CN109632605A - 微量透气性测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微量透气性测试仪，包括箱体，箱体内设置压盖、上试验仓、下试验仓、风机、喷嘴压差传感器、试样压差传感器，在所述箱体内还设有升降机构和转动机构，其中所述转动机构连接一转盘，在所述转盘周向均匀布置若干喷嘴，若干喷嘴具有不同的通气孔径，所述升降机构连接压盖。本测试仪自动化程度高，能够实现试样的自动夹持以及不同量程喷嘴的自动更换。

Description

微量透气性测试仪

技术领域

本发明主要涉及材料透气性能测试技术相关领域，具体是微量透气性测试仪。

背景技术

空气透过织物的性能，以在规定的试验面积，压降和时间条件下，气流垂直通过试样的速率表示。其测试原理是在规定的压差条件下，测定一定时间内垂直通过试样给定面积的气流流量，计算出透气率。气流速率可以直接测出，也可以通过测定流量孔径两面的压差换算而得。

目前，市场上的关于测试材料透气性能的仪器，都是在实验室使用的台式透气仪，体积较大，重量较大，搬运不变，往往都是取样品定点测试的，不能随意携带，不能在生产线现场实时测量。

为解决上述问题，我司设计过一种便携式微量透气测试仪，能够方便的携带，便于现场的实时测量。但在实际使用过程中，由于针对不同测试需求需要进行喷嘴的更换，而喷嘴更换时需要将夹样装置的上试验仓和下试验仓进行拆卸，使用十分的不便；同时，在进行试样更换时，需要手动试验试样的夹紧，测试效率低，自动化程度低。

发明内容

为解决目前技术的不足，本发明结合现有技术，从实际应用出发，提供一种微量透气性测试仪，本测试仪自动化程度高，能够实现试样的自动夹持以及不同量程喷嘴的自动更换。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

微量透气性测试仪，包括箱体，箱体内设置压盖、上试验仓、下试验仓、风机、喷嘴压差传感器、试样压差传感器，其中所述压盖、上试验仓、下试验仓自上而下依次设置，风机连接至下试验仓底部，喷嘴压差传感器的两个接口分别连接上试验仓和下试验仓，试样压差传感器的一个接口连接上试验仓另一个接口连接大气，在所述箱体内还设有升降机构和转动机构，其中所述转动机构连接一转盘，在所述转盘周向均匀布置若干喷嘴，若干喷嘴具有不同的通气孔径，所述升降机构连接压盖；当所述升降机构使压盖升起时，所述压盖和上试验仓之间能够形成用于放置试样的间隙，同时上试验仓和下试验仓之间能够形成供喷嘴进入的间隙，所述转动机构可驱动所需量程的喷嘴进入上试验仓和下试验仓之间，当所述升降机构使压盖落下时，试样被压紧在压盖和上试验仓之间，同时喷嘴被压紧在上试验仓和下试验仓之间，上试验仓和下试验仓通过喷嘴的通气孔连通。

进一步的，所述转盘周向设置有若干通孔，喷嘴可滑动的设置于通孔内，在喷嘴上通孔上方和下方均设有限位喷嘴轴向滑动距离的限位台，其中上方的限位台和转盘之前设有第一弹簧，所述第一弹簧能够顶起所述喷嘴从而当转盘转动时使得喷嘴能够进入上试验仓和下试验仓之间的间隙内，压盖下压时，上试验仓使得喷嘴下落与下方的下试验仓连通并将第一弹簧压缩。

进一步的，所述转盘通过其下方设置的转动电机驱动。

进一步的，所述升降机构包括升降单元、驱动升降单元实现升降的升降电机，所述压盖一侧与升降单元固定连接，所述上试验仓一侧设置有导向柱，上试验仓和导向柱滑动配合，在导向柱上套设有第二弹簧，所述第二弹簧能够在压盖升起时顶起所述上试验仓从而使上试验仓和下试验仓之间形成供喷嘴进入的间隙，压盖下落时，能够推动上试验仓下落并使第二弹簧压缩。

进一步的，设置在上试验仓一侧的导向柱为并列设置的两个，两个导向柱的设置能够防止上试验仓周向转动。

进一步的，在所述箱体内固定有一安装板，所述转动电机、下试验仓、导向柱均固定在该安装板上，其中导向柱和转动电机分别设置于下试验仓两侧。

进一步的，所述压盖和上试验仓连接处、上试验仓和喷嘴连接处、喷嘴和下试验仓连接处均设置有密封圈。

进一步的，在所述上试验仓底部、下试验仓顶部均设置锥形的进气孔，所述喷嘴两端呈与进气孔相适应的锥形结构，喷嘴两端插入上试验仓、下试验仓的进气孔内实现上试验仓和下试验仓的连通。

进一步的，所述箱体内还设置有测控系统，箱体上表面设有显示操作屏。

进一步的，所述箱体顶部设有缺口，所述压盖升起时，压盖以及上试验仓顶部均可通过该缺口伸出至箱体外部。

本发明的有益效果：

1、本发明整体结构设计合理紧凑，将结构集成于一个箱体内，便于携带后进行现场的材料透气性测试，同时本测试仪整体自动化程度高，不仅能够实现试样的自动夹持，而且能够根据实际需求在不进行任何拆卸操作的情况下进行喷嘴的自动更换，使用方便，进行试样测试时效率高。

2、本发明所设计的压盖、上试验仓、下试验仓以及喷嘴配合升降机构和转动机构，在进行试样更换以及喷嘴更换时各结构部件运动灵活，不会发生干涉现象。

3、本发明所设计的压盖、上试验仓、下试验仓以及喷嘴配合升降机构和转动机构能够在试样更换以及喷嘴更换后，保证良好的密封效果，避免漏气现象的发生，因此本测试仪具有很高的精确度。

4、本发明所设计的压盖和上试验仓结构，在进行试样更换时，压盖和上试验仓能够自动伸出至箱体外部，便于操作。

附图说明

附图1为本发明调节状态示意图；

附图2为本发明使用状态示意图；

附图3为本发明测试原理示意图；

附图4为本发明喷嘴布置方式示意图。

附图中所示标号：

1、箱体；2、升降电机；3、安装板；4、升降单元；5、导向柱；6、第二弹簧；7、滑动块；8、上试验仓；9、压盖；10、通气孔；11、显示屏；12、转盘；13、喷嘴；14、第一弹簧；15、测控系统；16、转动电机；17、风机；18、下试验仓；19、试样压差传感器；20、喷嘴压差传感器。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

如图1～4所示，微量透气性测试仪，包括整体呈矩形的箱体1，在箱体1内设置压盖9、上试验仓8、下试验仓18、风机17、喷嘴压差传感器20、试样压差传感器19，其中所述压盖9、上试验仓8、下试验仓18自上而下依次设置，压盖9配合上试验仓8实现试样的夹持固定，上试验仓8和下试验仓18之间用于放置喷嘴13，风机17通过软管连接至下试验仓18底部，喷嘴压差传感器20的两个接口分别通过软管连接上试验仓8和下试验仓18，试样压差传感器19的一个接口通过软管连接上试验仓8，另一个接口连接大气。

实验时，选择合适量程的喷嘴13使其连通上试验仓8和下试验仓18，将被测试样夹在压盖9和上试验仓8之间，通过风机17抽气，使试验仓内形成负压。试样压差传感器19可以测试试样上表面与上试验仓8内试样下表面的气压差；喷嘴压差传感器20可以测试出上试验仓8和下试验仓18之间的气压差。当试样上下表面气压差达到设定值后，根据测到的上试验仓8和下试验仓18的气压差可计算出被测试样的透气率。

在本发明中，在所述箱体1内还设有升降机构和转动机构，其中所述转动机构连接一转盘12，在所述转盘12周向均匀布置若干喷嘴13，若干喷嘴13具有不同的通气孔径从而使得各喷嘴13具有不同的量程，升降机构连接压盖9；当所述升降机构使压盖9升起时，能够在压盖9和上试验仓8之间形成间隙，该间隙用于更换试样时试样的放置，在压盖9升起的同时，上试验仓8和下试验仓18之间也能够形成供喷嘴13进入的间隙，这样，可以通过使转盘12转动，将所需量程的喷嘴13转动到上试验仓8和下试验仓18之间的间隙内。而当压盖9通过升降机构下落时，其将试样压紧在压盖9和上试验仓8之间，同时压盖9继续下落压动上试验仓8下落，使喷嘴13被挤压在上试验仓8和下试验仓18之间，上试验仓8和下试验仓18通过该量程的喷嘴13实现连通，进而可进行该量程喷嘴13下的试样透气性测试。

如图1、2所示，本发明的转动机构具体结构如下：

转盘12下方设置一转动电机16，通过该转动电机16实现转盘12的定位转动，转动电机16采用伺服电机，能够进行转盘12精确的定位，转盘12周向均匀设置有若干通孔，喷嘴13可沿轴向滑动的设置于通孔内，在喷嘴13上通孔上方和下方均设有限位喷嘴13轴向滑动距离的限位台，其中上方的限位台和转盘12之前设有第一弹簧14。在本发明的该结构中，第一弹簧14自由状态下能够顶起喷嘴13使喷嘴13处于图1中所示状态，这样喷嘴13底部能够上升到下试验仓18上表面上部，因此转盘12使喷嘴13转动时，喷嘴13底部不会碰触到下试验仓18而发生干涉，而当需要使用喷嘴13实现上试验仓8和下试验仓18的连通时，如图2所示，喷嘴13能够被压下，同时第一弹簧14能够被压缩。

如图1、2所示，本发明升降机构具体结构如下：

升降机构包括升降单元4，升降单元4可直接采购现有的直线运动单元，在其底部安装一个升降电机2驱动该升降单元4升降，压盖9一侧与升降单元4固定连接从而可随升降单元4实现升降，上试验仓8一侧设置两个导向柱5(图示方向只能显示一个)，上试验仓8一侧具有滑动块7，通过滑动块7和导向柱5滑动配合，两个导向柱5一方面能够实现上试验仓8轴向运动的导向，另一方面能够防止上试验仓8的转动，在导向柱5上套设有第二弹簧6，导向柱5上设置限制上试验仓8轴向运动距离的限位台。对于本结构，当压盖9升起时，在第二弹簧6作用下，上试验仓8向上运动至极限位置，从而与下试验仓18之间形成间隙，压盖9下落时，压动上试验仓8使第二弹簧6压缩并使上试验仓8下降压紧喷嘴13，实现与下试验仓18的连通。

如图1所示，在箱体1内固定有一安装板3，转动电机16、下试验仓18、导向柱5均固定在该安装板3上，其中导向柱5和转动电机16分别设置于下试验仓18两侧，升降单元4设置在导向柱5外侧固定在箱体1侧壁上，升降电机2固定在箱体1侧壁上，风机17固定在箱体1底部。通过合理紧凑的布局，使得测试仪整体结构紧凑，小巧便于携带。

为了保证密封效果，在压盖9和上试验仓8连接处、上试验仓8和喷嘴13连接处、喷嘴13和下试验仓18连接处均设置有密封圈，同时如图所示，在上试验仓8底部、下试验仓18顶部均设置锥形的进气孔，喷嘴13两端呈与进气孔相适应的锥形结构，喷嘴13两端插入上试验仓8、下试验仓18的进气孔内实现上试验仓8和下试验仓18的连通。锥形结构一方面有利于导向另一方面有利于保证密封效果，从而保证测试仪的测试精度。

本发明在箱体1内还设置有测控系统和显示操作屏11，能够对传感器和电机实现自动化控制，通过显示操作屏11可直接读取试样透气率，以及选取所需的喷嘴量程，选择好量程后，测控系统控制升降电机2和转动电机16动作，实现喷嘴13的自动更换。

Claims (10)

1.微量透气性测试仪，包括箱体，箱体内设置压盖、上试验仓、下试验仓、风机、喷嘴压差传感器、试样压差传感器，其中所述压盖、上试验仓、下试验仓自上而下依次设置，风机连接至下试验仓底部，喷嘴压差传感器的两个接口分别连接上试验仓和下试验仓，试样压差传感器的一个接口连接上试验仓另一个接口连接大气，其特征在于：

在所述箱体内还设有升降机构和转动机构，其中所述转动机构连接一转盘，在所述转盘周向均匀布置若干喷嘴，若干喷嘴具有不同的通气孔径，所述升降机构连接压盖；

当所述升降机构使压盖升起时，所述压盖和上试验仓之间能够形成用于放置试样的间隙，同时上试验仓和下试验仓之间能够形成供喷嘴进入的间隙，所述转动机构可驱动所需量程的喷嘴进入上试验仓和下试验仓之间，当所述升降机构使压盖落下时，试样被压紧在压盖和上试验仓之间，同时喷嘴被压紧在上试验仓和下试验仓之间，上试验仓和下试验仓通过喷嘴的通气孔连通。

2.如权利要求1所述的微量透气性测试仪，其特征在于：所述转盘周向设置有若干通孔，喷嘴可滑动的设置于通孔内，在喷嘴上通孔上方和下方均设有限位喷嘴轴向滑动距离的限位台，其中上方的限位台和转盘之前设有第一弹簧，所述第一弹簧能够顶起所述喷嘴从而当转盘转动时使得喷嘴能够进入上试验仓和下试验仓之间的间隙内，压盖下压时，上试验仓使得喷嘴下落与下方的下试验仓连通并将第一弹簧压缩。

3.如权利要求2所述的微量透气性测试仪，其特征在于：所述转盘通过其下方设置的转动电机驱动。

4.如权利要求3所述的微量透气性测试仪，其特征在于：所述升降机构包括升降单元、驱动升降单元实现升降的升降电机，所述压盖一侧与升降单元固定连接，所述上试验仓一侧设置有导向柱，上试验仓和导向柱滑动配合，在导向柱上套设有第二弹簧，所述第二弹簧能够在压盖升起时顶起所述上试验仓从而使上试验仓和下试验仓之间形成供喷嘴进入的间隙，压盖下落时，能够推动上试验仓下落并使第二弹簧压缩。

5.如权利要求4所述的微量透气性测试仪，其特征在于：设置在上试验仓一侧的导向柱为并列设置的两个，两个导向柱的设置能够防止上试验仓周向转动。

6.如权利要求5所述的微量透气性测试仪，其特征在于：在所述箱体内固定有一安装板，所述转动电机、下试验仓、导向柱均固定在该安装板上，其中导向柱和转动电机分别设置于下试验仓两侧。

7.如权利要求6所述的微量透气性测试仪，其特征在于：所述压盖和上试验仓连接处、上试验仓和喷嘴连接处、喷嘴和下试验仓连接处均设置有密封圈。

8.如权利要求7所述的微量透气性测试仪，其特征在于：在所述上试验仓底部、下试验仓顶部均设置锥形的进气孔，所述喷嘴两端呈与进气孔相适应的锥形结构，喷嘴两端插入上试验仓、下试验仓的进气孔内实现上试验仓和下试验仓的连通。

9.如权利要求1～8任一项所述的微量透气性测试仪，其特征在于：所述箱体内还设置有测控系统，箱体上表面设有显示操作屏。

10.如权利要求1～8任一项所述的微量透气性测试仪，其特征在于：所述箱体顶部设有缺口，所述压盖升起时，压盖以及上试验仓顶部均可通过该缺口伸出至箱体外部。