CN114216814A - 一种油膏吸氢测试装置及测试方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种油膏吸氢测试装置及测试方法，属于光纤光缆吸氢测试技术领域，包括恒温水浴箱、密封筒、真空泵、压力记录仪、氢气输送机构以及玻璃器皿；密封筒放置在恒温水浴箱内，真空泵通过管道与密封筒的内部相连通，氢气输送机构也通过管道与密封筒的内部相连通；玻璃器皿用于供油膏涂抹且放置在密封筒内；压力记录仪安装在密封筒上且用于记录密封筒内的压力数值；还包括真空密封检测机构；密封筒包括筒体和盖体，盖体盖设在筒体的上端开口处，真空密封检测机构用于对筒体与盖体之间的漏气位置进行检测。本申请具有实现对光缆油膏吸氢效果的测定的效果。

Description

一种油膏吸氢测试装置及测试方法
技术领域
本申请涉及光纤光缆吸氢测试技术的领域，尤其是涉及一种油膏吸氢测试装置及测试方法。
背景技术
光缆油膏，主要是要涂覆在钢塑复合带以及松套管之间，主要作用其实就是阻水，防止水从外部浸入到内部从而对光纤造成损坏。光缆油膏是填充在松套管内，保护光纤免受外加应力和水份潮气等氢损影响。氢损是指光纤光缆在使用的过程中由于在氢氛围中，氢气会吸附到光纤表面，氢分子会与光纤中的氧分子反应生成OH基，使光纤晶格中形成缺陷，从而导致光纤损耗的增加，影响光纤的传输性能。
因此，为了降低光纤的氢损，在光纤光缆行业研究出了光缆油膏，能够对氢气进行有效地吸收，让外界的氢气在经过油膏时便会被油膏大部分吸收，而不易再继续光纤内进入，从而降低氢损效应。
针对上述中的相关技术，发明人认为目前对于光缆油膏的吸氢效果无法保证，因此光缆油膏如何能够证明其具备有效地吸氢效果也成为了本领域亟待解决的一个技术难题。
发明内容
为了实现对光缆油膏吸氢效果的测定，本申请提供一种油膏吸氢测试装置及测试方法。
本申请提供的一种油膏吸氢测试装置及测试方法采用如下的技术方案：
一种油膏吸氢测试装置，包括恒温水浴箱、密封筒、真空泵、压力记录仪、氢气输送机构以及玻璃器皿；所述密封筒放置在所述恒温水浴箱内，所述真空泵通过管道与密封筒的内部相连通，所述氢气输送机构也通过管道与密封筒的内部相连通；所述玻璃器皿用于供油膏涂抹且放置在所述密封筒内；所述压力记录仪安装在密封筒上且用于记录密封筒内的压力数值；还包括真空密封检测机构；所述密封筒包括筒体和盖体，所述盖体盖设在筒体的上端开口处，所述真空密封检测机构用于对筒体与盖体之间的漏气位置进行检测。
通过采用上述技术方案，先将需要测定的油膏涂覆在玻璃器皿上，然后打开盖体，将玻璃器皿放入到筒体内，接着再把盖体盖在筒体上，然后通过真空泵对密封盖内，通过真空密封检测机构对密封筒的密封状态进行检测，若发现筒体与盖体之间有漏气的地方，那么就重新取开盖体再拧紧，直到检测出不漏气为止。接着读取压力记录仪上的压力数值变化，若变化较小则表明已经处于较为真空的状态。随即通过氢气输送机构往密封筒内泵入氢气，让密封筒内充盈着氢气，这时往恒温水浴箱内灌入水，观测密封筒是否有泄露的地方，若无则每隔一段时间记录一下密封筒内的压力数值，压力记录仪的数值有变化表面玻璃器皿上的油膏会对密封筒内的氢气进行吸附；测量多组后，根据压力记录仪上压力数值的变化再结合计算公式测定出油膏的吸氢值，进而实现对光缆油膏的吸氢值进行测定的效果。
可选的，所述真空密封检测机构包括多膜片围绕组件、转动组件以及升降组件；所述升降组件安装在恒温水浴箱上，所述转动组件以及多膜片围绕组件安装在升降组件上；所述升降组件用于驱动多膜片围绕组件在竖直方向上移动，所述多膜片围绕组件用于在密封筒的外周方向上将密封筒包围，所述转动组件用于驱动多膜片围绕组件在密封筒的外周方向上转动。
通过采用上述技术方案，通过升降组件能够把多膜片围绕组件移动到盖体和筒体连接的缝隙处，接着通过转动组件让多膜片围绕组件实现转动，观测多膜片围绕组件上是否有每个膜片经过某个位置时都会产生偏移的现象，若有则表明对应的盖体与筒体的缝隙处的这个位置产生了漏气，进而达到检测密封筒漏气位置较为方便的效果。
可选的，所述多膜片围绕组件包括支杆、圆环、转动环以及薄膜；所述支杆的一端与升降组件相连接、另一端与所述圆环相连接，所述圆环的直径大于筒体的外径，所述转动环转动设置在圆环的内圈，且所述转动环的直径也大于筒体的外径，所述薄膜沿着转动环的下环边周向排列设置有多片。
通过采用上述技术方案，启动升降组件后，升降组件便会带动支杆在竖直方向上移动，进而带动圆环在竖直方向上移动。此时能够把圆环内部的转动环移动，让转动环上周向设置的多个膜片围绕着盖体与筒体的缝隙处。在测定密封筒上哪个位置产生泄露时，首先通过升降组件将多膜片围绕组件移动至盖体与筒体的连接缝隙处，使得多膜片围绕组件处于与盖体和筒体的连接缝隙处相正对的位置；接着观测多膜片围绕组件上哪个薄膜有明显的偏移。因为如果盖体与筒体的连接缝隙处的某个部位产生漏气，会产生吸气的现象，而薄膜受到吸力则会被吸引而产生偏移，进而能够较为准确地确定泄露位置。若是不太确定薄膜的偏移是由于漏气产生吸力造成的，此时再通过转动组件让多膜片围绕组件缓慢转动，再次观测可能漏气的部位。若是发现每个薄膜转动到那个位置时都会偏移，而离开过后不会偏移，那么就表明当前位置即是漏气位置。此时可以重新拧开盖体，在特别注意漏气位置的情况下重新再拧一次，然后再次测定是否漏气，若不再漏气则可以进行下一步的操作。这样设置后，能够较为准确的测定处盖体与筒体之间的漏气位置，从而达到测定漏气位置较为方便的效果。
可选的，所述转动环的下环边上还设置有多个透明容纳框，所述透明容纳框朝向密封筒的一侧开口设置，多个所述透明容纳框沿着转动环的下环边均布排列；所述薄膜的上边沿与透明容纳框的内顶壁相连接，一个所述薄膜对应一个透明容纳框。
通过采用上述技术方案，通过透明容纳框的设置，能够把薄膜给初步罩设起来，从而使得多个薄膜在缓慢转动过程中不易受到外界影响而产生偏移，而将透明容纳框正对密封筒的一侧开口设置后，使得薄膜能主要受到漏气部位所产生的吸力的造成偏移，这样更能准确的对漏气位置进行判定，实现较为精确的判断效果。
可选的，所述升降组件包括第一气缸、连接杆以及平行杆；所述第一气缸安装在恒温水浴箱的外壁上且第一气缸的活塞杆竖直向上延伸，所述连接杆的一端与第一气缸的活塞杆端部连接、另一端水平延伸至恒温水浴箱的上方，所述平行杆设置在连接杆位于恒温水浴箱上端开口处的一端且竖直向下往恒温水浴箱内部延伸，所述平行杆远离连接杆的一端与支杆相连接。
通过采用上述技术方案，启动第一气缸，使得第一气缸的活塞杆开始竖直向上延伸，此时平行杆便会带动支杆竖直向上延伸，进而实现整个多膜片围绕组件竖直向上移动；同理，当让第一气缸的活塞杆竖直向下延伸时，此时平行杆便会带动支杆竖直向下延伸，进而实现整个多膜片围绕组件竖直向下移动，达到驱动多膜片围绕组件在竖直方向上移动较为方便的效果。
可选的，所述转动组件包括第一电机以及主动圆齿轮，所述第一电机安装在支杆上，所述主动圆齿轮同轴线连接在第一电机的输出轴上；所述转动环的外周上还设置有齿圈，所述主动圆齿轮与齿圈相啮合。
通过采用上述技术方案，启动第一电机，使得第一电机带动主动圆齿轮转动，由于主动圆齿轮与齿圈相啮合，因此齿圈也会转动，进而带动转动环实现转动，最终要转动环上的每个薄膜都能绕着密封筒的轴心在密封筒的周向方向上的转动，达到驱动转动环转动较为方便的效果。
可选的，所述恒温水浴箱的内底壁上设置有限位框，所述筒体的外筒壁上一体设置有定位块，所述定位块与限位框插接配合，且所述限位框与定位块的截面形状均为矩形。
通过采用上述技术方案，将密封筒放置在恒温水浴箱内时，直接让筒体外筒壁上的定位块正对限位框放入，从而能够将密封筒较为稳定地放置在恒温水浴箱内。
可选的，所述氢气输送机构包括氢气瓶以及氢气输送泵；所述氢气输送泵的泵入口端通过氢气管与氢气瓶的内部相连通、泵出口端与所述管道相连通。
通过采用上述技术方案，往密封筒内泵入氢气时，直接启动氢气输送泵，将氢气瓶内的氢气通过氢气管以及管道输入至密封筒内，从而达到往密封筒内输送氢气较为方便的效果。
可选的，所述恒温水浴箱的外壁上还设置有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆竖直向上延伸，所述第二气缸的活塞杆端部设置有顶板，所述顶板朝向恒温水浴箱开口的板面上设置有第二电机，所述第二电机的输出轴竖直向下延伸；所述第二电机的输出轴端部同轴线设置有圆盘，所述圆盘与盖体在竖直方向上相正对且圆盘与盖体的端面大小相同，所述盖体的上表面上周向排列设置有多块立板，所述圆盘正对盖体的盘面上周向排列设置有多块抵接板，所述抵接板用于与立板相抵触，且一块抵接板对应一块立板。
通过采用上述技术方案，启动第二气缸，使得第二气缸的活塞杆竖直向下回缩，从而把顶板向下带动，让圆盘上的抵接板逐渐靠近盖体；接着启动第二电机，使得第二电机的输出轴带动圆盘转动，让抵接板逐渐与立板贴合，接着抵接板会受到第二电机带来的转动力，向立板施加推力，多个立板便会同时受到抵接板施加的推力而迫使盖体转动，从而使得盖体在筒体上拧得更紧，达到驱动盖体自动拧紧的效果。
一种油膏吸氢测试方法，包括以下步骤：
装样步骤：称取10克的光缆油膏，并装入干燥的玻璃器皿中，且均匀地把油膏平铺在玻璃器皿的内底壁上，保证油膏全部覆盖到玻璃器皿的内底壁上，此时记录下平铺后的光缆油膏准确重量；接着再将铺好油膏的玻璃器皿放置入筒体内，然后盖上盖体并拧紧，让密封筒处于一个密封状态；
检测密封性步骤：将密封筒与真空泵进行连接，通过真空泵对密封筒进行抽真空，在密封筒上安装压力记录仪，通过观测压力记录仪上的压力值，持续抽真空90分钟，直到密封筒内部的压力依旧保持在-900mbar以下时，停止抽真空，通过真空密封检测机构对密封筒进行检测看是否密封好，若检测出有漏气位置，则需要再次拧紧密封筒的盖体。此时将真空处理的密封筒整个放入到恒温水浴箱中，让恒温水浴箱内部的温度保持在23℃；每间隔4h观察一次压力记录仪上显示的压力值并记录下数据，比较24h之后压力值的变化。若真空压力变化小于+/-5mbar，则说明密封筒为密封状态，进行下一个步骤；若真空压力变化大于+/-5mbar，则说明密封筒不满足密封条件，需要重复本步骤，直至满足密封条件；
充气加压记录步骤：设置两组密封筒，每组密封筒分别与一个氢气输送机构相连通，往第一组密封筒内充入氢气，并调整密封筒内氢气压力至180mbar～220mbar；往第二组密封筒内充入氢气，并调整密封筒内氢气压力至450mbar～550mbar。并继续保持恒温箱的内部温度为23℃，通过压力记录仪第一次记录每组密封筒内的压力值为PO，接着再每4h分别记录一次每组密封筒内的压力值为Pn，从而记录下两组密封筒在不同压力环境下的一个压力变化值；不同压力环境下吸氢值计算步骤：通过公式H＝(Po-Pn)×V×273/{1013×(273+C)×(Mn-Mo)}计算出不同压力环境下的油膏的吸氢值；其中：H是吸氢值，单位ml/g；Po＝开始时氢气压力值，单位mbar；Pn＝24小时记录的氢气压力值，单位mbar；C＝测试期间控制温度，单位℃；V＝175ml玻璃器皿(6)涂覆10g样品后氢气自由体积，单位ml；计算公式为V＝{175-(Mn-Mo)/样品密度}；其中Mo是玻璃器皿(6)重量，单位g；Mn是玻璃器皿(6)装样后的重量，单位g。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.先将需要测定的油膏涂覆在玻璃器皿上，然后打开盖体，将玻璃器皿放入到筒体内，接着再把盖体盖在筒体上，然后通过真空泵对密封盖内，通过真空密封检测机构对密封筒的密封状态进行检测，若发现筒体与盖体之间有漏气的地方，那么就重新取开盖体再拧紧，直到检测出不漏气为止。接着读取压力记录仪上的压力数值变化，若变化较小则表明已经处于较为真空的状态。随即通过氢气输送机构往密封筒内泵入氢气，让密封筒内充盈着氢气，这时往恒温水浴箱内灌入水，观测密封筒是否有泄露的地方，若无则每隔一段时间记录一下密封筒内的压力数值，压力记录仪的数值有变化表面玻璃器皿上的油膏会对密封筒内的氢气进行吸附；测量多组后，根据压力记录仪上压力数值的变化再结合计算公式测定出油膏的吸氢值，进而实现对光缆油膏的吸氢值进行测定的效果；
2.启动升降组件后，升降组件便会带动支杆在竖直方向上移动，进而带动圆环在竖直方向上移动。此时能够把圆环内部的转动环移动，让转动环上周向设置的多个薄膜围绕着盖体与筒体的缝隙处。在测定密封筒上哪个位置产生泄露时，首先通过升降组件将多膜片围绕组件移动至盖体与筒体的连接缝隙处，使得多膜片围绕组件处于与盖体和筒体的连接缝隙处相正对的位置；接着观测多膜片围绕组件上哪个薄膜有明显的偏移。因为如果盖体与筒体的连接缝隙处的某个部位产生漏气，会产生吸气的现象，而薄膜受到吸力则会被吸引而产生偏移，进而能够较为准确地确定泄露位置。若是不太确定薄膜的偏移是由于漏气产生吸力造成的，此时再通过转动组件让多膜片围绕组件缓慢转动，再次观测可能漏气的部位。若是发现每个薄膜转动到那个位置时都会偏移，而离开过后不会偏移，那么就表明当前位置即是漏气位置。此时可以重新拧开盖体，在特别注意漏气位置的情况下重新再拧一次，然后再次测定是否漏气，若不再漏气则可以进行下一步的操作。这样设置后，能够较为准确的测定处盖体与筒体之间的漏气位置，从而达到测定漏气位置较为方便的效果。
附图说明
图1是本申请实施例的结构示意图。
图2是本申请实施例的用于展示恒温水浴箱内部结构的部分剖视图。
图3是本申请实施例的用于展示玻璃器皿放入密封筒内的状态示意图。
图4是本申请实施例的用于展示真空密封检测机构的结构示意图。
图5是本申请实施例的用于展示密封筒放置在恒温水浴箱内的状态示意图。
附图标记说明：
1、恒温水浴箱；11、限位框；2、密封筒；21、筒体；211、定位块；22、盖体；221、立板；3、真空泵；4、压力记录仪；5、氢气输送机构；51、氢气瓶；52、氢气输送泵；6、玻璃器皿；7、真空密封检测机构；71、多膜片围绕组件；711、支杆；712、圆环；713、转动环；7131、透明容纳框；7132、齿圈；714、薄膜；72、转动组件；721、第一电机；722、主动圆齿轮；73、升降组件；731、第一气缸；732、连接杆；733、平行杆；8、第二气缸；81、顶板；9、第二电机；91、圆盘；911、抵接板；10、管道；101、分管；102、阀门。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种油膏吸氢测试装置,参照图1、图2，包括恒温水浴箱1、密封筒2、真空泵3、压力记录仪4、氢气输送机构5以及玻璃器皿6，本申请中，采用容量为175ml的玻璃器皿6；测试时，先在玻璃器皿6上涂覆好待测试的油膏，接着把玻璃器皿6放入密封筒2内；结合图3，密封筒2包括筒体21以及盖体22，盖体22盖设在筒体21上。放入玻璃器皿6时，直接打开盖体22，然后再把玻璃器皿6放到筒体21内后盖上盖体22。接着再把装有玻璃器皿6的密封筒2放到恒温水浴箱1内。
结合图2、3，压力记录仪4安装在密封筒2上且用于记录密封筒2内的压力数值，具体地，压力记录仪4安装在盖体22上。氢气输送机构5以及真空泵3通过一根管道10与密封筒2的内部连通，管道10上连通有两根分管101，其中一根分管101与真空泵3连通、另一根分管101与氢气输送机构5连通，且两根分管101上均安装有阀门102。测定时先打开与真空泵3连通的分管101上的阀门102，让真空泵3把密封筒2内的空气抽出，观测压力记录仪4的数值变化，让密封筒2内部实现负压，若是停止抽真空后，压力记录仪4的数值还在不断变化，则表明盖体22与筒体21没有密封好，有漏气的位置，此时需要检测出漏气位置并且重新盖好盖体22。
结合图1、2，而恒温水浴箱1上安装有真空密封检测机构7，真空密封检测机构7用于检测筒体21与盖体22之间是否有漏气的位置。检测出来漏气位置后，拧开盖体22，特别注意漏气再重新拧一次，然后再抽真空和测试是否漏气，若无漏气，便可以进行下一步操作；若经过多次实验依旧漏气，则可以更换一个新的密封筒2。随即再关闭与真空泵3连通的分管101上的阀门102，打开与氢气输送机构5连通的分管101上的阀门102，让氢气输送机构5往密封筒2内送入氢气，让密封筒2内充盈着氢气，这时往恒温水浴箱1内灌入水，观测密封筒2是否有泄露的地方。值得注意的是，若产生泄露，密封筒2会吐出氢气，则恒温水浴箱1内对应密封筒2的位置可以看到明显的水泡；若无则每隔一段时间记录一下密封筒2内的压力数值，压力记录仪4的数值有变化表面玻璃器皿6上的油膏会对密封筒2内的氢气进行吸附；测量多组后，根据压力记录仪4上压力数值的变化再结合计算公式测定出油膏的吸氢值，进而实现对光缆油膏的吸氢值进行测定的效果。
如图1、2所示，氢气输送机构5包括氢气瓶51以及氢气输送泵52，氢气输送泵52安装在氢气瓶51上，并且氢气输送泵52的泵入口端通过一根氢气管与氢气瓶51的内部实现连通；而氢气输送泵52的泵出口端则与分管101相连通，与分管101连通的管道10则与密封筒2的筒体21相连接。往密封筒2内泵入氢气时，直接打开与氢气输送泵52连通的分管101上的阀门102，关闭与真空泵3连通的分管101上的阀门102，然后直接启动氢气输送泵52，把氢气瓶51内的氢气通过分管101以及管道10输送到密封筒2内，即可实现往密封筒2内输送氢气。
如图1、2所示，真空密封检测机构7包括多膜片围绕组件71、转动组件72以及升降组件73；升降组件73安装在恒温水浴箱1上，转动组件72以及多膜片围绕组件71安装在升降组件73上；升降组件73用于驱动多膜片围绕组件71在竖直方向上移动，多膜片围绕组件71用于在密封筒2的外周方向上将密封筒2包围，转动组件72用于驱动多膜片围绕组件71在密封筒2的外周方向上转动。通过升降组件73能够把多膜片围绕组件71移动到盖体22和筒体21连接的缝隙处，接着通过转动组件72让多膜片围绕组件71实现转动，观测多膜片围绕组件71上是否有每个膜片经过某个位置时都会产生偏移的现象，若有则表明对应的盖体22与筒体21的缝隙处的这个位置产生了漏气，进而达到检测密封筒2漏气位置较为方便的效果。
具体地，结合图2、4，多膜片围绕组件71包括支杆711、圆环712、转动环713以及薄膜714；支杆711水平设置且一端与升降组件73相连接；支杆711的另一端则连接有圆环712，圆环712的直径大于筒体21的外径，并且圆环712套在密封筒2的外圈上。而转动环713则转动设置在圆环712的内圈，并且转动环713也套在密封筒2的外圈上，转动环713的直径小于圆环712的直径但大于筒体21的外径；值得注意的是，在转动环713与圆环712之间嵌设有滚动轴承，转动环713的外环壁与滚动轴承的内圈过盈配合，而圆环712的内圈则与滚动轴承的外圈过盈配合，从而实现圆环712与转动转之间的相对转动。薄膜714沿着转动环713的下环边周向排列设置有多片，即多个薄膜714将密封筒2围绕起来。
启动升降组件73后，升降组件73便会带动支杆711在竖直方向上移动，进而带动圆环712在竖直方向上移动。此时能够把圆环712内部的转动环713移动，让转动环713上周向设置的多个薄膜714围绕着盖体22与筒体21的缝隙处。在测定密封筒2上哪个位置产生泄露时，首先通过升降组件73将多膜片围绕组件71移动至盖体22与筒体21的连接缝隙处，使得多膜片围绕组件71处于与盖体22和筒体21的连接缝隙处相正对的位置；接着观测多膜片围绕组件71上哪个薄膜714有明显的偏移。因为如果盖体22与筒体21的连接缝隙处的某个部位产生漏气，会产生吸气的现象，而薄膜714受到吸力则会被吸引而产生偏移，进而能够较为准确地确定泄露位置。若是不能确定薄膜714的偏移是否是由于漏气产生吸力造成的，此时再通过转动组件72让多膜片围绕组件71缓慢转动，再次观测可能漏气的部位。若是发现每个薄膜714转动到那个位置时都会偏移，而离开过后不会偏移，那么就表明当前位置即是漏气位置。此时可以重新拧开盖体22，在特别注意漏气位置的情况下重新再拧一次，然后再次测定是否漏气，若不再漏气则可以进行下一步的操作。这样设置后，能够较为准确的测定处盖体22与筒体21之间的漏气位置，从而达到测定漏气位置较为方便的效果。
结合图2、4，在转动环713的下环边上设置有多个透明容纳框7131，透明容纳框7131的数量与薄膜714的数量相同，即一个透明容纳框7131对应一个薄膜714，且薄膜714的上边沿与透明容纳框7131的内顶壁相粘接，这样薄膜714的下边沿便处于自由飘荡状态，能够轻易地受到吸力作用而发生偏移。并且透明容纳框7131朝向密封筒2的一侧开口设置。若是将一整圈的薄膜714移动至正对盖体22与筒体21的周向缝隙处时，若是有漏气的位置出现，则对应漏气位置的那片薄膜714则会受到吸力而产生偏移。透明容纳框7131的作用则是最大程度上降低薄膜714受到除吸力之外的其它外力影响而偏移，并且能够方便人眼观察。
如图2、4所示，升降组件73包括第一气缸731、连接杆732以及平行杆733；第一气缸731安装在恒温水浴箱1的外壁上，第一气缸731的活塞杆竖直向上延伸设置，而连接杆732则水平设置在第一气缸731的活塞杆端部；即连接杆732的一端与第一气缸731的活塞杆端部连接、另一端水平延伸至恒温水浴箱1的上端开口上方；平行杆733竖直设置，且平行杆733的竖直最高端与连接杆732连接、竖直最低端延伸至恒温水浴箱1内；而平行杆733的最低端则与支杆711相连接；且连接杆732与第一气缸731可拆卸连接，即连接杆732端部有与第一气缸731的端部相贴合的连接块，连接块通过螺栓可拆卸连接在第一气缸731的端部。
启动第一气缸731，使得第一气缸731的活塞杆开始竖直向上延伸，此时平行杆733便会带动支杆711竖直向上延伸，进而实现整个多膜片围绕组件71竖直向上移动；同理，当让第一气缸731的活塞杆竖直向下延伸时，此时平行杆733便会带动支杆711竖直向下延伸，进而实现整个多膜片围绕组件71竖直向下移动，达到驱动多膜片围绕组件71在竖直方向上移动较为方便的效果。
如图2、4所示，转动组件72包括第一电机721以及主动圆齿轮722，第一电机721安装在支杆711上，主动圆齿轮722同轴线连接在第一电机721的输出轴上；转动环713的外周上还设置有齿圈7132，主动圆齿轮722与齿圈7132相啮合。值得注意的是，第一电机721为步进电机，步进电机的转速可以调节，因此将步进电机的转速调至缓慢状态，从而让主动圆齿轮722也随着转动较为缓慢，进而让转动环713带动薄膜714转动时也较为缓慢。这样能够让薄膜714在缓慢转动下不易自行飘动。最终要转动环713上的每个薄膜714都能绕着密封筒2的轴心在密封筒2的周向方向上的转动，达到驱动转动环713转动较为方便的效果。
结合图3、5，恒温水浴箱1的内底壁上设置有限位框11，筒体21的外筒壁上一体设置有定位块211，定位块211与限位框11插接配合；将密封筒2放置在恒温水浴箱1内时，直接让筒体21外筒壁上的定位块211正对限位框11放入，从而能够将密封筒2较为稳定地放置在恒温水浴箱1内。并且设置成矩形的目的是为了拧动盖体22时不让筒体21也发生相对转动，这样能让盖体22拧得更紧。在其它实施例中，限位框11与定位块211也可以设置为其它形状，如三角形或者多边形等。
参见图3、5，恒温水浴箱1的外壁上还安装有第二气缸8，第二气缸8的活塞杆竖直向上延伸，且第二气缸8的活塞杆的伸缩路径长于第一气缸731的活塞杆的伸缩路径。在第二气缸8的活塞杆的顶端设置有顶板81，顶板81的板面与恒温水浴箱1的开口相正对；并且，在顶板81正对恒温水浴箱1开口的板面中心安装有第二电机9，第二电机9的输出轴竖直向下延伸；在第二电机9的输出轴端部安装有圆盘91，圆盘91与密封筒2在竖直方向上正对并且圆盘91的盘面与盖体22的上表面大小相同。盖体22的上表面上周向排列设置有多块立板221，而圆盘91正对盖体22的盘面上也周向均布排列设置有多块抵接板911，抵接板911的数量与立板221的数量相同，且一块抵接板911对应一块立板221。在本实施例中，立板221设置为四块，且相邻两块立板221之间的夹角刚好为90°。并且，每块立板221与盖体22上表面的连接线与盖体22上表面的直径方向相平行。而抵接板911的数量也为四块，并且四块抵接板911在圆盘91上的位置关系与四块立板221在盖体22上表面上的位置关系相同。
通过收缩第二气缸8的活塞杆，带动顶板81向下移动，让圆盘91上的抵接板911逐渐靠近盖体22，此时多块抵接板911与多块立板221逐渐靠近，但位置可能是相互错开，并未抵接在一起。接着启动第二电机9，使得第二电机9的输出轴带动圆盘91转动，从而让多块抵接板911也会开始转动，使得多块抵接板911逐渐与立板221贴合，接着抵接板911会受到第二电机9带来的转动力，向立板221施加推力，多个立板221便会同时受到抵接板911施加的推力而迫使盖体22转动，从而使得盖体22在筒体21上拧得更紧，达到驱动盖体22自动拧紧的效果。值得注意的是，在本实施例中，第二气缸8的活塞杆的伸缩长度长于密封筒2的长度，使得第二气缸8带动顶板81竖直上移后，顶板81与恒温水浴箱1开口表面之间的距离不会影响到密封筒2正常放入恒温水浴箱1内。
本申请实施例还公开一种油膏吸氢测试方法，包括以下步骤：
装样步骤：称取10克的光缆油膏，并装入干燥的玻璃器皿6中，且均匀地把油膏平铺在玻璃器皿6的内底壁上，保证油膏全部覆盖到玻璃器皿6的内底壁上，此时记录下平铺后的光缆油膏准确重量；接着再将铺好油膏的玻璃器皿6放置入筒体21内，然后盖上盖体22并拧紧，让密封筒2处于一个密封状态；
检测密封性步骤：将密封筒2与真空泵3进行连接，通过真空泵3对密封筒2进行抽真空，在密封筒2上安装压力记录仪4，通过观测压力记录仪4上的压力值，持续抽真空90分钟，直到密封筒2内部的压力依旧保持在-900mbar以下时，停止抽真空，通过真空密封检测机构7对密封筒2进行检测看是否密封好，若检测出有漏气位置，则需要再次拧紧密封筒2的盖体22。此时将真空处理的密封筒2整个放入到恒温水浴箱1中，让恒温水浴箱1内部的温度保持在23℃；每间隔4h观察一次压力记录仪4上显示的压力值并记录下数据，比较24h之后压力值的变化。若真空压力变化小于+/-5mbar，则说明密封筒2为密封状态，进行下一个步骤；若真空压力变化大于+/-5mbar，则说明密封筒2不满足密封条件，需要重复本步骤，直至满足密封条件；
充气加压记录步骤：设置两组密封筒2，每组密封筒2分别与一个氢气输送机构5相连通，往第一组密封筒2内充入氢气，并调整密封筒2内氢气压力至180mbar～220mbar；往第二组密封筒2内充入氢气，并调整密封筒2内氢气压力至450mbar～550mbar。并继续保持恒温箱的内部温度为23℃，通过压力记录仪4第一次记录每组密封筒2内的压力值为PO，接着再每4h分别记录一次每组密封筒2内的压力值为Pn，从而记录下两组密封筒2在不同压力环境下的一个压力变化值；
不同压力环境下吸氢值计算步骤：通过公式H＝(Po-Pn)×V×273/{1013×(273+C)×(Mn-Mo)}计算出不同压力环境下的油膏的吸氢值；其中：H是吸氢值，单位ml/g；Po＝开始时氢气压力值，单位mbar；Pn＝24小时记录的氢气压力值，单位mbar；C＝测试期间控制温度，单位℃；V＝175ml玻璃器皿6涂覆10g样品后氢气自由体积，单位ml；计算公式为V＝{175-(Mn-Mo)/样品密度}；其中Mo是玻璃器皿6重量，单位g；Mn是玻璃器皿6装样后的重量，单位g。
以下是通过油膏吸氢测试装置及测试方法所得到的四组10g油膏样品的吸氢值表：
表1
Figure BDA0003329840880000111
表2
Figure BDA0003329840880000112
表3
Figure BDA0003329840880000113
Figure BDA0003329840880000121
表4
Figure BDA0003329840880000122
从上述不同样品之间的吸氢值可以看出，不同类型的油膏的吸氢效果不同，通过本申请的油膏吸氢测试装置及测试方法能够实现对油膏的吸氢值测定，进而能够判断每种油膏的吸氢效果的好坏。
本申请实施例一种油膏吸氢测试装置及测试方法的实施原理为：先将需要测定的油膏涂覆在玻璃器皿6上，然后打开盖体22，将玻璃器皿6放入到筒体21内，接着再把盖体22盖在筒体21上，然后通过真空泵3对密封盖内，通过真空密封检测机构7对密封筒2的密封状态进行检测，若发现筒体21与盖体22之间有漏气的地方，那么就重新取开盖体22再拧紧，直到检测出不漏气为止。接着读取压力记录仪4上的压力数值变化，若变化较小则表明已经处于较为真空的状态。随即通过氢气输送机构5往密封筒2内泵入氢气，让密封筒2内充盈着氢气，这时往恒温水浴箱1内灌入水，观测密封筒2是否有泄露的地方，若无则每隔一段时间记录一下密封筒2内的压力数值，压力记录仪4的数值有变化表面玻璃器皿6上的油膏会对密封筒2内的氢气进行吸附；测量多组后，根据压力记录仪4上压力数值的变化再结合计算公式测定出油膏的吸氢值，进而实现对光缆油膏的吸氢值进行测定的效果。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种油膏吸氢测试装置，其特征在于：包括恒温水浴箱(1)、密封筒(2)、真空泵(3)、压力记录仪(4)、氢气输送机构(5)以及玻璃器皿(6)；所述密封筒(2)放置在所述恒温水浴箱(1)内，所述真空泵(3)通过管道(10)与密封筒(2)的内部相连通，所述氢气输送机构(5)也通过管道(10)与密封筒(2)的内部相连通；所述玻璃器皿(6)用于供油膏涂抹且放置在所述密封筒(2)内；所述压力记录仪(4)安装在密封筒(2)上且用于记录密封筒(2)内的压力数值；
还包括真空密封检测机构(7)；所述密封筒(2)包括筒体(21)和盖体(22)，所述盖体(22)盖设在筒体(21)的上端开口处，所述真空密封检测机构(7)用于对筒体(21)与盖体(22)之间的漏气位置进行检测。
2.根据权利要求1所述的一种油膏吸氢测试装置，其特征在于：所述真空密封检测机构(7)包括多膜片围绕组件(71)、转动组件(72)以及升降组件(73)；所述升降组件(73)安装在恒温水浴箱(1)上，所述转动组件(72)以及多膜片围绕组件(71)安装在升降组件(73)上；所述升降组件(73)用于驱动多膜片围绕组件(71)在竖直方向上移动，所述多膜片围绕组件(71)用于在密封筒(2)的外周方向上将密封筒(2)包围，所述转动组件(72)用于驱动多膜片围绕组件(71)在密封筒(2)的外周方向上转动。
3.根据权利要求2所述的一种油膏吸氢测试装置，其特征在于：所述多膜片围绕组件(71)包括支杆(711)、圆环(712)、转动环(713)以及薄膜(714)；所述支杆(711)的一端与升降组件(73)相连接、另一端与所述圆环(712)相连接，所述圆环(712)的直径大于筒体(21)的外径，所述转动环(713)转动设置在圆环(712)的内圈，且所述转动环(713)的直径也大于筒体(21)的外径，所述薄膜(714)沿着转动环(713)的下环边周向排列设置有多片。
4.根据权利要求3所述的一种油膏吸氢测试装置，其特征在于：所述转动环(713)的下环边上还设置有多个透明容纳框(7131)，所述透明容纳框(7131)朝向密封筒(2)的一侧开口设置，多个所述透明容纳框(7131)沿着转动环(713)的下环边均布排列；所述薄膜(714)的上边沿与透明容纳框(7131)的内顶壁相连接，一个所述薄膜(714)对应一个透明容纳框(7131)。
5.根据权利要求3所述的一种油膏吸氢测试装置，其特征在于：所述升降组件(73)包括第一气缸(731)、连接杆(732)以及平行杆(733)；所述第一气缸(731)安装在恒温水浴箱(1)的外壁上且第一气缸(731)的活塞杆竖直向上延伸，所述连接杆(732)的一端与第一气缸(731)的活塞杆端部连接、另一端水平延伸至恒温水浴箱(1)的上方，所述平行杆(733)设置在连接杆(732)位于恒温水浴箱(1)上端开口处的一端且竖直向下往恒温水浴箱(1)内部延伸，所述平行杆(733)远离连接杆(732)的一端与支杆(711)相连接。
6.根据权利要求3所述的一种油膏吸氢测试装置，其特征在于：所述转动组件(72)包括第一电机(721)以及主动圆齿轮(722)，所述第一电机(721)安装在支杆(711)上，所述主动圆齿轮(722)同轴线连接在第一电机(721)的输出轴上；所述转动环(713)的外周上还设置有齿圈(7132)，所述主动圆齿轮(722)与齿圈(7132)相啮合。
7.根据权利要求1所述的一种油膏吸氢测试装置，其特征在于：所述恒温水浴箱(1)的内底壁上设置有限位框(11)，所述筒体(21)的外筒壁上一体设置有定位块(211)，所述定位块(211)与限位框(11)插接配合，且所述限位框(11)与定位块(211)的截面形状均为矩形。
8.根据权利要求1所述的一种油膏吸氢测试装置，其特征在于：所述氢气输送机构(5)包括氢气瓶(51)以及氢气输送泵(52)；所述氢气输送泵(52)的泵入口端通过氢气管与氢气瓶(51)的内部相连通、泵出口端与所述管道(10)相连通。
9.根据权利要求1所述的一种油膏吸氢测试装置，其特征在于：所述恒温水浴箱(1)的外壁上还设置有第二气缸(8)，所述第二气缸(8)的活塞杆竖直向上延伸，所述第二气缸(8)的活塞杆端部设置有顶板(81)，所述顶板(81)朝向恒温水浴箱(1)开口的板面上设置有第二电机(9)，所述第二电机(9)的输出轴竖直向下延伸；所述第二电机(9)的输出轴端部同轴线设置有圆盘(91)，所述圆盘(91)与盖体(22)在竖直方向上相正对且圆盘(91)与盖体(22)的端面大小相同，所述盖体(22)的上表面上周向排列设置有多块立板(221)，所述圆盘(91)正对盖体(22)的盘面上周向排列设置有多块抵接板(911)，所述抵接板(911)用于与立板(221)相抵触，且一块抵接板(911)对应一块立板(221)。
10.一种油膏吸氢测试方法，基于权利要求1-9任意一项所述的油膏吸氢测试装置实现，其特征在于，包括以下步骤：
装样步骤：称取10克的光缆油膏，并装入干燥的玻璃器皿(6)中，且均匀地把油膏平铺在玻璃器皿(6)的内底壁上，保证油膏全部覆盖到玻璃器皿(6)的内底壁上，此时记录下平铺后的光缆油膏准确重量；接着再将铺好油膏的玻璃器皿(6)放置入筒体(21)内，然后盖上盖体(22)并拧紧，让密封筒(2)处于一个密封状态；
检测密封性步骤：将密封筒(2)与真空泵(3)进行连接，通过真空泵(3)对密封筒(2)进行抽真空，在密封筒(2)上安装压力记录仪(4)，通过观测压力记录仪(4)上的压力值，持续抽真空90分钟，直到密封筒(2)内部的压力依旧保持在-900mbar以下时，停止抽真空，通过真空密封检测机构(7)对密封筒(2)进行检测看是否密封好，若检测出有漏气位置，则需要再次拧紧密封筒(2)的盖体(22)；此时将真空处理的密封筒(2)整个放入到恒温水浴箱(1)中，让恒温水浴箱(1)内部的温度保持在23°C；每间隔4h观察一次压力记录仪(4)上显示的压力值并记录下数据，比较24h之后压力值的变化；若真空压力变化小于+/-5mbar，则说明密封筒(2)为密封状态，进行下一个步骤；若真空压力变化大于+/-5mbar，则说明密封筒(2)不满足密封条件，需要重复本步骤，直至满足密封条件；
充气加压记录步骤：设置两组密封筒(2)，每组密封筒(2)分别与一个氢气输送机构(5)相连通，往第一组密封筒(2)内充入氢气，并调整密封筒(2)内氢气压力至180mbar～220mbar；往第二组密封筒(2)内充入氢气，并调整密封筒(2)内氢气压力至450mbar～550mbar；并继续保持恒温箱的内部温度为23°C，通过压力记录仪(4)第一次记录每组密封筒(2)内的压力值为Po，接着再每4h分别记录一次每组密封筒(2)内的压力值为Pn，从而记录下两组密封筒(2)在不同压力环境下的一个压力变化值；
不同压力环境下吸氢值计算步骤：通过公式H=(Po-Pn)×V×273/{1013×(273+C)×(Mn-Mo)}计算出不同压力环境下的油膏的吸氢值；其中：H是吸氢值，单位ml/g；Po=开始时氢气压力值，单位mbar；Pn=24小时记录的氢气压力值，单位mbar；C=测试期间控制温度，单位°C；V=175ml玻璃器皿(6)涂覆10g样品后氢气自由体积，单位ml；计算公式为V={175-(Mn-Mo)/样品密度}；其中Mo是玻璃器皿(6)重量，单位g；Mn是玻璃器皿(6)装样后的重量，单位g。
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