CN207675577U - 光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于玻璃测试技术领域，具体公开了一种光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，旨在解决如何检测光学玻璃受热情况下耐冷水冲击的能力的问题。该光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，包括冷水机、喷头装置、试验样品台和温控试验箱；试验样品台设置在温控试验箱内，喷头装置设置在温控试验箱的内壁上，且喷头装置的喷水部位朝向试验样品台上的样品安装部位；冷水机的冷水出口与喷头装置的进水口相连。通过温控试验箱能够使安装在试验样品台上的测试样品受热，并且能够通过与冷水机连接的喷头装置对受热后的测试样品喷射冷水形成冲击，从而真实模拟光学玻璃在使用过程中所遇的环境变化，以测试出光学玻璃受热后耐冷水冲击的性能。

Description

光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪

技术领域

本实用新型属于玻璃测试技术领域，具体涉及一种光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪。

背景技术

目前，光学玻璃广泛应用在自动驾驶汽车上的可受水区域，而自动驾驶汽车在冬天潮湿路面上行驶，极易发生冷水甚至冰水混合物反复溅泼在温度较高的光学玻璃表面，损伤光学玻璃，从而影响汽车自动驾驶的辨识能力。所以模拟冷水充分溅到受热的光学玻璃表面，研究各种光学玻璃牌号在高温情况下耐冷水冲击的能力也就非常必要；而现在国内外光学玻璃行业缺乏相关检测的手段，不能检测光学玻璃高温情况下耐冷水冲击的状态；仅有光学玻璃耐潮湿稳定性和耐候稳定性等检测手段的相关报告，耐潮湿稳定性是在一定的温度和湿度环境模拟光学玻璃被大气侵蚀后表面产生的变质情况，耐候稳定性是在相对湿度和不同温度交替变换的条件下模拟大气环境中玻璃的侵蚀程度；所以耐潮和耐候检测不能满足我们对光学玻璃受热又遇冷水冲击的检测。

实用新型内容

本实用新型提供了一种光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，旨在解决如何检测光学玻璃受热情况下耐冷水冲击的能力的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，包括冷水机、喷头装置、试验样品台和温控试验箱；所述试验样品台设置在温控试验箱内，所述喷头装置设置在温控试验箱的内壁上，且喷头装置的喷水部位朝向试验样品台上的样品安装部位；所述冷水机的冷水出口与喷头装置的进水口相连。

进一步的是，所述冷水机包括水箱和设置在水箱内的水泵，所述水箱上设置有进水管，所述水泵的出水口与冷水机的冷水出口的进水端相连。

进一步的是，所述喷头装置包括墙座和喷头，所述墙座设置在温控试验箱的内壁上，所述喷头可转动地设置在墙座上，喷头上的喷水孔为喷头装置的喷水部位。

进一步的是，所述喷头为花洒式喷头，花洒式喷头包括喷头罩和活动挡板，所述喷头罩上设有多个喷水孔，所述活动挡板设置在喷头罩内并可打开或关闭喷水孔。

进一步的是，所述试验样品台包括样品台和设置在样品台底部的位置调节机构，所述位置调节机构包括水平位置调节机构和竖向位置调节机构。

进一步的是，所述温控试验箱包括内腔温度可调的试验箱体和设置在试验箱体上并与其内腔连通的排水管。

进一步的是，该测试仪还包括电磁阀，所述冷水机的冷水出口通过电磁阀与喷头装置的进水口连接。

进一步的是，该测试仪还包括控制系统，所述温控试验箱和电磁阀分别与控制系统电连接。

本实用新型的有益效果是：通过温控试验箱能够使安装在试验样品台上的测试样品受热，并且能够通过与冷水机连接的喷头装置对受热后的测试样品喷射冷水形成冲击，从而真实模拟光学玻璃在使用过程中所遇的环境变化，实现光学玻璃受热后遇冷水冲击的测试，并通过判断对光学玻璃造成的龟裂、膨胀收缩、老化或透光率变化等物理化学损伤及其它相关影响测试出光学玻璃受热后耐冷水冲击的性能，为科研单位配方研究提供支撑，也可以为压型材料选择提供参考。

附图说明

图1是本实用新型的实施结构示意图；

图2是测试循环控制图；

图中标记为：冷水机100、水箱110、进水管111、水泵120、喷头装置200、试验样品台300、温控试验箱400、排水管410、电磁阀500、控制系统600、测试样品700。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，包括冷水机100、喷头装置200、试验样品台300和温控试验箱400；试验样品台300设置在温控试验箱400内，喷头装置200设置在温控试验箱400的内壁上，且喷头装置200的喷水部位朝向试验样品台300上的样品安装部位；冷水机100的冷水出口与喷头装置200的进水口相连。该光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪能够真实模拟光学玻璃在受热条件下反复遇冷水溅泼的环境变化，以此确定光学玻璃的适应性，暴露光学玻璃内部及表面产生的缺陷，如：龟裂、膨胀收缩、老化、透光率变化等物理化学损伤，对光学玻璃产品受热后耐冷水冲击性能进行可靠性鉴定。

其中，冷水机100主要用于提供冷水，其可以为多种，例如，冷水机100包括水箱110和设置在水箱110内的水泵120，水箱110上设置有进水管111，水泵120的出水口与冷水机100的冷水出口的进水端相连；水箱110的容积优选为50L。冷水机100优选为制冷剂为R22的风冷式冷水机，其出水温度范围为-10～30℃，可调节温度±0.5℃。测试时，一般使水箱110内水的温度处于0～4℃。

喷头装置200主要用于喷射处冷水以模拟出真实环境中冷水对光学玻璃的溅射冲击；一般的，喷头装置200包括墙座和喷头，墙座设置在温控试验箱400的内壁上，喷头可转动地设置在墙座上，喷头上的喷水孔为喷头装置200的喷水部位。喷头可转动地设置，利于喷射角度的调节，提高测试效果。优选的，喷头为花洒式喷头，花洒式喷头包括喷头罩和活动挡板，喷头罩上设有多个喷水孔，活动挡板设置在喷头罩内并可打开或关闭喷水孔。通过调节活动挡板能够使得一部分喷水孔被关闭，另一部分喷水孔处于打开状态，处于打开状态的喷水孔的数量决定了喷出冷水的水流量和冲击力度，利于测试光学玻璃受不同力度冲击时的性能，进一步提高测试效果。喷射时的水流量优选为1～1.5L/s。

试验样品台300主要用于装夹固定测试样品700，并能够调节测试样品700与喷头装置200 的喷水部位之间的位置关系。具体的，试验样品台300包括样品台和设置在样品台底部的位置调节机构，位置调节机构包括水平位置调节机构和竖向位置调节机构。水平位置调节机构和竖向位置调节机构可以为多种，例如：滚珠丝杠机构、液压伸缩机构等；通过水平位置调节机构能够调节装夹固定在样品台上的测试样品700与喷头装置200的水平距离，通过竖向位置调节机构能够调节测试样品700与喷头装置200的竖直距离，优选将测试样品700调节至距离喷头装置200的喷水部位325±10mm位置处。

温控试验箱400主要用于模拟出真实环境温度和湿度，以使测试样品700受热；具体的，温控试验箱400包括内腔温度可调的试验箱体和设置在试验箱体上并与其内腔连通的排水管 410。试验箱体的温度可调范围为-70～180℃，调节量为±0.3℃；试验箱体的湿度可调范围为15％～98％，调节量为±3％。排水管410用于将试验箱体内的积水外排，通常使排水管410的出水口与污水沉降池相连。

作为本实用新型的一种优选方案，该光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪还包括电磁阀500和控制系统600；冷水机100的冷水出口通过电磁阀500与喷头装置200的进水口连接，温控试验箱400和电磁阀500分别与控制系统600电连接。控制系统600优选为计算机，控制系统 600通过控制电磁阀500的开度以调节冷水机100的出水量和出水时间，控制系统600通常植入有试验箱控制程序，通过试验箱控制程序控制温控试验箱400内的温、湿度随时间不断变化。

利用上述的光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪对光学玻璃进行测试，过程如下：

(1)接通冷水机100电源，打开冷水机100开关，使冷水机100出水达到试验需要的温度；

(2)接通温控试验箱400的电源，打开温控试验箱400的开关，并打开控制系统600的开关；结合图2所示，设置试验条件参数，温控试验箱400内温度b保持时间H1，经过时间t加热测试样品700到温度a，保持一段时间H2，然后控制冷水从喷头装置200喷向测试样品700的时间t1，之后测试样品700继续在温度a保持的一段时间H3，经过t时间降至温度b，完成一个循环周期T；根据实验具体情况设置循环周期数N；

(3)将测试样品700装夹固定在试验样品台300上，并调节好测试样品700与喷头装置200 之间的位置；然后，关闭温控试验箱400,启动步骤(2)设定的程序，开始循环试验；在设定循环完成后，取出测试样品700，关闭冷水机100、温控试验箱400及控制系统600，检测测试样品700受到的物理化学损伤，评定该牌号光学玻璃耐冷水溅泼的性能；

图2中，上实线为温控试验箱400温度工作模式，a为试验需要的最大温度Tmax，b为室温 25℃，下实线为喷头装置200溅水工作模式，c为电磁阀500打开状态，d为电磁阀500关闭状态， T为一个循环周期。

Claims (8)

1.光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，其特征在于：包括冷水机(100)、喷头装置(200)、试验样品台(300)和温控试验箱(400)；所述试验样品台(300)设置在温控试验箱(400)内，所述喷头装置(200)设置在温控试验箱(400)的内壁上，且喷头装置(200)的喷水部位朝向试验样品台(300)上的样品安装部位；所述冷水机(100)的冷水出口与喷头装置(200)的进水口相连。

2.如权利要求1所述的光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，其特征在于：所述冷水机(100)包括水箱(110)和设置在水箱(110)内的水泵(120)，所述水箱(110)上设置有进水管(111)，所述水泵(120)的出水口与冷水机(100)的冷水出口的进水端相连。

3.如权利要求1所述的光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，其特征在于：所述喷头装置(200)包括墙座和喷头，所述墙座设置在温控试验箱(400)的内壁上，所述喷头可转动地设置在墙座上，喷头上的喷水孔为喷头装置(200)的喷水部位。

4.如权利要求3所述的光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，其特征在于：所述喷头为花洒式喷头，花洒式喷头包括喷头罩和活动挡板，所述喷头罩上设有多个喷水孔，所述活动挡板设置在喷头罩内并可打开或关闭喷水孔。

5.如权利要求1所述的光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，其特征在于：所述试验样品台(300)包括样品台和设置在样品台底部的位置调节机构，所述位置调节机构包括水平位置调节机构和竖向位置调节机构。

6.如权利要求1所述的光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，其特征在于：所述温控试验箱(400)包括内腔温度可调的试验箱体和设置在试验箱体上并与其内腔连通的排水管(410)。

7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，其特征在于：还包括电磁阀(500)，所述冷水机(100)的冷水出口通过电磁阀(500)与喷头装置(200)的进水口连接。

8.如权利要求7所述的光学玻璃受热后耐冷水冲击性能测试仪，其特征在于：还包括控制系统(600)，所述温控试验箱(400)和电磁阀(500)分别与控制系统(600)电连接。