CN113433055A - 调节空气湿度的阳光模拟试验箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了调节空气湿度的阳光模拟试验箱，包括箱体，所述箱体顶部设置有稳态光源，所述箱体侧壁上设置有加湿机构，所述加湿机构包括设置于箱体侧壁处的牵引绳，牵引绳的外侧设置有吸水布，所述箱体两侧均设置有供吸水布进出的槽口，牵引绳的一端设置有缠绕组件，用于缠绕牵引绳移动，牵引绳的另一端设置有复位组件，用以带动牵引绳复位，所述外侧设置有水箱，所述缠绕组件和复位组件均设置于水箱内部；通过卷簧的作用力可以带动卷轴反转，从而带动牵引绳和其外侧的吸水布反转进行复位，此时位于缠绕组件处的吸水布向上运动，并且进入至箱体内部，通过箱体顶部的稳态灯源能够再次对吸水布上的水分进行蒸发，从而增加箱体内部的湿度。

Description

调节空气湿度的阳光模拟试验箱

技术领域

本发明涉及阳光模拟箱技术领域，特别涉及调节空气湿度的阳光模拟试验箱。

背景技术

目前市场上很多产品比如光伏组件、汽车及部件、油漆涂层等因暴露在户外，长期的电、热、化学、机械作用等条件的影响，使这些产品的性能在逐渐的退化，因此如何更加真实、准确的测量其使用寿命就成为生产者和使用者都迫切需要解决的课题。

中国发明专利CN108181231A公开了一种新型阳光模拟环境试验箱。该新型阳光模拟环境试验箱，包括光源柜、样品检测柜和制冷机组柜。本发明设计了一种新型阳光模拟环境试验箱采用非常接近太阳全光谱的稳态光源，通过温度和湿度，可提供高低温的实验条件，更接近的模仿自然短期昼夜和长期的季节性周期，真实的模拟在最终使用条件下风化的协同作用：本试验箱提供接近太阳全光谱的稳态光源，为样品提供精确太阳能匹配度的预老化测试；因此可更加准确快速的得出测试结果；防凝露玻璃的使用，有效防止凝露；总之，该新型阳光模拟环境试验箱结构设计合理，使用方便，适合推广使用。

但是该设备针在使用过程中增加箱体内部的湿度一般采用的是利用喷头喷雾的形式来增加空气中的湿度，但是此方式在实际操作中，由于水雾的重量大，含水量较多，会沉到待检测物品的表面，从而与实际使用中的环境有所差异，影响试验结果。

因此，有必要提供调节空气湿度的阳光模拟试验箱解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供调节空气湿度的阳光模拟试验箱，以解决上述背景技术中现有的设备针在使用过程中增加箱体内部的湿度一般采用的是利用喷头喷雾的形式来增加空气中的湿度，但是此方式在实际操作中，由于水雾的重量大，含水量较多，会沉到待检测物品的表面，从而与实际使用中的环境有所差异，影响试验结果的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：调节空气湿度的阳光模拟试验箱，包括箱体，所述箱体顶部设置有稳态光源，所述箱体侧壁上设置有加湿机构；

所述加湿机构包括设置于箱体侧壁处的牵引绳，牵引绳的外侧设置有吸水布，所述箱体两侧均设置有供吸水布进出的槽口，牵引绳的一端设置有用于缠绕牵引绳的缠绕组件，牵引绳的另一端设置有用以带动牵引绳复位的复位组件，所述箱体两侧均设置有水箱，所述缠绕组件和复位组件均设置于水箱内部。

具体使用时，通过缠绕组件能够带动牵引绳移动，从而带动牵引绳外侧的吸水布移动，吸水布从水箱中移动出之后表面上吸附有水，当稳态光源工作时，箱体内部的温度升高从而将吸水布上的水分蒸发，增加湿度。

作为本发明的进一步方案，所述槽口的外侧设置有滤水组件，滤水组件包括设置于箱体两侧的压板，所述压板底部设置有支撑板，所述支撑板与箱体固定连接，所述支撑板和压板相对的一侧均设置有缩口部，缩口部的一侧设置有张口部，缩口部和张口部之间设置有水平部，所述支撑板表面设置有贯穿的排水孔，所述支撑板底部设置有回流板，所述回流板顶部与支撑板相连通，所述回流板底部与水箱相连通。

具体使用时，通过压板向下运动，能够带动压板上的缩口部向下运动，此时缩口部与支撑板之间的间距减小，能够对穿过的吸水布进行挤压，从而将吸水布上的水挤出，被挤出的水通过支撑板顶部的排水孔流至回流板内部，进而通过回流板流动至水箱内部进行回收，此时吸水布处于较为干燥的状态，此时吸水布沿着箱体内壁移动时能够将箱体内部顶壁上的水珠吸附，进而回收至水箱中。

作为本发明的进一步方案，所述压板顶部上固定设置有拉杆，所述拉杆设置为L型，所述箱体两侧均设置有凸轮，所述凸轮靠近底端部分设置有贯穿的弧形通槽，拉杆的顶端置于弧形通槽内部，所述凸轮外侧设置有凸起。

具体使用时，当凸轮向着相反方向转动时够通过拉杆带动压板向上运动，此时缩口部与支撑板之间的间距增大，使得吸水布能够通过，并且受挤压，运动至箱体内部的吸水布内部吸附有水，通过稳态灯源能够进行蒸发，从而增加箱体内部的湿度，与此同时凸轮上的凸起能够带动连接板向上运动，进而带动翘板翘起，此时转动杆向着牵引绳一侧转动，能够将牵引绳向内侧撑开，从而使得牵引绳置于箱体内部的长度增加，能够带动更多的吸水布置于箱体内部，有利于增加水分的蒸发量，从而更快地提高箱体内部的湿度。

作为本发明的进一步方案，所述箱体内部两侧壁上设置有凹槽，凹槽处转动连接有转动杆，转动杆外侧底端固定连接有翘板，两个翘板之间固定连接有连接板，凸轮置于连接板和压板之间。

具体使用时，凸轮上的凸起能够带动连接板向上运动，进而带动翘板翘起，此时转动杆向着牵引绳一侧转动，能够将牵引绳向内侧撑开，从而使得牵引绳置于箱体内部的长度增加。

作为本发明的进一步方案，所述缠绕组件包括电机，电机的输出端固定设置有传动轴，牵引绳的一端设置于传动轴处并与传动轴相固定。

具体使用时，通过伺服电机的输出端带动传动轴转动，传动轴转动可以对牵引绳进行缠绕，从而通过牵引绳带动其外侧的吸水布移动。

作为本发明的进一步方案，所述复位组件包括设置于水箱内部的卷轴，卷轴的两端均设置有套筒，套筒内部设置有卷簧，所述卷簧的两端分别与套筒和卷轴相固定，所述卷轴贯穿水箱并与水箱转动连接。

具体使用时，伺服电机反转，在卷簧的作用力下可以带动卷轴反转，从而带动牵引绳和其外侧的吸水布反转进行复位，此时位于缠绕组件处的吸水布向上运动，并且进入至箱体内部，通过箱体顶部的稳态灯源能够再次对吸水布上的水分进行蒸发，从而增加箱体内部的湿度。

作为本发明的进一步方案，所述水箱顶部设置有供吸水布进出的条形槽，所述水箱的外侧设置有补水管。

具体使用时，水箱有利于浸湿吸水布。

作为本发明的进一步方案，所述压板顶部固定连接有竖杆，所述箱体两侧均固定连接有横板，竖杆贯穿横板并与横板滑动连接，所述竖杆外侧设置有弹簧，所述弹簧置于压板和横板之间。

具体使用时，通过弹簧有利于增加压板运动的稳定性。

工作原理：当稳态光源工作时，箱体内部的温度升高，箱体内部的热空气遇到箱体内壁会凝结成水珠，由于热空气较轻向上流动，因此，箱体的内部顶壁上会形成较多水珠，水珠滴落落至物品上会影响测试结果，此时通过伺服电机带动传动轴转动，从而通过牵引绳带动其外侧的吸水布移动，当吸水布运动至箱体内部时，箱体顶部的稳态灯源能够将吸水布上水蒸发进而增加箱体内部的空气湿度，之后伺服电机反转，在卷簧的作用力下可以带动卷轴反转，从而带动牵引绳和其外侧的吸水布反转进行复位，此时位于缠绕组件处的吸水布向上运动，并且进入至箱体内部，通过箱体顶部的稳态灯源能够再次对吸水布上的水分进行蒸发，从而增加箱体内部的湿度；

通过凸轮转动能够带动拉杆在垂直方向上进行运动，当凸轮带动拉杆向下运动时，压板向下运动，此时缩口部与支撑板之间的间距减小，能够对穿过的吸水布进行挤压，从而将吸水布上的水挤出，此时吸水布处于较为干燥的状态，此时吸水布沿着箱体内壁移动时能够将箱体内部顶壁上的水珠吸附，进而回收至水箱中，当凸轮向着相反方向转动时够通过拉杆带动压板向上运动，此时缩口部与支撑板之间的间距增大，使得吸水布能够通过，并且受挤压，运动至箱体内部的吸水布内部吸附有水，通过稳态灯源能够进行蒸发，与此同时凸轮上的凸起能够带动连接板向上运动，进而带动翘板翘起，此时转动杆向着牵引绳一侧转动，能够将牵引绳向内侧撑开，从而使得牵引绳置于箱体内部的长度增加，能够带动更多的吸水布置于箱体内部，有利于增加水分的蒸发量，从而更快地提高箱体内部的湿度。

本发明所述的调节空气湿度的阳光模拟试验箱，本发明通过伺服电机带动传动轴转动，从而通过牵引绳带动其外侧的吸水布移动，当吸水布运动至箱体内部时，箱体顶部的稳态灯源能够将吸水布上水蒸发进而增加箱体内部的空气湿度，之后伺服电机反转，在卷簧的作用力下可以带动卷轴反转，从而带动牵引绳和其外侧的吸水布反转进行复位，此时位于缠绕组件处的吸水布向上运动，并且进入至箱体内部，通过箱体顶部的稳态灯源能够再次对吸水布上的水分进行蒸发，从而增加箱体内部的湿度。

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是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的牵引绳结构示意图；

图3是本发明的水箱结构示意图；

图4是本发明的缠绕机构结构示意图；

图5是本发明的吸水布结构示意图；

图6是本发明的翘板和连接板结构示意图；

图7是本发明的牵引绳正视图；

图8是本发明图1的A部结构放大图；

图9是本发明图2的B部结构放大图；

图10是本发明图3的C部结构放大图；

图11是本发明图5的D部结构放大图。

图中：1、箱体；101、槽口；2、稳态光源；3、加湿机构；301、牵引绳；302、吸水布；4、滤水组件；401、压板；402、支撑板；403、缩口部；404、张口部；405、水平部；406、回流板；407、竖杆；408、横板；409、弹簧；410、拉杆；411、凸轮；412、弧形通槽；413、凸起；5、缠绕组件；501、伺服电机；502、传动轴；6、复位组件；601、卷轴；602、套筒；7、水箱；701、条形槽；702、补水管；8、转动杆；801、线槽；9、翘板；10、连接板；11、圆轴；12、锁紧螺栓；13、第一线轮；14、第二线轮。

具体实施方式

实施例1，如图1至图4所示，一种调节空气湿度的阳光模拟试验箱，包括箱体1，所述箱体1顶部设置有稳态光源2，所述箱体1内部底端设置有放置台，所述箱体1前侧铰接有门板，门板的外侧通过焊接固定连接有一把手，在箱体1侧壁上设置有加湿机构3。

使用时，打开门板，将需要试验的物品放置在放置台顶部，通过箱体1顶部的稳态光源2模拟太阳光，并且通过加湿机构3对箱体1内部的空气进行加湿，从而模拟出自然界中的高温高湿的环境，对物品针对高温高湿的耐受性进行检测。

实施例2，如图1-8和图10所示，所述加湿机构3包括设置于箱体1侧壁处的牵引绳301，牵引绳301的外侧设置有多个吸水布302，吸水布302的底面与牵引绳301的外壁固定连接，所述箱体1两侧均设置有供吸水布302进出的槽口101，在槽口101的外侧设置有滤水组件4，牵引绳301的一端设置有缠绕组件5，牵引绳301的另一端设置有复位组件6，所述缠绕组件5和复位组件6均设置于水箱7内部；

所述水箱7顶部设置有供吸水布302进出的条形槽701，所述水箱7的外侧设置有补水管702。

使用时，当稳态光源2工作时，箱体1内部的温度升高，箱体1内部的热空气遇到箱体1内壁会凝结成水珠，由于热空气较轻向上流动，因此，箱体1的内部顶壁上会形成较多水珠，水珠滴落落至物品上会影响测试结果，此时通过缠绕组件5能够带动牵引绳301移动，从而带动牵引绳301外侧的吸水布302移动，吸水布302从水箱7中移动出之后表面上吸附有水，当滤水组件4将吸水布302上的水滤掉之后，吸水布302在箱体1内壁上移动时能够将水箱7顶壁上水珠吸附，然后通过产套机构将吸水布302收卷至水箱7内部，可以对水珠进行收集，当需要增加水箱7内部的湿度时，可以调节滤水组件4，使得滤水组件4逐渐减少对吸水布302的挤压，此时吸水布302遇到至箱体1内部，在稳态光源2的照射下，吸水布302上的水蒸发，能够增加水箱7内部的湿度，相比于传统的直接通过喷头将水雾喷洒至箱体1内部，水雾会下沉至物品表面，在实际使用时并不能够很好地模拟自然界中的环境，导致检测结果缺乏说服性，当缠绕组件5不工作时，在复位组件6的作用下能够带动吸水布302向着相反的方向进行运动进行复位，进而通过吸水布302的往复运动不断地向箱体1内部补充水分，增加箱体1内部的湿度。

实施例3，如图1-8和图11所示，缠绕组件5包括伺服电机501，伺服电机501的输出端固定设置有传动轴502，牵引绳301的一端设置于传动轴502处并与传动轴502相固定，所述复位组件6包括设置于水箱7内部的卷轴601，卷轴601的两端均设置有套筒602，套筒602内部设置有卷簧，所述卷簧的两端分别与套筒602和卷轴601相固定，所述套筒602设置于水箱7前后两侧并与水箱7相固定，所述卷轴601贯穿水箱7并与水箱7转动连接。

使用时，通过伺服电机的输出端带动传动轴502转动，传动轴502转动可以对牵引绳301进行缠绕，从而通过牵引绳301带动其外侧的吸水布302移动，这里通过设置有牵引绳301，并且在实际使用时牵引绳301不具有弹性，因此，利用牵引绳301带动吸水布302移动时，不会对吸水布302造成拉伸，从而避免吸水布302上的水被挤出，拉绳带动吸水布302从水箱7上的条形槽701向下运动，而复位组件6处的拉绳和吸水布302通过水箱7顶部的条形槽701向上运动，进而运动至箱体1内部，此时从水箱7运动出的吸水布302内部吸附有水，箱体1顶部的稳态灯源能够将吸水布302上水蒸发进而增加箱体1内部的空气湿度，之后伺服电机501反转，在卷簧的作用力下可以带动卷轴601反转，从而带动牵引绳301和其外侧的吸水布302反转进行复位，此时位于缠绕组件5处的吸水布302向上运动，并且进入至箱体1内部，通过箱体1顶部的稳态灯源能够再次对吸水布302上的水分进行蒸发，从而增加箱体1内部的湿度。

实施例4，如图2-11所示，滤水组件4包括设置于箱体1两侧的压板401，所述压板401底部设置有支撑板402，所述支撑板402与箱体1固定连接，所述支撑板402和压板401相对的一侧均设置有缩口部403，缩口部403的一侧设置有张口部404，缩口部403和张口部404之间设置有水平部405，支撑板402和压板401的截面形状整体上为一梯形，所述支撑板402两侧均设置有挡水板，所述支撑板402表面设置有贯穿的排水孔，所述支撑板402底部设置有回流板406，所述回流板406顶部与支撑板402相连通，所述回流板406底部与水箱7相连通。

进一步地，在压板401顶部固定连接有竖杆407，箱体1两侧均固定连接有横板408，竖杆407贯穿横板408并与横板408滑动连接，竖杆407外侧设置有弹簧409，弹簧409置于压板401和横板408之间，压板401顶部上固定设置有拉杆410，所述拉杆410设置为L型，箱体1两侧均设置有凸轮411，所述凸轮411靠近底端部分设置有贯穿的弧形通槽412，拉杆410的顶端置于弧形通槽412内部，凸轮411外侧设置有凸起413；

更进一步地，在箱体1内部两侧壁上设置有凹槽，凹槽处转动连接有转动杆8，转动杆8底端前后两侧均设置有销轴并且通过销轴与箱体1转动连接，转动杆8顶端设置有线槽801，牵引绳301置于线槽801处，转动杆8外侧底端固定连接有翘板9，所述箱体1两侧均设置有方形槽，所述翘板9穿过方形槽并延伸至箱体1外侧，两个翘板9之间固定连接有连接板10，凸轮411置于连接板10和压板401之间，凸轮411外侧设置有圆轴11，圆轴11贯穿凸轮411并与凸轮411固定连接，圆轴11一端与箱体1转动连接，所述圆轴11另一端固定连接有摇把，所述凸轮411外侧设置有锁紧螺栓12，所述锁紧螺栓12贯穿凸轮411并与凸轮411螺纹连接。

使用时，通过摇把带动圆轴11转动，从而带动凸轮411转动，拉杆410顶端置于弧形通槽412内部，因此凸轮411转动能够带动拉杆410在垂直方向上进行运动，当凸轮411带动拉杆410向下运动时，压板401向下运动，能够带动压板401上的缩口部403向下运动，此时缩口部403与支撑板402之间的间距减小，能够对穿过的吸水布302进行挤压，从而将吸水布302上的水挤出，被挤出的水通过支撑板402顶部的排水孔流至回流板406内部，进而通过回流板406流动至水箱7内部进行回收，此时吸水布302处于较为干燥的状态，此时吸水布302沿着箱体1内壁移动时能够将箱体1内部顶壁上的水珠吸附，进而回收至水箱7中；

当凸轮411向着相反方向转动时够通过拉杆410带动压板401向上运动，此时缩口部403与支撑板402之间的间距增大，使得吸水布302能够通过，并且受挤压，运动至箱体1内部的吸水布302内部吸附有水，通过稳态灯源能够进行蒸发，从而增加箱体1内部的湿度，与此同时凸轮411上的凸起413能够带动连接板10向上运动，进而带动翘板9翘起，此时转动杆8向着牵引绳301一侧转动，能够将牵引绳301向内侧撑开，从而使得牵引绳301置于箱体1内部的长度增加，能够带动更多的吸水布302置于箱体1内部，有利于增加水分的蒸发量，从而更快地提高箱体1内部的湿度；

而通过设置有锁紧螺栓12，转动锁紧螺栓12带动其向着箱体1方向移动，进而将凸轮411固定，有利于保持凸轮411转动之后的稳定性。

实施例5，如图1和6所示，所述箱体1内部顶端和底端均设置有第一线轮13，所述第一线轮13位于线体内部拐角处，所述牵引绳301置于第一线轮13外侧，所述箱体1外侧底端设置有第二线轮14，所述第二线轮14外侧转动连接有支杆，所述支杆与箱体1固定连接，所述牵引绳301置于第二线轮14外侧。

工作原理：当稳态光源2工作时，箱体1内部的温度升高，箱体1内部的热空气遇到箱体1内壁会凝结成水珠，由于热空气较轻向上流动，因此，箱体1的内部顶壁上会形成较多水珠，水珠滴落落至物品上会影响测试结果，此时通过伺服电机带动传动轴502转动，从而通过牵引绳301带动其外侧的吸水布302移动，当吸水布302运动至箱体1内部时，箱体1顶部的稳态灯源能够将吸水布302上水蒸发进而增加箱体1内部的空气湿度，之后伺服电机501反转，在卷簧的作用力下可以带动卷轴601反转，从而带动牵引绳301和其外侧的吸水布302反转进行复位，此时位于缠绕组件5处的吸水布302向上运动，并且进入至箱体1内部，通过箱体1顶部的稳态灯源能够再次对吸水布302上的水分进行蒸发，从而增加箱体1内部的湿度；

通过凸轮411转动能够带动拉杆410在垂直方向上进行运动，当凸轮411带动拉杆410向下运动时，压板401向下运动，此时缩口部403与支撑板402之间的间距减小，能够对穿过的吸水布302进行挤压，从而将吸水布302上的水挤出，此时吸水布302处于较为干燥的状态，此时吸水布302沿着箱体1内壁移动时能够将箱体1内部顶壁上的水珠吸附，进而回收至水箱7中，当凸轮411向着相反方向转动时够通过拉杆410带动压板401向上运动，此时缩口部403与支撑板402之间的间距增大，使得吸水布302能够通过，并且受挤压，运动至箱体1内部的吸水布302内部吸附有水，通过稳态灯源能够进行蒸发，与此同时凸轮411上的凸起413能够带动连接板10向上运动，进而带动翘板9翘起，此时转动杆8向着牵引绳301一侧转动，能够将牵引绳301向内侧撑开，从而使得牵引绳301置于箱体1内部的长度增加，能够带动更多的吸水布302置于箱体1内部，有利于增加水分的蒸发量，从而更快地提高箱体1内部的湿度。

Claims (8)

1.调节空气湿度的阳光模拟试验箱，包括箱体，所述箱体顶部设置有稳态光源，其特征在于：所述箱体侧壁上设置有加湿机构；

所述加湿机构包括设置于箱体侧壁处的牵引绳，牵引绳的外侧设置有吸水布，所述箱体两侧均设置有供吸水布进出的槽口，牵引绳的一端设置有用于缠绕牵引绳的缠绕组件，牵引绳的另一端设置有用以带动牵引绳复位的复位组件，所述箱体两侧均设置有水箱，所述缠绕组件和复位组件均设置于水箱内部。

2.根据权利要求1所述的调节空气湿度的阳光模拟试验箱，其特征在于：所述槽口的外侧设置有滤水组件，滤水组件包括设置于箱体两侧的压板，所述压板底部设置有支撑板，所述支撑板与箱体固定连接，所述支撑板和压板相对的一侧均设置有缩口部，缩口部的一侧设置有张口部，缩口部和张口部之间设置有水平部，所述支撑板表面设置有贯穿的排水孔，所述支撑板底部设置有回流板，所述回流板顶部与支撑板相连通，所述回流板底部与水箱相连通。

3.根据权利要求2所述的调节空气湿度的阳光模拟试验箱，其特征在于：所述压板顶部上固定设置有拉杆，所述拉杆设置为L型，所述箱体两侧均设置有凸轮，所述凸轮靠近底端部分设置有贯穿的弧形通槽，拉杆的顶端置于弧形通槽内部，所述凸轮外侧设置有凸起。

4.根据权利要求3所述的调节空气湿度的阳光模拟试验箱，其特征在于：所述箱体内部两侧壁上设置有凹槽，凹槽处转动连接有转动杆，转动杆外侧底端固定连接有翘板，两个翘板之间固定连接有连接板，凸轮置于连接板和压板之间。

5.根据权利要求1所述的调节空气湿度的阳光模拟试验箱，其特征在于：所述缠绕组件包括电机，电机的输出端固定设置有传动轴，牵引绳的一端设置于传动轴处并与传动轴相固定。

6.根据权利要求1所述的调节空气湿度的阳光模拟试验箱，其特征在于：所述复位组件包括设置于水箱内部的卷轴，卷轴的两端均设置有套筒，套筒内部设置有卷簧，所述卷簧的两端分别与套筒和卷轴相固定，所述卷轴贯穿水箱并与水箱转动连接。

7.根据权利要求1所述的调节空气湿度的阳光模拟试验箱，其特征在于：所述水箱顶部设置有供吸水布进出的条形槽，所述水箱的外侧设置有补水管。

8.根据权利要求2所述的调节空气湿度的阳光模拟试验箱，其特征在于：所述压板顶部固定连接有竖杆，所述箱体两侧均固定连接有横板，竖杆贯穿横板并与横板滑动连接，所述竖杆外侧设置有弹簧，所述弹簧置于压板和横板之间。

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