CN115557063A - 一种气体密闭箱 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及传感器测试的领域，尤其是涉及一种气体密闭箱，其包括带有第一箱门的外箱，所述外箱设有带有第二箱门的内箱；所述内箱中设有气体浓度传感器，所述内箱上设有与所述气体浓度传感器连接的逻辑控制器，所述内箱通过第一进气管与预设的测试气体鼓入结构连接，所述第一进气管上设有与逻辑控制连接的质量流量计；所述外箱通过第二进气管与预设的压缩空气鼓入结构连接，所述外箱设有出气管，且所述外箱通过所述出气管与气体收集结构连接。本申请具有便于保证扩散式气体传感器可在稳定的气体浓度环境中进行测试的效果。

Description

一种气体密闭箱
技术领域
本申请涉及传感器测试的领域，尤其是涉及一种气体密闭箱。
背景技术
对扩散式气体传感器的性能进行测试时，需要将扩散式气体传感器置于某种气体以及稳定的气体浓度环境中；此时可采用一个箱子来营造该环境，将传感器置于该箱子内部，然后向箱子内充入上述气体，且保持测试传感器需要的气体浓度。
在实现本申请的过程中，发现上述技术至少存在以下问题：由于目前市面上的箱子很少能做到密封，大部分都是漏气的，主要是在线缆孔处以及箱门与柜体的接触处容易出现气体逸出的情况，无法保证扩散式气体传感器在稳定的气体浓度环境中进行测试。
发明内容
为了便于保证扩散式气体传感器可在稳定的气体浓度环境中进行测试，本申请提供一种气体密闭箱。
本申请提供的一种气体密闭箱采用如下的技术方案：
一种气体密闭箱，包括带有第一箱门的外箱，所述外箱设有带有第二箱门的内箱；所述内箱中设有气体浓度传感器，所述内箱上设有与所述气体浓度传感器连接的逻辑控制器，所述内箱通过第一进气管与预设的测试气体鼓入结构连接，所述第一进气管上设有与逻辑控制连接的质量流量计；所述外箱通过第二进气管与预设的压缩空气鼓入结构连接，所述外箱设有出气管，且所述外箱通过所述出气管与气体收集结构连接。
通过采用上述技术方案，若逻辑控制器通过气体浓度传感器判断出内箱中的气体浓度下降时，可计算出内箱中逸出的测试的气体的质量，然后可通过控制测试气体鼓入结构向内箱中鼓入测试气体，然后通过质量流量计获取当前测试气体的流量，从而便于计算出鼓入测试气体的时间，进而便于使内箱中的测试气体浓度保持稳定；另外，通过第二进气管持续向内箱与外箱之间的夹层控制鼓入压缩空气，然后使压缩空气从出气管流向气体收集结构，这样即使内箱中的测试气体逸出到压缩空气中，也可顺着压缩空气流入到气体收集结构中收集，如此便于保证扩散式气体传感器可在稳定的气体浓度环境中进行测试。
在一个具体的可实施方案中，所述外箱的内壁上设有安装座，所述安装座上转动连接有第一转动杆，所述内箱连接在所述第一转动杆上。
通过采用上述技术方案，将待测的散式气体传感器放进内箱后，关闭第二箱门，然后转动内箱，从而使第二箱门远离第一箱门，如此便于防止从第二箱门处逸出的检测气体再从第一箱门出逸出去。
在一个具体的可实施方案中，所述安装座上设有轴承，所述第一转动杆连接在所述安装座上；所述安装座上设有环绕所述轴承的限位环槽；所述内箱上设有与所述限位环槽的内壁滑动连接的连接件。
通过采用上述技术方案，内箱在转动的时候，连接件与安装座滑动连接，如此便于在内箱转动时对内箱起到支撑作用，从而便于提升内箱转动时的稳定性。
在一个具体的可实施方案中，所述限位环槽的内壁上设有滚珠，所述连接件与所述滚珠连接。
通过采用上述技术方案，通过滚珠便于防止连接件与限位环槽的内壁之间发生摩擦。
在一个具体的可实施方案中，所述第二箱门上设有第一密封垫，所述第二箱门上还设有带有第一齿纹的弧形件；所述内箱中设有第一电机，所述第一电机上连接有与所述弧形件上的第一齿纹啮合的第一齿轮。
通过采用上述技术方案，通过第一电机便于驱动弧形件转动，从而使第二箱门关闭，且通过第一密封垫便于防止检测气体从第二箱门逸出。
在一个具体的可实施方案中，所述内箱中还设有第二电机，所述第二电机上设有第二齿轮；所述内箱上设有限位座，所述限位座上滑动连接有带有第二齿纹的齿条，所述齿条通过所述第二齿纹与所述第二齿轮啮合；所述内箱上转动连接有圆杆，所述圆杆设有与所述齿条啮合的圆杆齿纹，所述圆杆上设有抵接条，所述抵接条用于与所述第二箱门抵接。
通过采用上述技术方案，通过第二电机可驱动齿条移动，从而进一步驱动圆杆转动，然后使抵接条与第二箱门相抵，如此便于防止第二箱门自动打开。
在一个具体的可实施方案中，所述内箱中设有直线模组，所述直线模组的滑块可朝向所述第二箱门处移动，所述滑块上连接有放置板，。
通过采用上述技术方案，通过直线模组便于将放置板移动到第二箱门处，如此便于测试人员将待测散式气体传感器取放在放置板上。
在一个具体的可实施方案中，所述第一箱门上设有第二密封垫。
通过采用上述技术方案，通过第二密封垫便于在第一箱门闭合时，防止气体逸出。
在一个具体的可实施方案中，所述外箱上设有伸缩件，所述伸缩件上转动连接有抵接轮，所述抵接轮用于与所述第一箱门抵接。
通过采用上述技术方案，当第一箱门处于闭合的状态时，可控制伸缩件伸长，从而时抵接轮滚动到第一箱门上与第一箱门相抵，从而便于防止第一箱门自动打开。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.便于保证扩散式气体传感器可在稳定的气体浓度环境中进行测试；
2.便于防止从第二箱门处逸出的检测气体再从第一箱门出逸出；
3.便于防止闭合状态的第一箱门和第二箱门自动打开。
附图说明
图1是本申请实施例中一种气体密闭箱的整体结构示意图。
图2是本申请实施例中用于体现外箱与第一箱门封闭组件之间连接关系的结构示意图。
图3是本申请实施例中用于体现外箱、助转组件以及内箱之间连接关系的结构示意图。
图4是本申请实施例中用于体现内箱与气体浓度传感器之间连接关系的结构示意图。
图5是本申请实施例中用于体现内箱与第二箱门封闭组件之间位置关系的结构示意图。
图6是本申请实施例中用于体现内箱与移动组件之间连接关系的结构示意图。
附图标记说明：1、外箱；11、第一箱门；12、第一箱门封闭组件；121、第二密封垫；122、安装板；123、伸缩件；124、连接杆；125、抵接轮；2、压缩空气鼓入结构；3、内箱；31、第二箱门；4、气体收集结构；5、助转组件；51、安装座；511、限位环槽；52、轴承；53、第一转动杆；54、滚珠；55、连接件；6、测试气体鼓入结构；61、质量流量计；7、逻辑控制器；8、气体浓度传感器；9、第二箱门封闭组件；91、第一密封垫；92、弧形件；93、第一电机；94、第一齿轮；95、第二电机；96、第二齿轮；97、限位座；98、齿条；99、圆杆；910、抵接条；10、移动组件；101、直线模组；102、连接板；103、放置板。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种气体密闭箱。参照图1，气体密闭箱包括带有第一箱门11的外箱1，外箱1上设有第一箱门封闭组件12；外箱1通过第二进气管连接有预设的压缩空气鼓入结构2，第二进气管位于外箱1侧壁的底部；结合图2，外箱1中设有带有第二箱门31的内箱3，内箱3用于容纳测试气体以及待测扩散式气体传感器；外箱1与内箱3之间留有夹层空间，外箱1远离第二进气管的侧壁顶部还连接有出气管，出气管远离外箱1的一端连接有用于收集压缩空气的气体收集结构4。
参照图2，第一箱门封闭组件12包括安装在第一箱门11靠近外箱1内部的侧壁上的第二密封垫121，当第一箱门11处于关闭外箱1的状态时，第二密封垫121便于防止压缩空气鼓入夹层空间中的压缩空气从第一箱门11的边缘处逸出。
为了便于防止第一箱门11处于关闭状态时自动打开，可在关闭第一箱门11后，使用第一箱门封闭组件12封闭第一箱门11；具体的，第一箱门封闭组件12还包括固定在外箱1第一箱门11所在侧壁顶部的安装板122，安装板122上固定有沿竖直方向设置的伸缩件123，在本实施例中伸缩件123包括但不限于电缸，电缸的伸缩杆竖直向下穿过安装板122，电缸的伸缩杆的底端上固定有连接杆124，连接杆124上转动连接有抵接轮125。
当关闭第一箱门11后，通过控制电缸竖直向下伸长其伸缩杆，可使抵接轮125逐渐滚动到第一箱门11上，移动预设距离后，停止滚动；如此便于防止第一箱门11自动打开。在实施中，内箱3中的测试气体会有小部分逸出至夹层空间中，为了便于防止逸出的测试企气体进一步从夹层空间逸出至外箱1外部压缩空气鼓入结构2将压缩空间鼓入至夹层空间中，进一步的，压缩空气将部分逸出至夹层空间中的测试气体经出气管带入气体收集结构4中，在测试待测扩散式气体传感器性能的过程中，将测试气体经出气管带入气体收集结构4中的过程持续进行。
参照图3，外箱1的内底壁上设有助转组件5，外箱1通过助转组件5转动连接有置于外箱1内的内箱3。
具体的，助转组件5包括固定在外箱1内底壁上的安装座51，安装座51上固定有轴向沿竖直方向设置的轴承52，轴承52的外环与安装座51固定连接，轴承52的内环上同轴固定有沿竖直方向设置的第一转动杆53，且第一转动杆53的顶端与内箱3的底壁中心区域固定连接；如此可使内箱3在外箱1中转动，使内箱3在外箱1中转动的目的在于：向内箱3中放入待测扩散式气体传感器的内箱3时，转动内箱3从而使内箱3的第二箱门31靠近外箱1的第一箱门11，从而便于将待测扩散式气体传感器放入内箱3中；然后，转动内箱3，从而使第二箱门31逐渐远离第一箱门11，如此即使部分测试气体从第二箱门31边缘处逸出，逸出的测试气体也不易移动到第一箱门11处从第一箱门11的边缘处逸出。
为了增加内箱3转动时的稳定性与顺滑性，安装座51开设有环绕轴承52且与轴承52同轴的限位环槽511，限位环槽511中设有若干滚珠54，且内箱3的底壁上固定有若干伸进限位环槽511中并可与滚珠54连接的连接件55。
参照图1，内箱3通过第一进气管与预设的测试气体鼓入结构6连接，第一进气管上设有质量流量计61，且外箱1上固定有与质量流量计61电连接的逻辑控制器7，在本实施例中逻辑控制器7包括但不限于PLC；结合图4，内箱3中的内壁上设有与逻辑控制器7通信连接的气体浓度传感器8。
测试待测扩散式气体传感器前，测试气体鼓入结构6通过第一进气管向内箱3中鼓入测试气体，在此过程中，质量流量计61检测流经第一进气管的测试气体的质量流量Q；测试气体充满内箱3后，测试气体鼓入结构6停止鼓气；然后，气体浓度传感器8每隔预设的时间将检测到的测试气体浓度数据C1传输至PLC，需要说明的，PLC中预设有气体浓度标准值C0、内箱3容积V，以及箱内气体标准质量，M1＝C0·V，C0也即测试气体充满内箱3时测试气体的浓度；但是由于部分测试气体会从内箱3中逸出，故，在测试气体充满内箱3后，C0会减小为C1。
由于在进行待测扩散式气体传感器的性能测试时，需要维持内箱3内测试气体的浓度稳定，故，在测试气体充满内箱3后，后续还需向内箱3中鼓入待测气体，以维持内箱3中待测气体浓度的稳定性。
具体的，每个预设的时间间隔测试内箱3中测试气体的浓度C1，然后计算当前内箱3中测试气体的质量M2，M2＝C1·V；同时PLC还计算一次逸出内箱3的测试气体的质量M3，＝M1－M2；PLC已经获取了测试气体通过第一进气管时的质量流量Q，接下来，PLC进一步计算内箱3中测试气体质量恢复或测试气体浓度恢复到所需时间T，然后PLC控制测试气体鼓入结构6向内箱3中鼓入测试气体持续时间T，即可实现内箱3中测试气体质量恢复到M1或测试气体浓度恢复到C0。
参照图4及图6，内箱3上设有第二箱门封闭组件9；且内箱3中设有便于测试人员取放扩散式气体传感器的移动组件10。
具体的，第二箱门封闭组件9包括安装在第二箱门31靠近内箱3内的侧壁上的第一密封垫91；第一密封垫91便于防止测试气体从第二箱门31边缘处逸出；第二箱门封闭组件9包括还固定在第二箱门31上的弧形件92，弧形件92的凹侧侧壁上设有第一齿纹，弧形件92的一端固定在第二箱门31带有第一密封垫91的侧壁上，另一端伸进内箱3中；内箱3的内顶壁上固定有与PLC电连接的第一电机93(电连接关系未示出)，第一电机93的输出轴沿竖直方向向下，第一电机93输出轴的底端同轴固定有与第一齿纹啮合的第一齿轮94。
在实施中，当需要关闭第二箱门31时，可通过PLC控制第一电机93的输出轴转动，从而带动弧形件92不断往内箱3中移动，直至第二箱门31处于关闭状态，当时第二箱门31闭合时，通过第一密封垫91可便于防止测试气体从第二箱门31的边缘处逸出。
为了进一步增加第二箱门31关闭的密闭性，参照图5，第二箱门封闭组件9还包括安装在内箱3内壁上的第二电机95，第二电机95与PLC电连接(电连接的结构未示出)，第二电机95的输出轴伸出内箱3，第二电机95输出轴伸出内箱3的一端同轴固定有第二齿轮96；内箱3的外侧壁上且位于第二齿轮96的上下两侧均设有限位座97，且将置于第二齿轮96上方的限位座97记为第一限位座，另一限位座97记为第二限位座；第一限位座与第二限位座上均滑动连接有带有第二齿纹的齿条98，且将滑动连接在第一限位座上的齿条98记为第一齿条，将滑动连接在第二限位座上的齿条98记为第二齿条；第一齿条与第二齿条均通过自身的第二齿纹与第二齿轮96啮合；内箱3侧壁的上下端部均转动连接有圆杆99，且位于上方的圆杆99记为第一圆杆，位于下方的圆杆99记为第二圆杆；第一圆杆的侧壁上设有与第一齿条啮合的圆杆99齿纹，且将此齿纹记为第一圆杆齿纹；第二圆杆的侧壁上设有与第二齿条啮合的圆杆99齿纹，且将此齿纹记为第二圆杆齿纹；第一圆杆远离内箱3的端部固定有可与第二箱门31抵接的抵接条910，且将此抵接条910记为第一抵接条；第二圆杆远离内箱3的端部固定有可与第二箱门31抵接的抵接条910，且将此抵接条910记为第二抵接条。
在实施中，当第二箱门31关闭后，通过PLC控制第二电机95的输出轴转动，从而可使第一齿条向下运动，同时驱动第二齿条向上运动，从而驱动第一圆杆与第二圆杆转动，进而使第一抵接条与第二抵接条均转动到第二箱门31上，从而抵住第二箱门31，如此便于进一步增加第二箱门31关闭的密闭性，以防止测试气体逸出。
参照图6，移动组件10包括内箱3的侧壁上固定的两个平行设置的直线模组101，两个直线模组101的滑块上共同连接有连接板102，连接板102上固定有放置板103，放置板103用于放置待测扩散式气体传感器，在直线模组101的驱动下，放置板103可伸出于内箱3，以便于测试人员取放待测扩散式气体传感器。
本申请实施例一种气体密闭箱的实施原理为：通过在内箱3外加设一个外箱1，然后使压缩空气持续流经内箱3与外箱1之间的夹层空间，如此便于将逸出至夹层空间的测试气体排出至气体收集结构4中，以防止测试气体对测试人员身体健康造成不利影响；此外，还通过逻辑控制器7、气体浓度传感器8、测试气体鼓入结构6以及质量流量计61的配合，使内箱3中的测试气体浓度维持在稳定状态，以便于满足待测扩散式气体传感器的测试条件，从而提升了测试效率。
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 (9)

1.一种气体密闭箱，其特征在于：包括带有第一箱门(11)的外箱(1)，所述外箱(1)设有带有第二箱门(31)的内箱(3)；所述内箱(3)中设有气体浓度传感器(8)，所述内箱(3)上设有与所述气体浓度传感器(8)连接的逻辑控制器(7)，所述内箱(3)通过第一进气管与预设的测试气体鼓入结构(6)连接，所述第一进气管上设有与逻辑控制连接的质量流量计(61)；所述外箱(1)通过第二进气管与预设的压缩空气鼓入结构(2)连接，所述外箱(1)设有出气管，且所述外箱(1)通过所述出气管与气体收集结构(4)连接。
2.根据权利要求1所述的气体密闭箱，其特征在于：所述外箱(1)的内壁上设有安装座(51)，所述安装座(51)上转动连接有第一转动杆(53)，所述内箱(3)连接在所述第一转动杆(53)上。
3.根据权利要求2所述的气体密闭箱，其特征在于：所述安装座(51)上设有轴承(52)，所述第一转动杆(53)连接在所述安装座(51)上；所述安装座(51)上设有环绕所述轴承(52)的限位环槽(511)；所述内箱(3)上设有与所述限位环槽(511)的内壁滑动连接的连接件(55)。
4.根据权利要求3所述的气体密闭箱，其特征在于：所述限位环槽(511)的内壁上设有滚珠(54)，所述连接件(55)与所述滚珠(54)连接。
5.根据权利要求1所述的气体密闭箱，其特征在于：所述第二箱门(31)上设有第一密封垫(91)，所述第二箱门(31)上还设有带有第一齿纹的弧形件(92)；所述内箱(3)中设有第一电机(93)，所述第一电机(93)上连接有与所述弧形件(92)上的第一齿纹啮合的第一齿轮(94)。
6.根据权利要求5所述的气体密闭箱，其特征在于：所述内箱(3)中还设有第二电机(95)，所述第二电机(95)上设有第二齿轮(96)；所述内箱(3)上设有限位座(97)，所述限位座(97)上滑动连接有带有第二齿纹的齿条(98)，所述齿条(98)通过所述第二齿纹与所述第二齿轮(96)啮合；所述内箱(3)上转动连接有圆杆(99)，所述圆杆(99)设有与所述齿条(98)啮合的圆杆齿纹，所述圆杆(99)上设有抵接条(910)，所述抵接条(910)用于与所述第二箱门(31)抵接。
7.根据权利要求1所述的气体密闭箱，其特征在于：所述内箱(3)中设有直线模组(101)，所述直线模组(101)的滑块上连接有放置板(103)。
8.根据权利要求1所述的气体密闭箱，其特征在于：所述第一箱门(11)上设有第二密封垫(121)。
9.根据权利要求1所述的气体密闭箱，其特征在于：所述外箱(1)上设有伸缩件(123)，所述伸缩件(123)上转动连接有抵接轮(125)，所述抵接轮(125)用于与所述第一箱门(11)抵接。
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