CN108562451A - 一种粉尘测试装置以及粉尘测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及粉尘环境模拟设备领域，特别涉及粉尘测试装置以及粉尘测试方法。粉尘测试装置包括：粉尘盒；加尘装置，用于向位于初始位的粉尘盒内添加粉尘；盒盖，在粉尘盒添加粉尘后封闭粉尘盒；驱动机构，用于与位于测试位的粉尘盒连接，还用于驱动所述粉尘盒从预设测试路径的头端运动到尾端，再驱动所述粉尘盒返回至所述头端。加尘装置向位于初始位的粉尘盒添加粉尘，粉尘添加后盒盖封闭粉尘盒，防止粉尘盒在晃动时粉尘洒出；将粉尘盒移动至待测位，与驱动机构连接，驱动机构驱动粉尘盒在预设测试路径上进行往返运动进行测试，驱动机构控制粉尘盒晃动，可以保持晃动力道和速度的一致性，进而保持实验环境的一致性。

Description

一种粉尘测试装置以及粉尘测试方法

技术领域

本发明实施例涉粉尘环境模拟设备，特别涉及粉尘测试装置以及粉尘测试方法。

背景技术

待测设备的粉尘测试主要应用于环境模拟，一般在测试时，需要将待测设备和粉尘放入粉尘盒中进行反复晃动，而目前的测试方法主要靠人力实现。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：由于测试人员对力道、速度的控制不同，很难确保实验环境的一致性。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种粉尘测试装置，使得装有待测设备和粉尘的粉尘盒可以自动晃动，保证力道、速度的一致性，保证实验环境的一致性。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种粉尘测试装置，包括粉尘盒，用于收纳待测设备；加尘装置，用于向位于初始位的粉尘盒内添加粉尘，所述粉尘盒位于所述初始位时与所述加尘装置相对；盒盖，用于在所述加尘装置向所述粉尘盒添加粉尘后，封闭所述粉尘盒；所述粉尘盒还用于在被所述盒盖封闭后沿预设路径运动至测试位；驱动机构，用于与位于测试位的粉尘盒连接，还用于驱动所述粉尘盒从预设测试路径的头端运动到尾端，并在所述粉尘盒运动至所述尾端后，再驱动所述粉尘盒返回至所述头端。

本发明实施方式相对于现有技术而言，加尘装置向位于初始位并收纳有待测设备的粉尘盒内添加粉尘，粉尘添加后盒盖封闭粉尘盒，防止粉尘盒在晃动时粉尘洒出；将粉尘盒移动至待测位，与驱动机构连接，驱动机构驱动粉尘盒在预设测试路径上进行往返运动进行测试，驱动机构控制粉尘盒晃动，可以保持晃动力道和速度的一致性，进而保持实验环境的一致性。

另外，所述驱动机构包括：连接件，用于与位于所述测试位的粉尘盒连接；驱动组件，与所述连接件连接，用于带动所述连接件从预设测试路径的头端运动到尾端后，再驱动所述连接件返回至所述头端。

另外，所述驱动组件包括：机架、连接在所述机架上的曲柄、连接所述曲柄的连杆、连接在所述连杆上的滑块，所述滑块与所述连接件连接，其中所述机架用于驱动所述曲柄转动；所述驱动机构还包括固定部，所述固定部上开设滑槽，所述滑槽与所述滑块滑动配合，所述曲柄用于在转动时带动所述连杆运动，所述滑块用于在所述连杆的带动下，在所述滑槽内沿所述滑槽的头端运动到尾端后返回头端，并同时带动所述连接件从预设测试路径的头端运动到尾端后，再带动连接件返回头端。驱动组件采用曲柄滑块结构，可以带动粉尘盒在预设测试路径上往返运动。

另外，所述连接件与所述粉尘盒通过磁力吸附连接。磁力吸附连接的连接力强且、控制方便且易于解除。

另外，所述粉尘盒靠近所述连接件的一侧设有电磁线圈，所述连接件为金属件，所述电磁线圈用于在通电时产生磁性，吸附所述金属件。

另外，所述粉尘测试装置还包括计数装置，所述计数装置用于在所述粉尘盒每次从所述预设测试路径的所述头端运动至所述尾端时进行计数。

另外，所述加尘装置包括加尘通道、用于控制所述加尘通道的通断的控制阀，所述粉尘盒位于所述初始位置时，所述粉尘盒与所述加尘通道相对设置。控制阀可以便捷的控制加尘或停止加尘。

另外，所述粉尘测试装置还包括：测重装置，所述测重装置用于对粉尘盒进行称重。测重装置可以获取粉尘盒重量或是粉尘重量的实验数据。

另外，所述称重装置为天平秤，所述天平秤的一端承载有砝码盒，所述砝码盒用于放置砝码，另一端承载所述粉尘盒；所述天平秤可滑动的设在所述移动路径上，所述加尘装置用于对位于所述初始位的粉尘盒加尘至所述天平秤两端平衡，所述天平秤还用于在平衡时在沿所述预设路径上运动，带动所述粉尘盒从所述初始位运动至所述测试位；所述天平秤还用于在所述粉尘盒与所述测试装置连接后，在所述预设路径上沿远离所述驱动机构的方向滑动。

另外，所述天平秤的两端均设有托盘，所述粉尘盒和所述砝码盒分别放置于两个所述托盘上。位于托盘上的粉尘盒可以与天平秤脱离。

本发明的实施方式还提供了一种粉尘测试方法，包括如下步骤：

提供一个收纳有待测设备的粉尘盒；

将所述粉尘盒按预设路径移动至初始位；

向被移至所述初始位的所述粉尘盒内添加粉尘；

停止添加粉尘，用盒盖封闭粉尘盒；

将所述粉尘盒沿预设路径方向移动至测试位；

驱动粉尘盒从预设测试路径的头端运动至尾端，并所述粉尘盒运动至所述尾端后，再驱动所述粉尘盒返回至所述头端。

另外，在向被移至初始位的所述粉尘盒内添加粉尘的步骤之后，并在停止添加粉尘，用盒盖封闭粉尘盒之前，还包括如下子步骤：

对所述粉尘盒进行称重；

判断粉尘盒的重量是否达到预设重量；

如在判定所述粉尘盒的重量达到预设重量后，完成粉尘添加，并将所述盒盖封闭所述粉尘盒；

如在判定所述粉尘盒的重量未达到预设重量后，则继续向被移至初始位的所述粉尘盒内添加粉尘。

另外，在驱动粉尘盒从预设测试路径的尾端返回至所述头端之后，还包括如下步骤：

记录所述粉尘盒当前从预设测试路径的头端运动至尾端，并从尾端返回至头端的次数。

另外，在记录所述粉尘盒当前从预设测试路径的头端运动至尾端，并从尾端返回至头端的次数之后，还包括如下步骤：

判断当前记录的所述次数是否达到预设次数；

如在判定当前记录的所述次数未达到预设次数，则执行步骤：驱动粉尘盒从预设测试路径的头端运动至尾端，并所述粉尘盒运动至所述尾端后，再驱动所述粉尘盒返回至所述头端。

如在判定当前记录的次数达到预设次数，终止测试。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是第一实施方式中粉尘测试装置的整体结构示意图；

图2是第一实施方式中控制阀的结构示意图；

图3是第一实施方式中天平秤的结构示意图；

图4是第一实施方式中粉尘盒与连接件的连接示意图；

图5是第一实施方式中驱动组件的结构示意图；

图6是第三实施方式中的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种粉尘测试装置，用于将待测设备和定量的粉尘封闭在同一空间内，并使空间晃动后，粉尘充满整个空间。

如图1所示，粉尘测试装置包括：粉尘盒1、盒盖、加尘装置3、测重装置和驱动机构。待测设备放置在粉尘盒1中，将粉尘盒1放置在初始位，加尘装置3向位于初始位的粉尘盒1中添加粉尘，在粉尘盒1添加粉尘的同时，测重装置对粉尘盒1进行测重，当粉尘盒1达到预设重量时，停止加尘，并盖上盒盖，盖上盒盖可以防止粉尘盒1在测试时晃动导致粉尘洒出。将粉尘盒1移动到测试位，驱动机构连接测试位的粉尘盒1，并带动粉尘盒1在记录所述粉尘盒在预设测试路径的头端运动到尾端后，返回头端来进行测试。

粉尘测试装置还包括一个底板2，测重装置和加尘装置3都设在底板2上，粉尘盒1被测重装置承载，本实施方式中，测重装置为天平秤4，当然，测重装置也可以为其他装置，本实施方式中仅以天平秤4为例，不做具体限定。天平秤4一端通过托盘承载粉尘盒1，另一端承载砝码盒41，且天平秤4包括天平杆42和支点43，底板2上开设有位移槽6，支点43与位移槽6滑动配合。

在粉尘测试的准备工作中，首先将预设重量的砝码放入砝码盒41中，砝码的重量要大于待测设备的重量；将砝码盒41和粉尘盒1分别放置在天平秤4的两端，支点43位于位移槽6内的第一预设位置61，此时粉尘盒1中收纳待测设备并处于初始位，天平秤4朝向砝码盒41一端倾斜，位于初始位的粉尘盒1与加尘装置3相对设置，此时用户可以控制加尘装置3向粉尘盒1内添加粉尘至天平秤4平衡。

如图1和图2所示，加尘装置3包括设在底板2上的支杆31、连接在支杆31上的粉尘斗32、连接在粉尘斗32上的加尘通道33和控制阀34，支杆31用于支撑粉尘斗32的高度，使得粉尘斗32和加尘通道33置于位于初始位的粉尘盒1之上，粉尘斗32中的粉尘通过加尘通道33进入粉尘盒1中，控制阀34设在加尘通道33内，用于控制加尘通道33的通断，控制阀34包括设在加尘通道33内的转动球341和连接在转动球341上的控制杆42，转动球341上开设用于供灰尘通过的通槽3411，当通槽3411与加尘通道33同轴心时，灰尘可以通过通槽3411对加尘盒进行加尘，转动控制杆42，将通槽3411与加尘通道33轴线错开，转动球341封闭加尘通道33，则转动控制杆42可以控制加尘装置3的加尘与否。

值得注意的是，如图3所示，为了提升天平秤4的测量精度，天平秤4的支点43上设有两个重力感应压脚44，两个重力感应压脚44对称设在支点43的两侧，任一重力感应压脚44感受到压力，则表示天平朝该方向倾斜，若两重力感应压力脚44均没有感应到压力，则天平秤4平衡，粉尘盒1中的重量达到预设重量，转动控制杆42停止加尘。

如图1所示，加尘结束后，使用盒盖封闭粉尘盒1，推动天平秤4的支点43，使支点43运动到位移槽6内的第二预设位置62，当天平秤4的支点43滑动到第二预设位置62时，粉尘盒1处于测试位。驱动机构与位于测试位的粉尘盒1连接，其中驱动机构包括连接件51、驱动组件和固定部53，固定部53与底板2连接，驱动组件设在固定部53上，其中连接件51用于与粉尘盒1连接，驱动组件用于带动连接件51和粉尘盒1沿预设方向往复运动。

如图1和图5所示，固定部53上沿预设方向开设有滑槽531，驱动组件包括机架521、连接在机架521上的曲柄522、连接在曲柄522上的连杆523以及连接在连杆523上的滑块524，机架521、曲柄522、连杆523和滑块524组成曲柄522滑块524机构，滑块524与滑槽531滑动连接，机架521驱动曲柄522转动，曲柄522会带动连杆523来驱动滑块524沿滑槽531的长度方向往返，从而带动粉尘盒1在预设测试路径的头端运动到尾端后返回头端。

如图5所示，连接件51设在滑块524上，连接件51和粉尘盒1通过磁力吸附，连接件51为金属件，本实施方式中，连接件51为衔铁，当然，连接件51也可以为其他件，本实施方式中不做具体限定。粉尘盒1靠近连接件51的一侧设有电磁线圈11，电磁线圈11在通电时会产生磁性，吸附在金属件上，电磁连接可以非常方便地控制粉尘盒1与连接件51的连接与分离，粉尘盒1吸附在连接件51上时，启动机架521，机架521带动曲柄522转动，曲柄522带动连杆523，连杆523带动滑块524和连接件51在滑槽531内往复运动进而带动粉尘盒1在预设测试路径上往返。

值得注意的是，对粉尘盒1上的电磁线圈11通电，吸附在连接件51上时，朝远离驱动机构的方向推动天平秤4的支点43，使支点43在位移槽6内滑动至第三预设位置63，天平秤4运动时，粉尘盒1与天平秤4脱离。

同时，粉尘测试装置还包括计数装置，计数装置用于在粉尘盒1在驱动机构的带动下往复运动时记录粉尘盒在预设测试路径的头端运动到尾端后返回头端的次数，即粉尘盒的往返次数，本实施方式中，如图1所示，计数装置为红外计数传感器7，当然计数装置也可以为其他装置，本实施方式中不做具体限定，红外计数传感器7设在固定部53上，粉尘盒1上还设有挡板12，每当滑块524滑动至滑槽531远离支架的一端，即粉尘盒1运动至距机架521最远的距离时，挡板12会遮挡红外计数传感器7，红外计数传感器7被遮挡时计数一次，可以实现自动对粉尘盒1在预设测试路径上往返次数的记录。

粉尘测试装置还包括主控(图中未画出)，主控与红外计数传感器7电连接，主控与机架521也电连接，红外计数传感器7还向主控发生所记录的次数，主控在接收的次数达到预设次数时控制机架521停止运动。

本实施方式中的粉尘测试装置，通过加尘装置3和控制阀34的设置，可以便捷且精准的调整加入粉尘盒1中的粉尘量；通过测重装置的设置，可以在添加粉尘时得知粉尘盒1的重量、便于控制粉尘盒1的重量；通过驱动机构的设置，可以连接粉尘盒1，并驱动粉尘盒1在预设方向上往复运动进行测试；计数装置和主控的设置还可以在粉尘盒1在运动到预设次数时终止测试。粉尘测试装置为半自动化装置，通过人工推动天平秤4的滑动，调节粉尘盒1的位置，使粉尘盒1在驱动机构的带动下进行测试。

本发明的第二实施方式涉及一种粉尘测试装置。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第一实施方式中，天平秤4在位移槽6中的移动靠用户推动。而在本发明的第二实施方式中，粉尘测试装置还包括用于带动天平秤4位移的位移装置。位移装置与主控连接，用于在主控的控制下带动天平秤4滑动至位移槽6中任意位置。

本实施方式中，位移装置包括电机、连接在电机上的齿轮、与齿轮啮合的齿条，齿条的长度方向与位移槽6的长度方向一致，齿条与天平秤4的支点43连接，电机转动带动齿轮转动，齿轮的转动带动齿条沿长度方向上发生位移，从而带动天平秤4在位移槽6内位移至任意位置。

本实施方式中的粉尘测试装置，通过位移装置的设置，粉尘盒1可以自动运动至初始位以及测试位，提高了粉尘测试的自动化程度，使得粉尘测试操作更加简单、便捷。

本发明的第三实施方式涉及一种粉尘测试方法，应用于如第一实施方式或第二实施方式中的粉尘测试装置，如图6所示，包括如下步骤：

110、提供一个收纳有待测设备的粉尘盒；

120、将所述粉尘盒按预设路径移动至初始位；

130、向被移至所述初始位的所述粉尘盒内添加粉尘；

140、停止添加粉尘，用盒盖封闭粉尘盒；

150、将所述粉尘盒沿预设路径方向移动至测试位；

160、驱动粉尘盒从预设测试路径的头端运动至尾端，并所述粉尘盒运动至所述尾端后，再驱动所述粉尘盒返回至所述头端。

在向被移至初始位的所述粉尘盒内添加粉尘的步骤之后，并在停止添加粉尘，用盒盖封闭粉尘盒之前，还包括如下子步骤：

131、对所述粉尘盒进行称重；

132、判断粉尘盒的重量是否达到预设重量；

如在判定所述粉尘盒的重量达到预设重量后，完成粉尘添加，并将所述盒盖封闭所述粉尘盒；

如在判定所述粉尘盒的重量未达到预设重量后，则执行步骤130。

在驱动粉尘盒从预设测试路径的尾端返回至所述头端之后，还包括如下步骤：

161、记录所述粉尘盒当前从预设测试路径的头端运动至尾端，并从尾端返回至头端的次数。

在记录所述粉尘盒当前从预设测试路径的头端运动至尾端，并从尾端返回至头端的次数之后，还包括如下步骤：

162、判断当前记录的所述次数是否达到预设次数；

如在判定当前记录的所述次数未达到预设次数，则执行步骤160；

如在判定当前记录的次数达到预设次数，终止测试。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (14)

1.一种粉尘测试装置，其特征在于，包括：

粉尘盒，用于收纳待测设备；

加尘装置，用于向位于初始位的粉尘盒内添加粉尘，所述粉尘盒位于所述初始位时与所述加尘装置相对；

盒盖，用于在所述加尘装置向所述粉尘盒添加粉尘后，封闭所述粉尘盒；所述粉尘盒还用于在被所述盒盖封闭后沿预设路径运动至测试位；

驱动机构，用于与位于测试位的粉尘盒连接，还用于驱动所述粉尘盒从预设测试路径的头端运动到尾端，并在所述粉尘盒运动至所述尾端后，再驱动所述粉尘盒返回至所述头端。

2.根据权利要求1所述的粉尘测试装置，其特征在于，所述驱动机构包括：

连接件，用于与位于所述测试位的粉尘盒连接；

驱动组件，与所述连接件连接，用于带动所述连接件从预设测试路径的头端运动到尾端后，再驱动所述连接件返回至所述头端。

3.根据权利要求2所述的粉尘测试装置，其特征在于，所述驱动组件包括：机架、连接在所述机架上的曲柄、连接所述曲柄的连杆、连接在所述连杆上的滑块，所述滑块与所述连接件连接，其中所述机架用于驱动所述曲柄转动；

所述驱动机构还包括固定部，所述固定部上开设滑槽，所述滑槽与所述滑块滑动配合，所述曲柄用于在转动时带动所述连杆运动，所述滑块用于在所述连杆的带动下，在所述滑槽内沿所述滑槽的头端运动到尾端后返回头端，并同时带动所述连接件从预设测试路径的头端运动到尾端后，再带动所述连接件返回头端。

4.根据权利要求2所述的粉尘测试装置，其特征在于，所述连接件与所述粉尘盒通过磁力吸附连接。

5.根据权利要求4所述的粉尘测试装置，其特征在于，所述粉尘盒靠近所述连接件的一侧设有电磁线圈，所述连接件为金属件，所述电磁线圈用于在通电时产生磁性，吸附所述金属件。

6.根据权利要求1所述的粉尘测试装置，其特征在于，所述粉尘测试装置还包括计数装置，所述计数装置用于在所述粉尘盒每次从所述预设测试路径的所述头端运动至所述尾端时进行计数。

7.根据权利要求1所述的粉尘测试装置，其特征在于，所述加尘装置包括加尘通道、用于控制所述加尘通道的通断的控制阀，所述粉尘盒位于所述初始位置时，所述粉尘盒与所述加尘通道相对设置。

8.根据权利要求1所述的粉尘测试装置，其特征在于，所述粉尘测试装置还包括：测重装置，所述测重装置用于对粉尘盒进行称重。

9.根据权利要求8所述的粉尘测试装置，其特征在于，所述称重装置为天平秤，所述天平秤的一端承载有砝码盒，所述砝码盒用于放置砝码，另一端承载所述粉尘盒；所述天平秤可滑动的设在所述预设路径上，所述加尘装置用于对位于所述初始位的粉尘盒加尘至所述天平秤两端平衡，所述天平秤还用于在平衡时在沿所述预设路径上运动，带动所述粉尘盒从所述初始位运动至所述测试位；

所述天平秤还用于在所述粉尘盒与所述测试装置连接后，在所述预设路径上沿远离所述驱动机构的方向滑动。

10.根据权利要求9所述的粉尘测试装置，其特征在于，所述天平秤的两端均设有托盘，所述粉尘盒和所述砝码盒分别放置于两个所述托盘上。

11.一种粉尘测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供一个收纳有待测设备的粉尘盒；

将所述粉尘盒按预设路径移动至初始位；

向被移至所述初始位的所述粉尘盒内添加粉尘；

停止添加粉尘，用盒盖封闭粉尘盒；

将所述粉尘盒沿预设路径方向移动至测试位；

驱动粉尘盒从预设测试路径的头端运动至尾端，并所述粉尘盒运动至所述尾端后，再驱动所述粉尘盒返回至所述头端。

12.根据权利要求11所述的粉尘测试方法，其特征在于，在向被移至初始位的所述粉尘盒内添加粉尘的步骤之后，并在停止添加粉尘，用盒盖封闭粉尘盒之前，还包括如下子步骤：

对所述粉尘盒进行称重；

判断粉尘盒的重量是否达到预设重量；

如在判定所述粉尘盒的重量达到预设重量后，完成粉尘添加，并将所述盒盖封闭所述粉尘盒；

如在判定所述粉尘盒的重量未达到预设重量后，则继续向被移至初始位的所述粉尘盒内添加粉尘。

13.根据权利要求11所述的粉尘测试方法，其特征在于，在驱动粉尘盒从预设测试路径的尾端返回至所述头端之后，还包括如下步骤：

记录所述粉尘盒当前从预设测试路径的头端运动至尾端，并从尾端返回至头端的次数。

14.根据权利要求13所述的粉尘测试方法，其特征在于，在记录所述粉尘盒当前从预设测试路径的头端运动至尾端，并从尾端返回至头端的次数之后，还包括如下步骤：

判断当前记录的所述次数是否达到预设次数；

如在判定当前记录的所述次数未达到预设次数，则执行步骤：驱动粉尘盒从预设测试路径的头端运动至尾端，并所述粉尘盒运动至所述尾端后，再驱动所述粉尘盒返回至所述头端。

如在判定当前记录的次数达到预设次数，终止测试。