CN109188139A - 一种加热管干烧激冷实验测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加热管干烧激冷实验测试设备，包括水箱、靠近水箱设置的控制柜；水箱的上端设有包围测试区域的防护装置，防护装置内设有伺服升降机构，伺服升降机构的输出端连接有负载板，负载板上固定有安装加热管的工装，工装上设有连接加热管上电极的电极夹；水箱的内侧设有水位补偿系统，水箱的外侧设有用于供水和排水以及防止水箱中水溢出的管路系统；伺服升降机构、电极夹、水位补偿系统以及管路系统均与控制柜相连。本发明能够解决因电压控制不稳而导致测试数据不准的问题，满足不同时间、不同电压下的各种循环测试，实现数据自动采集，有利于缩短测试周期、提高测试效率；而且提高了整个装置的测试安全性。

Description

一种加热管干烧激冷实验测试设备

技术领域

本发明涉及加热管实验技术领域，具体的说是一种加热管干烧激冷实验测试设备。

背景技术

加热管生产制造时，为确保产品质量需要进行干烧激冷测试，现有的测试设备多为分体式组装设备，设备采用接触式调压器、电控箱一套，测试管夹一套水箱一个，电热管在额定电压下干烧10分钟，需手动浸水5分钟；测试要求30个循环，断电后耐压，泄漏电流符合要求。

但是，整个环节不能循环测试、加热管裸露在外，而且测试数据也需人工手动操作，因此具有很大的安全隐患；同时测试缺水时需手动补偿，测试时调压器的调节电压不稳定，严重影响测试结果，测试数据的采集也需人工控制，操作繁琐，测试不方便。

发明内容

为了避免和解决上述技术问题，本发明提出了一种加热管干烧激冷实验测试设备。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种加热管干烧激冷实验测试设备，包括水箱、靠近水箱设置的控制柜；

所述水箱的上端设有包围测试区域的防护装置，所述防护装置内设有伺服升降机构，所述伺服升降机构的输出端连接有负载板，所述负载板上固定有安装加热管的工装，所述工装上设有连接加热管的电极夹；

所述水箱的内侧设有水位补偿系统、外侧设有用于供水和排水以及防止水箱中水溢出的管路系统；

所述伺服升降机构、电极夹、水位补偿系统以及管路系统均与控制柜相连。

进一步的，所述防护装置包括框架，所述框架上安装有左围栏、后围栏、右围栏，所述框架的前侧铰接有左门窗、右门窗；

进一步的，所述左围栏、后围栏、右围栏、左门窗以及右门窗的中部均设有双层防护网；

所述双层防护网包括小网格的钢丝网、大网格的铜丝网，所述钢丝网位于铜丝网的内侧且两者表面均设有一层耐高温隔热保温涂料制成的涂层。

进一步的，所述伺服升降机构包括固定于水箱外壁的下安装板、固定于下安装板的导杆、固定于导杆顶部的上安装板、穿过上安装板与下安装板相连的丝杠、驱动轴与丝杠相连的伺服电机，所述导杆和丝杠上安装有驱动板。

进一步的，所述下安装板、上安装板上均设有限制驱动板位置的限位杆。

进一步的，所述负载板为与水箱长度方向平行的长板状，所述工装在负载板均布有若干个。

进一步的，所述水位补偿系统为固定在水箱的内壁上且向下延伸的水位传感器。

进一步的，所述管路系统包括与水箱上端部相通的进水管和防溢出水管、与水箱底部相通的排水管，所述进水管和排水管上均安装有电磁阀，所述防溢出水管远离水箱的一端连接在排水管上电磁阀的左侧。

进一步的，所述进水管、防溢出水管在水箱内壁上呈等高设置。

进一步的，所述控制柜包括柜体、安装在柜体内的PLC控制器，所述PLC控制器连接有触摸屏、电子显示屏、运动继电器、加热继电器、直流稳压电源以及热敏打印机，所述直流稳压电源连接有接线座；所述运动继电器与伺服升降机构相连，所述加热继电器与电极夹通过导线相连。

进一步的，所述柜体上还设有与PLC控制器相连的启动按钮、停止按钮以及急停按钮。

本发明的有益效果是：本发明能够解决因电压控制不稳而导致测试数据不准的问题，满足不同时间、不同电压下的各种循环测试，实现数据自动采集和自动生成报告，有利于缩短测试周期、提高测试效率；而且通过增加防护装置，提高了整个装置的测试安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的内部结构组成示意图；

图3为图2的I处局部放大图；

图4为图2的II处局部放大图；

图5为本发明中进水管、防溢出水管以及排水管在水箱内壁上的分布图；

图6为本发明省去控制柜后的俯视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。

如图1至图6所示，一种加热管干烧激冷实验测试设备，包括水箱1、靠近水箱1设置的控制柜2；

所述水箱1的上端设有包围测试区域的防护装置3，所述防护装置3内设有伺服升降机构4，所述伺服升降机构4的输出端连接有负载板5，所述负载板5上固定有安装加热管13的工装6，所述工装6上设有连接加热管13的电极夹7；

所述水箱1的内侧设有水位补偿系统8、外侧设有用于供水和排水以及防止水箱中水溢出的管路系统9；

所述伺服升降机构4、电极夹7、水位补偿系统8以及管路系统9均与控制柜2相连。

所述防护装置3包括框架31，所述框架31上安装有左围栏32、右围栏34，所述框架31的前侧铰接有左门窗35、右门窗33；

所述左围栏32、右围栏34、左门窗35以及右门窗33的中部均设有双层防护网36；

所述双层防护网36包括小网格的钢丝网361、大网格的铜丝网362，所述钢丝网361位于铜丝网362的内侧且两者表面均设有一层耐高温隔热保温涂料制成的涂层37。

使用时，针对加热管13测试环节多裸楼在外，加热管13因干烧激冷会产生熔管、爆管的安全隐患，通过双层防护网36以及其上的涂层37，可以有效隔绝因测试异常时熔管产生的高温异物造成的安全隐患，而且双层防护网36也有利于观察测试过程。

所述伺服升降机构4包括固定于水箱1外壁的下安装板41、固定于下安装板41的导杆42、固定于导杆42顶部的上安装板43、穿过上安装板43与下安装板41相连的丝杠44、驱动轴与丝杠44相连的伺服电机45，所述导杆42和丝杠44上安装有驱动板46。使用时，伺服电机45带动丝杠44旋转，使驱动板46随丝杠14沿导杆42竖直移动，从而将负载板5各工位上的干烧的加热管13侵入冷水中，进行激冷，且通过控制柜2控制，可实现自动循环作业。

所述下安装板41、上安装板43上均设有限制驱动板46位置的限位杆47。

所述负载板5为与水箱1长度方向平行的长板状，所述工装6在负载板5均布有若干个。采用这种方式，可实现对多个加热管13的测试。

所述工装6包括底板61，所述底板61的中部设有与装配加热管13的U形孔61a，所述底板61上环设有三个L形压块62，所述L形压块62通过螺栓连接在底板61上。使用时，将加热管13的大端安装在底板61的U形孔61a内，旋转螺栓并使L形压块62压紧在加热管13的大端上，实现固定。

所述电极夹7为两个，且分别接火线和零线。在使用时，与加热管13的两个电极端相连。

所述水位补偿系统8为固定在水箱1的内壁上且向下延伸的水位传感器。针对测试缺水时不能自动补偿的缺点，通过水位传感器感应，可以将水位信息传递至控制柜2中，然后控制系统9对水箱1及时补充水，从而提高测试效率。

所述管路系统9包括与水箱1上端部相通的进水管91和防溢出水管92、与水箱1底部相通的排水管93，所述进水管91和排水管93上均安装有电磁阀94，所述防溢出水管92远离水箱1的一端连接在排水管93上电磁阀94的左侧。使用时，控制柜2控制进水管91上电磁阀94打开，进水管91向水箱1中供水，当达到设定水位时，关闭电磁阀94；需要排水时则只需打开排水管93上的电磁阀94即可。为防止水箱中水位过高而溢出，多出的水可以通过防溢出水管92直接流入排水管93排出。

所述进水管91、防溢出水管92在水箱1内壁上呈等高设置。

所述控制柜2包括柜体21、安装在柜体21内的PLC控制器22，所述PLC控制器22连接有触摸屏23、电子显示屏24、运动继电器25、加热继电器26、直流稳压电源27以及热敏打印机29，所述直流稳压电源27连接有接线座28；所述运动继电器25与伺服升降机构4相连，所述加热继电器26与电极夹7通过导线相连。

所述柜体21上还设有与PLC控制器22相连的启动按钮10、停止按钮11以及急停按钮12。

所述直流稳压电源27可以有效控制因电压不稳导致测试数据不准确的缺点。

所述热敏打印机29用于将测试数据打印输出。

所述电子显示屏24、工装6的数量相等且为一一对应设置，用于显示加热管的干烧时间。

使用时，将多个加热管同时安装在各个工装6上，并将加热管与电极夹7相连，打开启动按钮10，在触摸屏23上设定加热管在要求电压下干烧10min，然后给加热管通电，当到达设定时间后，控制柜2控制伺服升降机构4启动，带动负载板5下移，将加热管放入水箱1中，在20℃的水中放置5min，冷却至室温后，再经受及30个循环的测试。

测试期间不应出现管体变形、熔融、喷火及释放有害气体等影响安全的现象；测试后，测量电气强度，泄漏电流应符合要求。，

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种加热管干烧激冷实验测试设备，其特征在于：包括水箱(1)、靠近水箱(1)设置的控制柜(2)；

所述水箱(1)的上端设有包围测试区域的防护装置(3)，所述防护装置(3)内设有伺服升降机构(4)，所述伺服升降机构(4)的输出端连接有负载板(5)，所述负载板(5)上固定有安装加热管(13)的工装(6)，所述工装(6)上设有连接加热管(13)的电极夹(7)；

所述水箱(1)的内侧设有水位补偿系统(8)、外侧设有用于供水和排水以及防止水箱中水溢出的管路系统(9)；

所述伺服升降机构(4)、电极夹(7)、水位补偿系统(8)以及管路系统(9)均与控制柜(2)相连。

2.根据权利要求1所述的一种加热管干烧激冷实验测试设备，其特征在于：所述防护装置(3)包括框架(31)，所述框架(31)上安装有左围栏(32)、右围栏(34)，所述框架(31)的前侧铰接有左门窗(35)、右门窗(33)；

所述左围栏(32)、右围栏(34)、左门窗(35)以及右门窗(33)的中部均设有双层防护网(36)；

所述双层防护网(36)包括小网格的钢丝网(361)、大网格的铜丝网(362)，所述钢丝网(361)位于铜丝网(362)的内侧且两者表面均设有一层耐高温隔热保温涂料制成的涂层(37)。

3.根据权利要求1所述的一种加热管干烧激冷实验测试设备，其特征在于：所述伺服升降机构(4)包括固定于水箱(1)外壁的下安装板(41)、固定于下安装板(41)的导杆(42)、固定于导杆(42)顶部的上安装板(43)、穿过上安装板(43)与下安装板(41)相连的丝杠(44)、驱动轴与丝杠(44)相连的伺服电机(45)，所述导杆(42)和丝杠(44)上安装有驱动板(46)。

4.根据权利要求3所述的一种加热管干烧激冷实验测试设备，其特征在于：所述下安装板(41)、上安装板(43)上均设有限制驱动板(46)位置的限位杆(47)。

5.根据权利要求1所述的一种加热管干烧激冷实验测试设备，其特征在于：所述负载板(5)为与水箱(1)长度方向平行的长板状，所述工装(6)在负载板(5)上均布有若干个。

6.根据权利要求1所述的一种加热管干烧激冷实验测试设备，其特征在于：所述水位补偿系统(8)为固定在水箱(1)的内壁上且向下延伸的水位传感器。

7.根据权利要求1所述的一种加热管干烧激冷实验测试设备，其特征在于：所述管路系统(9)包括与水箱(1)上端部相通的进水管(91)和防溢出水管(92)、与水箱(1)底部相通的排水管(93)，所述进水管(91)和排水管(93)上均安装有电磁阀(94)，所述防溢出水管(92)远离水箱(1)的一端连接在排水管(93)上电磁阀(94)的左侧。

8.根据权利要求7所述的一种加热管干烧激冷实验测试设备，其特征在于：所述进水管(91)、防溢出水管(92)在水箱(1)内壁上呈等高设置。

9.根据权利要求1所述的一种加热管干烧激冷实验测试设备，其特征在于：所述控制柜(2)包括柜体(21)、安装在柜体(21)内的PLC控制器(22)，所述PLC控制器(22)连接有触摸屏(23)、电子显示屏(24)、运动继电器(25)、加热继电器(26)、直流稳压电源(27)以及热敏打印机(29)，所述直流稳压电源(27)连接有接线座(28)；所述运动继电器(25)与伺服升降机构(4)相连，所述加热继电器(26)与电极夹(7)通过导线相连。

10.根据权利要求9所述的一种加热管干烧激冷实验测试设备，其特征在于：所述柜体(21)上还设有与PLC控制器(22)相连的启动按钮(10)、停止按钮(11)以及急停按钮(12)。