CN114199914B - 一种基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及实验设备技术领域，且公开了一种基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，解决了中子衍射应力谱仪上的载物台位置，不便于根据使用者的需求，对其进行调节，存在一定的局限性，不便于实际使用，影响工作效率的问题，其包括操作台本体，所述操作台本体的顶部固定连接有固定安装座，固定安装座的顶部设有活动箱，固定安装座和活动箱通过驱动组件连接，活动箱的上方设有载物台，活动箱为顶端开口的空腔结构，活动箱内设有控制箱，控制箱和载物台通过转动单元连接，控制箱内设有第一活动板，第一活动板的下方设有第二活动板；便于根据实际需求，调节载物台的高度，以及便于驱动载物台旋转，方便进行实验检测。

Description

一种基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备
技术领域
本发明属于实验设备的技术领域，具体为一种基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备。
背景技术
中子散射技术的应用始于1946年，美国橡树岭国家实验室的Shull研究员首次利用基于反应堆的中子源开展中子衍射实验，旨在分析材料内部的微观静态结构，中子衍射分析技术同X射线分析方法类似，均是根据衍射峰的位移计算应变，然后转化为应力结果，目前，国际上许多中子散射实验室都已经建立了用于测量应力的中子衍射应力谱仪。
而中子衍射应力谱仪上的载物台位置，不便于根据使用者的需求，对其进行调节，存在一定的局限性，不便于实际使用，影响工作效率。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，有效的解决了上述背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，包括操作台本体，所述操作台本体的顶部固定连接有固定安装座，固定安装座的顶部设有活动箱，固定安装座和活动箱通过驱动组件连接，活动箱的上方设有载物台，活动箱为顶端开口的空腔结构，活动箱内设有控制箱，控制箱和载物台通过转动单元连接，控制箱内设有第一活动板，第一活动板的下方设有第二活动板，第一活动板的顶部固定连接有两个顶板，控制箱的顶部内壁开设有两个通孔，第一活动板和第二活动板通过若干压缩弹簧连接，第二活动板上设有按压控制组件；
按压控制组件包括对称开设于控制箱两侧内壁的矩形孔，第二活动板的两侧均固定连接有调节板，调节板贯穿矩形孔，活动箱的两侧内壁均开设有限位孔，限位孔的顶部内壁与活动箱的顶部相连通，且调节板贯穿限位孔，控制箱的一侧固定连接有第一固定板，第一固定板贯穿限位孔，第一固定板的顶部设有第一转盘和第二转盘，第一转盘上设有与调节板相配合的调节单元，活动箱的两侧均固定连接有第二固定板，第二转盘上设有与第二固定板相配合的升降组件，第一转盘和第二转盘通过定位组件连接。
优选的，所述定位组件包括设置于第一固定板上方的第三固定板，第三固定板的下方设有两个齿轮，齿轮的顶部固定连接有连接柱，两个连接柱与第三固定板通过固定单元连接，第一转盘和第二转盘的顶部均开设有齿轮槽。
优选的，所述固定单元包括设置于第三固定板顶部的连接板，连接柱的顶端贯穿第三固定板，且连接柱的顶部与连接板的底部固定连接，第三固定板的顶部固定连接有第一螺纹柱，第一螺纹柱贯穿连接板，且第一螺纹柱的外部套设有螺母。
优选的，所述齿轮位于齿轮槽内，螺母的底部与连接板的顶部相接触。
优选的，所述调节单元包括设置于第一转盘底部的第二螺纹柱，第二螺纹柱的顶部与第一转盘固定连接，第二螺纹柱贯穿第一固定板，第二螺纹柱与第一固定板的贯穿处设有第一轴承，第二螺纹柱的底端贯穿调节板，且调节板和第二螺纹柱的连接方式为螺纹连接。
优选的，所述升降组件包括设置于第二转盘底部的第三螺纹柱，第三螺纹柱的顶部与第二转盘固定连接，第二固定板的顶部固定连接有第一固定块，第一固定块的顶部开设有螺纹槽，第三螺纹柱贯穿第一固定板，第三螺纹柱与第一固定板的贯穿处设有第二轴承，且第三螺纹柱的底端位于螺纹槽内。
优选的，所述第一转盘和第二转盘的顶部均固定连接有第一把手，顶板的一侧固定连接有第二把手，顶板贯穿通孔，且顶板的顶部与载物台的底部相接触。
优选的，所述驱动组件包括开设于固定安装座顶部的滑槽，滑槽内设有第二固定块，第二固定块的顶部与活动箱的底部固定连接，滑槽内设有第四螺纹柱，第四螺纹柱的一端贯穿第二固定块，第二固定块与第四螺纹柱的连接方式为螺纹连接，第四螺纹柱的一端与滑槽的一侧内壁通过第三轴承连接，第四螺纹柱的另一端贯穿滑槽的另一侧内壁。
优选的，所述固定安装座的一侧设有固定盘，第四螺纹柱的一端与固定盘的一侧固定连接，固定盘的一侧固定连接有第三把手。
优选的，所述转动单元包括设置于载物台底部的固定轴，固定轴的底部与控制箱的顶部固定连接，固定轴的顶端与载物台的底部通过第四轴承连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)、在工作中，通过设置的控制箱、载物台、固定轴和第四轴承，使得载物台相对控制箱转动连接，可以使得载物台转动，通过控制箱、第一活动板、顶板、通孔、第二活动板和压缩弹簧的设计，顶板的顶部与载物台的底部相接触，压缩弹簧处于压缩状态，进而压缩弹簧对第一活动板施加向上的力，进而使得顶板对载物台施加向上的力，从而使得载物台相对控制箱固定，减少载物台旋转晃动的可能；
(2)、通过第二活动板、矩形孔、调节板、第一固定板和调节单元的设计，通过驱动第一转盘转动，使得第二螺纹柱转动，进而通过第二螺纹柱和调节板的配合，可以使得调节板竖直方向移动，进而改变第二活动板的高度，从而改变第二活动板和第一活动板之间的距离，调节压缩弹簧的形变程度，进而调节顶板按压载物台的力度；
(3)、通过第一固定板、第二固定板和升降组件的设计，通过驱动第二转盘转动，使得第三螺纹柱转动，改变第三螺纹柱位于螺纹槽内的长度，进而调节第三螺纹柱的高度，从而使得第一固定板的高度发生改变，可以调节控制箱的高度，进而调节载物台的高度；
(4)、通过定位组件的设计，齿轮位于齿轮槽内，通过齿轮限位第一转盘和第二转盘的位置，避免第一转盘和第二转盘因非人为因素转动，需要驱动第一转盘和第二转盘转动时，驱动螺母转动，使得螺母上移，进而使得连接板不再被固定，通过驱动连接板上移，使得连接柱驱动齿轮上移，使得齿轮脱离齿轮槽，即可同时解除对第一转盘和第二转盘的限定，操作步骤简单便捷，通过设置的驱动组件，通过驱动固定盘转动，进而通过固定盘驱动第四螺纹柱转动，通过第四螺纹柱和第二固定块的配合，使得第二固定块在滑槽内滑动，进而使得活动箱和控制箱移动，可以改变载物台的位置，方便实际使用。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明固定安装座结构示意图；
图3为本发明定位组件结构示意图；
图4为本发明控制箱结构示意图；
图5为本发明活动箱结构示意图；
图6为本发明控制箱剖切结构示意图；
图7为本发明第一固定板结构示意图；
图8为本发明第三固定板结构示意图；
图中：1、操作台本体；2、固定安装座；3、活动箱；4、载物台；5、控制箱；6、第一活动板；7、顶板；8、通孔；9、第二活动板；10、压缩弹簧；11、矩形孔；12、调节板；13、第一固定板；14、第一转盘；15、第二转盘；16、第二固定板；17、第三固定板；18、连接柱；19、齿轮；20、齿轮槽；21、连接板；22、第一螺纹柱；23、螺母；24、第二螺纹柱；25、第一轴承；26、第三螺纹柱；27、第一固定块；28、螺纹槽；29、第二轴承；30、第一把手；31、滑槽；32、第二固定块；33、第四螺纹柱；34、第三轴承；35、固定盘；36、第二把手；37、第三把手；38、固定轴；39、第四轴承；40、限位孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一，由图1至图8给出，本发明包括操作台本体1，操作台本体1的顶部固定连接有固定安装座2，固定安装座2的顶部设有活动箱3，固定安装座2和活动箱3通过驱动组件连接，活动箱3的上方设有载物台4，活动箱3为顶端开口的空腔结构，活动箱3内设有控制箱5，控制箱5和载物台4通过转动单元连接，控制箱5内设有第一活动板6，第一活动板6的下方设有第二活动板9，第一活动板6的顶部固定连接有两个顶板7，控制箱5的顶部内壁开设有两个通孔8，第一活动板6和第二活动板9通过若干压缩弹簧10连接，第二活动板9上设有按压控制组件；
按压控制组件包括对称开设于控制箱5两侧内壁的矩形孔11，第二活动板9的两侧均固定连接有调节板12，调节板12贯穿矩形孔11，活动箱3的两侧内壁均开设有限位孔40，限位孔40的顶部内壁与活动箱3的顶部相连通，且调节板12贯穿限位孔40，控制箱5的一侧固定连接有第一固定板13，第一固定板13贯穿限位孔40，第一固定板13的顶部设有第一转盘14和第二转盘15，第一转盘14上设有与调节板12相配合的调节单元，活动箱3的两侧均固定连接有第二固定板16，第二转盘15上设有与第二固定板16相配合的升降组件，第一转盘14和第二转盘15通过定位组件连接，顶板7的顶部与载物台4的底部相接触，压缩弹簧10处于压缩状态，进而压缩弹簧10对第一活动板6施加向上的力，进而使得顶板7对载物台4施加向上的力，从而使得载物台4相对控制箱5固定，减少载物台4旋转晃动的可能。
实施例二，在实施例一的基础上，由图7和图8给出，定位组件包括设置于第一固定板13上方的第三固定板17，第三固定板17的下方设有两个齿轮19，齿轮19的顶部固定连接有连接柱18，两个连接柱18与第三固定板17通过固定单元连接，第一转盘14和第二转盘15的顶部均开设有齿轮槽20，固定单元包括设置于第三固定板17顶部的连接板21，连接柱18的顶端贯穿第三固定板17，且连接柱18的顶部与连接板21的底部固定连接，第三固定板17的顶部固定连接有第一螺纹柱22，第一螺纹柱22贯穿连接板21，且第一螺纹柱22的外部套设有螺母23，齿轮19位于齿轮槽20内，螺母23的底部与连接板21的顶部相接触；
齿轮19位于齿轮槽20内，通过齿轮19限位第一转盘14和第二转盘15的位置，避免第一转盘14和第二转盘15因非人为因素转动，需要驱动第一转盘14和第二转盘15转动时，驱动螺母23转动，使得螺母23上移，进而使得连接板21不再被固定，通过驱动连接板21上移，使得连接柱18驱动齿轮19上移，使得齿轮19脱离齿轮槽20，即可同时解除对第一转盘14和第二转盘15的限定，操作步骤简单便捷。
实施例三，在实施例一的基础上，由图4、图5、图6和图7给出，调节单元包括设置于第一转盘14底部的第二螺纹柱24，第二螺纹柱24的顶部与第一转盘14固定连接，第二螺纹柱24贯穿第一固定板13，第二螺纹柱24与第一固定板13的贯穿处设有第一轴承25，第二螺纹柱24的底端贯穿调节板12，且调节板12和第二螺纹柱24的连接方式为螺纹连接，升降组件包括设置于第二转盘15底部的第三螺纹柱26，第三螺纹柱26的顶部与第二转盘15固定连接，第二固定板16的顶部固定连接有第一固定块27，第一固定块27的顶部开设有螺纹槽28，第三螺纹柱26贯穿第一固定板13，第三螺纹柱26与第一固定板13的贯穿处设有第二轴承29，且第三螺纹柱26的底端位于螺纹槽28内，第一转盘14和第二转盘15的顶部均固定连接有第一把手30，顶板7的一侧固定连接有第二把手36，顶板7贯穿通孔8，且顶板7的顶部与载物台4的底部相接触，转动单元包括设置于载物台4底部的固定轴38，固定轴38的底部与控制箱5的顶部固定连接，固定轴38的顶端与载物台4的底部通过第四轴承39连接；
通过驱动第一转盘14转动，使得第二螺纹柱24转动，进而通过第二螺纹柱24和调节板12的配合，可以使得调节板12竖直方向移动，进而改变第二活动板9的高度，从而改变第二活动板9和第一活动板6之间的距离，调节压缩弹簧10的形变程度，进而调节顶板7按压载物台4的力度，通过驱动第二转盘15转动，使得第三螺纹柱26转动，改变第三螺纹柱26位于螺纹槽28内的长度，进而调节第三螺纹柱26的高度，从而使得第一固定板13的高度发生改变，可以调节控制箱5的高度，进而调节载物台4的高度。
实施例四，在实施例一的基础上，由图2和图3给出，驱动组件包括开设于固定安装座2顶部的滑槽31，滑槽31内设有第二固定块32，第二固定块32的顶部与活动箱3的底部固定连接，滑槽31内设有第四螺纹柱33，第四螺纹柱33的一端贯穿第二固定块32，第二固定块32与第四螺纹柱33的连接方式为螺纹连接，第四螺纹柱33的一端与滑槽31的一侧内壁通过第三轴承34连接，第四螺纹柱33的另一端贯穿滑槽31的另一侧内壁，固定安装座2的一侧设有固定盘35，第四螺纹柱33的一端与固定盘35的一侧固定连接，固定盘35的一侧固定连接有第三把手37；
通过驱动固定盘35转动，进而通过固定盘35驱动第四螺纹柱33转动，通过第四螺纹柱33和第二固定块32的配合，使得第二固定块32在滑槽31内滑动，进而使得活动箱3和控制箱5移动，可以改变载物台4的位置，方便实际使用。
工作原理：工作时，顶板7的顶部与载物台4的底部相接触，压缩弹簧10处于压缩状态，进而压缩弹簧10对第一活动板6施加向上的力，进而使得顶板7对载物台4施加向上的力，从而使得载物台4相对控制箱5固定，减少载物台4旋转晃动的可能，通过驱动第一转盘14转动，使得第二螺纹柱24转动，进而通过第二螺纹柱24和调节板12的配合，可以使得调节板12竖直方向移动，进而改变第二活动板9的高度，从而改变第二活动板9和第一活动板6之间的距离，调节压缩弹簧10的形变程度，进而调节顶板7按压载物台4的力度，通过驱动第二转盘15转动，使得第三螺纹柱26转动，改变第三螺纹柱26位于螺纹槽28内的长度，进而调节第三螺纹柱26的高度，从而使得第一固定板13的高度发生改变，可以调节控制箱5的高度，进而调节载物台4的高度，齿轮19位于齿轮槽20内，通过齿轮19限位第一转盘14和第二转盘15的位置，避免第一转盘14和第二转盘15因非人为因素转动，需要驱动第一转盘14和第二转盘15转动时，驱动螺母23转动，使得螺母23上移，进而使得连接板21不再被固定，通过驱动连接板21上移，使得连接柱18驱动齿轮19上移，使得齿轮19脱离齿轮槽20，即可同时解除对第一转盘14和第二转盘15的限定，操作步骤简单便捷，通过设置的驱动组件，通过驱动固定盘35转动，进而通过固定盘35驱动第四螺纹柱33转动，通过第四螺纹柱33和第二固定块32的配合，使得第二固定块32在滑槽31内滑动，进而使得活动箱3和控制箱5移动，可以改变载物台4的位置，方便实际使用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，包括操作台本体(1)，其特征在于：所述操作台本体(1)的顶部固定连接有固定安装座(2)，固定安装座(2)的顶部设有活动箱(3)，固定安装座(2)和活动箱(3)通过驱动组件连接，活动箱(3)的上方设有载物台(4)，活动箱(3)为顶端开口的空腔结构，活动箱(3)内设有控制箱(5)，控制箱(5)和载物台(4)通过转动单元连接，控制箱(5)内设有第一活动板(6)，第一活动板(6)的下方设有第二活动板(9)，第一活动板(6)的顶部固定连接有两个顶板(7)，控制箱(5)的顶部内壁开设有两个通孔(8)，第一活动板(6)和第二活动板(9)通过若干压缩弹簧(10)连接，第二活动板(9)上设有按压控制组件；
按压控制组件包括对称开设于控制箱(5)两侧内壁的矩形孔(11)，第二活动板(9)的两侧均固定连接有调节板(12)，调节板(12)贯穿矩形孔(11)，活动箱(3)的两侧内壁均开设有限位孔(40)，限位孔(40)的顶部内壁与活动箱(3)的顶部相连通，且调节板(12)贯穿限位孔(40)，控制箱(5)的一侧固定连接有第一固定板(13)，第一固定板(13)贯穿限位孔(40)，第一固定板(13)的顶部设有第一转盘(14)和第二转盘(15)，第一转盘(14)上设有与调节板(12)相配合的调节单元，活动箱(3)的两侧均固定连接有第二固定板(16)，第二转盘(15)上设有与第二固定板(16)相配合的升降组件，第一转盘(14)和第二转盘(15)通过定位组件连接。
2.根据权利要求1所述的基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，其特征在于：所述定位组件包括设置于第一固定板(13)上方的第三固定板(17)，第三固定板(17)的下方设有两个齿轮(19)，齿轮(19)的顶部固定连接有连接柱(18)，两个连接柱(18)与第三固定板(17)通过固定单元连接，第一转盘(14)和第二转盘(15)的顶部均开设有齿轮槽(20)。
3.根据权利要求2所述的基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，其特征在于：所述固定单元包括设置于第三固定板(17)顶部的连接板(21)，连接柱(18)的顶端贯穿第三固定板(17)，且连接柱(18)的顶部与连接板(21)的底部固定连接，第三固定板(17)的顶部固定连接有第一螺纹柱(22)，第一螺纹柱(22)贯穿连接板(21)，且第一螺纹柱(22)的外部套设有螺母(23)。
4.根据权利要求3所述的基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，其特征在于：所述齿轮(19)位于齿轮槽(20)内，螺母(23)的底部与连接板(21)的顶部相接触。
5.根据权利要求1所述的基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，其特征在于：所述调节单元包括设置于第一转盘(14)底部的第二螺纹柱(24)，第二螺纹柱(24)的顶部与第一转盘(14)固定连接，第二螺纹柱(24)贯穿第一固定板(13)，第二螺纹柱(24)与第一固定板(13)的贯穿处设有第一轴承(25)，第二螺纹柱(24)的底端贯穿调节板(12)，且调节板(12)和第二螺纹柱(24)的连接方式为螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，其特征在于：所述升降组件包括设置于第二转盘(15)底部的第三螺纹柱(26)，第三螺纹柱(26)的顶部与第二转盘(15)固定连接，第二固定板(16)的顶部固定连接有第一固定块(27)，第一固定块(27)的顶部开设有螺纹槽(28)，第三螺纹柱(26)贯穿第一固定板(13)，第三螺纹柱(26)与第一固定板(13)的贯穿处设有第二轴承(29)，且第三螺纹柱(26)的底端位于螺纹槽(28)内。
7.根据权利要求1所述的基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，其特征在于：所述第一转盘(14)和第二转盘(15)的顶部均固定连接有第一把手(30)，顶板(7)的一侧固定连接有第二把手(36)，顶板(7)贯穿通孔(8)，且顶板(7)的顶部与载物台(4)的底部相接触。
8.根据权利要求1所述的基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，其特征在于：所述驱动组件包括开设于固定安装座(2)顶部的滑槽(31)，滑槽(31)内设有第二固定块(32)，第二固定块(32)的顶部与活动箱(3)的底部固定连接，滑槽(31)内设有第四螺纹柱(33)，第四螺纹柱(33)的一端贯穿第二固定块(32)，第二固定块(32)与第四螺纹柱(33)的连接方式为螺纹连接，第四螺纹柱(33)的一端与滑槽(31)的一侧内壁通过第三轴承(34)连接，第四螺纹柱(33)的另一端贯穿滑槽(31)的另一侧内壁。
9.根据权利要求8所述的基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，其特征在于：所述固定安装座(2)的一侧设有固定盘(35)，第四螺纹柱(33)的一端与固定盘(35)的一侧固定连接，固定盘(35)的一侧固定连接有第三把手(37)。
10.根据权利要求1所述的基于中子衍射测量固态电池内应力的实验设备，其特征在于：所述转动单元包括设置于载物台(4)底部的固定轴(38)，固定轴(38)的底部与控制箱(5)的顶部固定连接，固定轴(38)的顶端与载物台(4)的底部通过第四轴承(39)连接。
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