CN205228984U - 一种多腔体称重法透湿测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多腔体称重法透湿测试系统，包括机架，所述机架上设置有试验腔和称重腔，所述称重腔内设有称重元件以对测试杯进行称重；所述机架上还设置移动装置，移动装置上设有夹持装置，移动装置带动夹持装置移动，夹持装置夹持测试杯进出试验腔完成测试。将试验腔、称重腔分开，保证了称重环境的稳定性，提高了称重元件的称重精度。设置缓冲腔可将试验腔内的测试杯预先平衡到称重环境，消除称重误差，进一步提高了称重精度。试验腔内测试杯呈多层矩阵排列，极大提升了测试效率。设置机械手移动装置传递测试杯，提高了测试系统的操作精度。

Description

一种多腔体称重法透湿测试系统

技术领域

本实用新型涉及检测材料阻隔性的测试系统，尤其涉及一种多腔体称重法透湿测试系统。

背景技术

称重法透湿测试的试验要求精密，试验、称重是其中两大重要步骤，为了提高测试效率，目前称重法透湿测试仪往往将试验、称重设置在一个环境腔下，边测试边称重，而试验环境的温湿度往往会影响称重元件的稳定性，影响测试精度。另外，称重法测试的试验步骤重复繁琐，测试时间往往较长，当前的称重法透湿测试仪测试工位少，一次测试效率极低。因此，迫切需求一种高效率、测试精密的称重法透湿测试设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种多腔体称重法透湿测试系统，通过设置试验腔、缓冲腔、称重腔，保证了称重环境的稳定性，提高了测试精度；试验腔内测试杯多层矩阵排列，提高了测试效率，可以满足用户对大批量称重法透湿检测的需求。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种多腔体称重法透湿测试系统，包括机架，所述机架上设置有试验腔和称重腔，所述称重腔内设有称重元件以对测试杯进行称重；所述机架上还设置移动装置，移动装置上设有夹持装置，移动装置带动夹持装置移动，夹持装置夹持测试杯进出试验腔完成测试。

所述夹持装置为机械手或真空吸盘，真空吸盘还与真空气源连接。

所述试验腔为恒温恒湿腔；保证测试杯的测试环境为稳定的，不变的。

所述机架上还设有缓冲腔，夹持装置夹持测试杯进出缓冲腔以使测试杯平衡至称重腔环境后再进行称重。在试验腔完成试验后，移动装置先带动夹持装置夹持测试杯由试验腔移动至缓冲腔，待测试杯平衡至称重腔环境后再移动测试杯至称重腔进行称重。

所述试验腔内设有可固定多个测试杯的测试杯固定组件，所述测试杯内设有试样。

所述测试杯固定组件包括多层固定支架，所述固定支架上均匀设置多个安装孔；测试杯可多层矩阵排列在试验腔内，在同样体积的试验腔中测试工位更多，提高测试效率。

所述缓冲腔内设有可固定多个测试杯的测试杯固定组件。

所述测试杯固定组件包括多层固定支架，所述固定支架上均匀设置多个安装孔；缓冲腔将试验腔内的测试杯平衡至称重环境，设置多层支架可一次平衡多个测试杯。

所述移动装置包括X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置，所述X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置均与驱动装置连接，驱动装置与控制器连接；控制器控制驱动装置动作，在驱动装置的动力下，由X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置带动机械手或真空吸盘在试验腔、缓冲腔和称重腔的整个范围内进行抓取移动。

所述移动装置包括设于机架中部的在水平方向转动的转盘Ⅰ，所述转盘Ⅰ上部与在垂直方向转动的转盘Ⅱ相连接，所述转盘Ⅱ与连接杆连接，连接杆端部安装夹持装置，所述转盘Ⅰ和转盘Ⅱ均与驱动装置连接，驱动装置与控制器连接；在驱动装置的驱动下，垂直方向转动的转盘带动机械手或真空吸盘上下移动抓取不同部位的测试杯，水平方向转动的转盘带动机械手水平移动，将测试杯由试验腔移动至称重腔。

所述移动装置包括X向工作台、Y向伸缩杆和Z向伸缩杆，所述Y向伸缩杆一端安装夹持装置，所述Y向伸缩杆另一端与Z向伸缩杆连接，所述Z向伸缩杆固定在X向工作台上，所述X向工作台通过气缸与驱动装置连接，驱动装置与控制器连接；所述Y向伸缩杆和Z向伸缩杆均与液压装置连接，液压装置与控制器连接；在驱动装置、液压装置和伸缩杆的配合下，带动机械手或真空吸盘抓取测试杯进行移动。

所述X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置均为导轨，所述Y轴移动装置端部通过滑块与Z轴移动装置连接且沿Z轴移动装置在Z轴方向移动，所述Z轴移动装置端部通过滑块与X轴移动装置连接且带动Y轴移动装置沿X轴移动装置在X轴方向移动，所述机械手通过滑块与Y轴移动装置连接，滑块与驱动装置连接，驱动装置与控制器连接；在驱动装置的驱动下，机械手移动装置带测试杯沿XYZ轴运动。

所述X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置均为丝杠，所述Y轴移动装置端部通过丝母与Z轴移动装置连接且沿Z轴移动装置在Z轴方向移动，所述Z轴移动装置端部通过丝母与X轴移动装置连接且带动Y轴移动装置沿X轴移动装置在X轴方向移动，所述机械手通过丝母与Y轴移动装置连接，所述X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置均与驱动装置连接；在驱动装置的驱动下，机械手移动装置带测试杯沿XYZ轴运动。

所述X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置均为导轨，所述Y轴移动装置端部通过滚轮与Z轴移动装置连接且沿Z轴移动装置在Z轴方向移动，所述Z轴移动装置端部通过滚轮与X轴移动装置连接且带动Y轴移动装置沿X轴移动装置在X轴方向移动，所述机械手通过滚轮与Y轴移动装置连接，滚轮与驱动装置连接；在驱动装置的驱动下，机械手移动装置带测试杯沿XYZ轴运动。

所述试验腔内设有温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器和湿度传感器均与控制器连接，所述控制器与温度调节装置、湿度调节装置连接，温度调节装置和湿度调节装置设于试验腔内，控制器根据温度传感器和湿度传感器的信号控制温度调节装置和湿度调节装置动作，使试验腔内温度和湿度为恒定的。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型将试验腔、称重腔分开，保证了称重环境的稳定性，提高了称重元件的称重精度。

2、本实用新型设置缓冲腔可将试验腔内的测试杯预先平衡到称重环境，消除称重误差，进一步提高了称重精度。

3、本实用新型的试验腔内测试杯呈多层矩阵排列，极大提升了测试效率。

4、本实用新型通过设置机械手移动装置传递测试杯，提高了测试系统的操作精度。

附图说明

图1为本实用新型多腔体称重法透湿测试系统的结构示意图；

图2为本实用新型多腔体称重法透湿测试系统的俯视结构示意图；

图中，1.机架，2.机械手，3.Z轴移动装置，4.控制器，5.称重腔，6.缓冲腔，7.X轴移动装置，8.试验腔，9.测试杯，10.称重元件，11.Y轴移动装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

实施例1：

如图1-图2所示，多腔体称重法透湿测试系统，包括机架1，试验腔8，缓冲腔6，称重腔5，机械手移动装置，机架1为各种元件的安装骨架。试验腔8内设有测试杯9，称重腔5内设有称重元件10，机架1上设有机械手移动装置，测试杯9内设有试样。机械手移动装置包括X轴移动装置7、Y轴移动装置11、Z轴移动装置3，机械手移动装置上安装机械手2，机械手移动装置可带测试杯9沿XYZ轴运动，机械手2可以向任意方向自由转动，机械手2的抓取范围覆盖试验腔8、缓冲腔6及称重腔5的整个范围。测试杯9在试验腔8内达到设置时间后，腔体内的湿气被测试杯9的试样吸收，机械手2抓取测试杯9至缓冲腔6，等待测试杯9的温湿度与称重腔5温度一致后，再被送至称重腔5称重；记录测试数据。控制器4为整个设备的控制元件，控制整个试验流程。

X轴移动装置7、Y轴移动装置11、Z轴移动装置3可以设置为导轨移动机构，机械手2通过滑块安装在Y轴移动装置11上，Y轴移动装置11通过滑块安装在Z轴移动装置3上且沿Z轴移动装置3在Z轴方向移动，Z轴移动装置3通过滑块安装在X轴移动装置7上且带动Y轴移动装置11沿X轴移动装置7水平移动，滑块与驱动装置连接，在驱动装置的驱动下，机械手移动装置带测试杯9沿XYZ轴运动。

X轴移动装置7、Y轴移动装置11、Z轴移动装置3可以为丝杠移动机构，X轴移动装置7、Y轴移动装置11、Z轴移动装置3本身都是丝杠结构形式，机械手2通过丝母的结构形式安装在Y轴移动装置11上，Y轴移动装置11端部通过丝母的结构形式安装在Z轴移动装置3上且沿Z轴移动装置3在Z轴方向移动，Z轴移动装置3端部通过丝母的结构形式安装在X轴移动装置7上且带动Y轴移动装置11沿X轴移动装置7水平移动，X轴移动装置7、Y轴移动装置11、Z轴移动装置3与驱动装置连接，在驱动装置的驱动下，机械手移动装置带测试杯9沿XYZ轴运动。

X轴移动装置7、Y轴移动装置11、Z轴移动装置3可以设置为导轨移动机构，机械手2通过滚轮安装在Y轴移动装置11上，Y轴移动装置11通过滚轮安装在Z轴移动装置3上且沿Z轴移动装置3在Z轴方向移动，Z轴移动装置3通过滚轮安装在X轴移动装置7上且带动Y轴移动装置11沿X轴移动装置7水平移动，滚轮与驱动装置连接，在驱动装置的驱动下，机械手移动装置带测试杯9沿XYZ轴运动。

试验腔8为恒温恒湿腔；试验腔8为试验环境的提供腔，测试杯9多层矩阵排列在试验腔8内，同样体积内测试工位多；由控制器4控制试验腔8内恒温恒湿。缓冲腔6为测试杯9的平衡腔，用于将试验腔8内的测试杯平衡至称重环境。称重腔8内部的称重元件10上可放置测试杯9。试验腔8上部开口，并通过密封盖封口，密封盖为自动开闭的门式结构，在机械手移动装置来抓取测试杯时，密封盖打开，机械手进行抓取，在机械手抓取完毕后密封盖自动封口。

多腔体称重法透湿测试系统的试验步骤为：

控制器4控制机械手移动装置动作，机械手2将带试样的测试杯9放入试验腔8内，开始试验；在达到预设试验时间时，机械手移动装置将试验腔8内的部分测试杯9先放入缓冲腔6内；测试杯9在缓冲腔6内平衡至与称重腔5环境相同后，机械手移动装置将测试杯9再转移到称重腔5进行称重，称重完成的测试杯9被机械手移动装置放回试验腔8的工位；依次重复上述过程，直至实验结束。因称重腔5的称重环境始终无变化，可保证称重元件10的精度及稳定性。

实施例2：

将实施例1中的机械手替换为真空吸盘，通过X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置带动真空吸盘移动测试杯，完成整个实验过程。其他结构与实施例1中相同。

实施例3：

将实施例1中的机械手移动装置的具体形式替换为转盘结构形式，在机架底部的中部安装水平方向转动的转盘，水平方向转动的转盘上部与垂直方向转动的转盘相连接，垂直方向转动的转盘上与连接杆连接，连接杆端部安装机械手；水平方向转动的转盘、垂直方向转动的转盘均与驱动装置连接，在驱动装置的驱动下，垂直方向转动的转盘带动机械手上下移动抓取不同部位的测试杯，水平方向转动的转盘带动机械手水平移动，将测试杯由试验腔移动至称重腔。

实施例4：

将实施例1中的机械手移动装置的具体形式替换为伸缩杆结构，机械手安装在Y向伸缩杆上，将Y向伸缩杆端部安装在Z向伸缩杆上，Z向伸缩杆通过滑块的方式安装在X向工作台上，X向工作台通过气缸与驱动装置连接，在驱动装置和伸缩杆的配合下，带动机械手抓取测试杯进行移动。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种多腔体称重法透湿测试系统，其特征是，包括机架，所述机架上设置有试验腔和称重腔，所述称重腔内设有称重元件以对测试杯进行称重；所述机架上还设置移动装置，移动装置上设有夹持装置，移动装置带动夹持装置移动，夹持装置夹持测试杯进出试验腔完成测试。

2.如权利要求1所述的多腔体称重法透湿测试系统，其特征是，所述夹持装置为机械手。

3.如权利要求1所述的多腔体称重法透湿测试系统，其特征是，所述夹持装置为真空吸盘，真空吸盘还与真空气源连接。

4.如权利要求1所述的多腔体称重法透湿测试系统，其特征是，所述试验腔为恒温恒湿腔。

5.如权利要求4所述的多腔体称重法透湿测试系统，其特征是，所述机架上还设有缓冲腔，夹持装置夹持测试杯进出缓冲腔以使测试杯平衡至称重腔环境后再进行称重。

6.如权利要求5所述的多腔体称重法透湿测试系统，其特征是，所述试验腔内设有可固定多个测试杯的测试杯固定组件，所述测试杯内设有试样。

7.如权利要求5所述的多腔体称重法透湿测试系统，其特征是，所述缓冲腔内也设有可固定多个测试杯的测试杯固定组件。

8.如权利要求6或7所述的多腔体称重法透湿测试系统，其特征是，所述测试杯固定组件包括多层固定支架，所述固定支架上均匀设置多个安装孔。

9.如权利要求2或3所述的多腔体称重法透湿测试系统，其特征是，所述移动装置包括X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置，所述X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置均与驱动装置连接，驱动装置与控制器连接。

10.如权利要求1或4所述的多腔体称重法透湿测试系统，其特征是，所述试验腔内设有温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器和湿度传感器均与控制器连接，所述控制器与温度调节装置、湿度调节装置连接，温度调节装置和湿度调节装置设于试验腔内。