炉壳体内还设有用于加热炉管的加热装置，炉管的上端还设有开口，开口与加热炉壳体上端设有的炉口相连通；工作台的右侧还设有固定装置，固定装置上设有用于放置待测护目镜片试样的平台，平台位于炉管右端的下方；固定装置上还设有热成像摄像头，热成像摄像头位于平台的下方。本发明有效减少了人员操作、实现了检测和判定的自动化，有效减少了人为干扰因素和不安全隐患，检测质量和检测效率均较高。

Description

一种消防员用护目镜炽热固体防护性能自动测试装置
技术领域
本发明涉及消防防护产品检测技术领域，尤其是涉及一种消防员用护目镜炽热固体防护性能自动测试装置。
背景技术
消防员护目镜是消防员在消防灭火救援作业中必须佩戴的一种护眼装备，消防员护目镜在进入市场前，均需要对其炽热固体防护性能进行测试。现有技术中，在对消防员用护目镜片炽热固体防护性能试验时多为人工操作，具体如下：人工将直径为6.5mm钢球放在加热炉内进行加热，当人工观察到加热炉内温度达到1030℃时，人工手持夹具从加热炉内夹取钢球后放入漏斗中，而后再开始计时，最后人工判定7s内钢球是否穿过漏斗下端放置的镜片试样，然而，人工操作由于检验人员的动作快慢不稳定、人为干扰因素多，常会出现温度、时间读取误差以及判定误差，检测质量和检测效率不高；而且在夹持炽热钢球的过程中炽热钢球突然滑落也会对工作人员的人身安全构成严重的安全隐患。此外，现有技术中也没有与该项试验配套的专用于加热直径为6.5mm钢球的加热炉，然而，使用现有的加热炉却又存在“大马拉小车”式的能源浪费问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种消防员用护目镜炽热固体防护性能自动测试装置。
本发明采用的技术方案为：
一种消防员用护目镜炽热固体防护性能自动测试装置，包括工作台1，所述工作台1上固定设有伸缩轴电机2，所述伸缩轴电机2的伸缩轴的右端固定连接推杆3，所述推杆3由耐火陶瓷制成，所述推杆3的右端穿入加热炉壳体4设有的炉管5内，所述炉管5的内径为7-9mm，所述炉管5的右端穿出加热炉壳体4，所述加热炉壳体4内还设有用于加热炉管5的加热装置6，所述炉管5的上端还设有开口7，所述开口7与加热炉壳体4上端设有的炉口8相连通，所述炉口8可拆卸设有炉盖9；所述工作台1的右侧还设有固定装置10，所述固定装置10上设有用于放置待测护目镜片试样的平台11，所述平台11位于炉管5右端的下方；所述固定装置10上还设有热成像摄像头12，所述热成像摄像头12位于平台11的下方；所述炉管5内设有热电偶温度传感器13，所述工作台1上设有温度控制器14，所述热电偶温度传感器13、温度控制器14、加热装置6依次电连接；还包括PLC控制器15，所述热成像摄像头12、热电偶温度传感器13均与PLC控制器15的输入端电连接，所述PLC控制器15的输出端分别与温度控制器14、伸缩轴电机2电连接。
优选地，所述固定装置10包括支架16、托架17、圆柱体结构18，所述支架16、托架17均为圆筒状，所述支架16上端可拆卸连接托架17，所述托架17的上端设有用于放置待测护目镜片试样的平台11；所述圆柱体结构18放置在平台11上，所述圆柱体结构18内纵向设有贯通孔19，所述贯通孔19为漏斗状，所述贯通孔19的上端位于穿出炉管5右端的下方。
优选地，所述炉管5为倾斜设置，且所述炉管5的左端低于右端。
优选地，所述加热装置6为硅碳棒，所述加热装置6固定设置于炉管5的下方，且所述加热装置6还位于在推杆3右端的下方。
优选地，所述支架16内还设有托杆20，所述托杆20上固定设有照明灯21，所述照明灯21与PLC控制器15的输出端电连接。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
1、在使用本发明对消防员用护目镜进行测试时，需要将待测护目镜片试样放置在平台上，然后将圆柱体结构放置在待测护目镜片试样，圆柱体结构将待测护目镜片试样压住，然后工作人员打开炉盖，并向炉口中投入直径为6.5mm钢球，然后用炉盖重新将炉口密封；工作人员在用炉盖重新将炉口密封后，即可按动PLC控制器中的试验开始按钮，PLC控制器向温度控制器发送启动信号，温度控制器控制加热装置对内径为7-9mm的炉管进行加热，同时，热电偶温度传感器会将检测到的温度值反馈给温度控制器和PLC控制器，当温度控制器检测到热电偶温度传感器反馈的炉管内的温度值达到1030℃时，温度控制器控制加热装置停止对炉管进行加热， PLC控制器控制伸缩轴电机工作，伸缩轴电机的伸缩轴向右移动，推杆在伸缩轴的作用下也向右移动，推杆在向右运动的过程中会将钢球从炉管的右端推出，而被推出的钢球会最终滑落至待测护目镜片试样上，当PLC控制器初次检测到热成像摄像头反馈给控制器的外形轮廓尺寸图像数据与PLC控制器预设的1030℃钢球的外形轮廓尺寸图像数据一致，PLC控制器开始计时，计时7s时，若PLC控制器检测到热成像摄像头反馈的热影像数据显示钢球依旧还在护目镜片试样上时，PLC控制器自动给出测试合格的结论，反之，PLC控制器自动给出测试不合格的结论。而且，PLC控制器可对热成像摄像头反馈的图像数据全程记录储存以备争议查询，本发明减少了人员操作、实现了检测和判定的自动化，有效减少了人为干扰因素和不安全隐患，使检测质量效率提高；
2、本发明中炉管为倾斜设置，且炉管的左端低于右端，上述设置可防止钢球在被投入炉管内后无序滚动而发生钢球直接从炉管右端滚出的情形；
3、本发明中支架内还设有托杆，托杆上固定设有照明灯，照明灯与PLC控制器的输出端电连接，上述设置可根据需要调节图像亮度以确保各时间点热成像摄像头均能反馈给PLC控制器清晰图像。
附图说明
图1为本发明的主剖视图结构示意图；
图2为本发明的俯视图结构示意图；
图3为本发明的右剖视图结构示意图。
图中：1、工作台，2、伸缩轴电机，3、推杆，4、加热炉壳体，5、炉管，6、加热装置，7、开口，8、炉口，9、炉盖，10、固定装置，11、平台，12、热成像摄像头，13、热电偶温度传感器，14、温度控制器，15、PLC控制器，16、支架，17、托架，18、圆柱体结构，19、贯通孔，20、托杆，21、照明灯，22、固定架，23、待测护目镜片试样，24、钢球。
具体实施方式
如图1、2、3所示，一种消防员用护目镜炽热固体防护性能自动测试装置，包括工作台1，工作台1上通过固定架22固定设有伸缩轴电机2，伸缩轴电机2的伸缩轴的右端固定连接推杆3，推杆3由耐火陶瓷制成，推杆3的右端穿入加热炉壳体4设有的炉管5内，炉管5的内径为7-9mm，炉管5为倾斜设置，且炉管5的左端低于右端，炉管5的右端穿出加热炉壳体4，加热炉壳体4内还设有用于加热炉管5的加热装置6，炉管5的上端设有开口7，开口7与加热炉壳体4上端设有的炉口8相连通，炉口8可拆卸设有炉盖9；工作台1的右侧还设有固定装置10，固定装置10上设有用于放置待测护目镜片试样的平台11，平台11位于炉管5右端的下方；固定装置10上还设有热成像摄像头12，热成像摄像头12位于平台11的下方；炉管5内设有热电偶温度传感器13，工作台1上设有温度控制器14，热电偶温度传感器13、温度控制器14、加热装置6依次电连接；还包括PLC控制器15，热成像摄像头12、热电偶温度传感器13均与PLC控制器15的输入端电连接，PLC控制器15的输出端分别与温度控制器14、伸缩轴电机2电连接。
固定装置10包括支架16、托架17、圆柱体结构18，支架16、托架17均为圆筒状，支架16上端可拆卸连接托架17，托架17的上端设有用于放置待测护目镜片试样的平台11；圆柱体结构18放置在平台11上，圆柱体结构18内纵向设有贯通孔19，贯通孔19为漏斗状，贯通孔19的上端位于穿出炉管5右端的下方。
加热装置6为硅碳棒，加热装置6固定设置于炉管5的下方，且加热装置6还位于在推杆3右端的下方。
支架16内还设有托杆20，托杆20上固定设有照明灯21，照明灯21与PLC控制器15的输出端电连接。
在使用本发明对消防员用护目镜试样进行测试时，需要将待测护目镜片试样23放置在平台11上，然后将圆柱体结构18放置在待测护目镜片试样23，圆柱体结构18将待测护目镜片试样23压住，然后工作人员打开炉盖9，并向炉口8中投入直径为6.5mm钢球24，然后用炉盖9重新将炉口8密封，钢球24在自身重力的作用下会经开口7落入炉管5中，由于炉管5的左端低于右端，钢球24在自身重力的作用下会向左滑动直至与推杆3的右端接触；工作人员在用炉盖9重新将炉口8密封后，即可按动PLC控制器15中的试验开始按钮，PLC控制器15向温度控制器14发送启动信号，并控制照明灯21发出亮光；温度控制器14接收到启动信号后控制加热装置6对炉管5进行加热，同时，热电偶温度传感器13会将检测到的炉管5内的温度值反馈给温度控制器14和PLC控制器15，当温度控制器14检测到热电偶温度传感器13反馈的炉管5内温度值达到1030℃时，温度控制器14控制加热装置6停止对炉管5进行加热，而当PLC控制器15检测到热电偶温度传感器13反馈的炉管5内温度值达到1030℃时，PLC控制器15控制伸缩轴电机2工作，伸缩轴电机2的伸缩轴向右推出，由于伸缩轴电机2的伸缩轴的右端固定连接推杆3，因此，推杆3在伸缩轴的作用下也向右移动，由于炉管5左端低右端高，钢球24在自身重力作用下必然会一直与推杆3相接触，因此，推杆3在向右运动的过程中会将钢球24从炉管5的右端推出，而被推出的钢球24会沿漏斗状的贯通孔19滑落至待测护目镜片试样23上，此时，热成像摄像头12会将检测到的热影像数据反馈给PLC控制器15，当PLC控制器15初次检测到热成像摄像头12反馈的热影像数据与PLC控制器15预设的1030℃钢球的外形轮廓尺寸图像数据一致时，PLC控制器15会依据编程自动开始计时，计时7s时，若PLC控制器15检测到热成像摄像头12反馈的热影像数据显示钢球24依旧还在护目镜片试样23上时，PLC控制器15自动给出测试合格的结论，反之，PLC控制器15自动给出测试不合格的结论。而且，PLC控制器15可对热成像摄像头12反馈的图像数据全程记录储存以备争议查询。本发明有效减少了人员操作、实现了检测和判定自动化，减少了人为干扰因素和不安全隐患，检测质量和检测效率提高。

Claims (4)

1.一种消防员用护目镜炽热固体防护性能自动测试装置，其特征在于：包括工作台（1），所述工作台（1）上固定设有伸缩轴电机（2），所述伸缩轴电机（2）的伸缩轴的右端固定连接推杆（3），所述推杆（3）的右端穿入加热炉壳体（4）设有的炉管（5）内，所述炉管（5）的内径为7-9mm，所述炉管（5）的右端穿出加热炉壳体（4），所述加热炉壳体（4）内还设有用于加热炉管（5）的加热装置（6），所述炉管（5）的上端还设有开口（7），所述开口（7）与加热炉壳体（4）上端设有的炉口（8）相连通，所述炉口（8）可拆卸设有炉盖（9）；所述工作台（1）的右侧还设有固定装置（10），所述固定装置（10）上设有用于放置待测护目镜片试样的平台（11），所述平台（11）位于炉管（5）右端的下方；所述固定装置（10）上还设有热成像摄像头（12），所述热成像摄像头（12）位于平台（11）的下方；所述炉管（5）内还设有热电偶温度传感器（13），所述工作台（1）上设有温度控制器（14），所述热电偶温度传感器（13）、温度控制器（14）、加热装置（6）依次电连接；还包括PLC控制器（15），所述热成像摄像头（12）、热电偶温度传感器（13）均与PLC控制器（15）的输入端电连接，所述PLC控制器（15）的输出端分别与温度控制器（14）、伸缩轴电机（2）电连接；
所述固定装置（10）包括支架（16）、托架（17）、圆柱体结构（18），所述支架（16）、托架（17）均为圆筒状，所述支架（16）上端可拆卸连接托架（17），所述托架（17）的上端设有用于放置待测护目镜片试样的平台（11）；所述圆柱体结构（18）放置在平台（11）上，所述圆柱体结构（18）内纵向设有贯通孔（19），所述贯通孔（19）为漏斗状，所述贯通孔（19）的上端位于穿出炉管（5）右端的下方；
向炉口（8）中投入直径为6.5mm钢球（24），然后用炉盖（9）重新将炉口（8）密封，钢球（24）在自身重力的作用下会经开口（7）落入炉管（5）中，由于炉管（5）的左端低于右端，钢球（24）在自身重力的作用下会向左滑动直至与推杆（3）的右端接触。
2.根据权利要求1所述的消防员用护目镜炽热固体防护性能自动测试装置，其特征在于：所述炉管（5）为倾斜设置，且所述炉管（5）的左端低于右端。
3.根据权利要求1或2所述的消防员用护目镜炽热固体防护性能自动测试装置，其特征在于：所述加热装置（6）为硅碳棒，所述加热装置（6）固定设置于炉管（5）的下方。
4.根据权利要求3所述的消防员用护目镜炽热固体防护性能自动测试装置，其特征在于：所述支架（16）内还设有托杆（20），所述托杆（20）上固定设有照明灯（21），所述照明灯（21）与PLC控制器（15）的输出端电连接。
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