CN218496680U - 真空安定性测试装置及测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种真空安定性测试装置及测试系统，涉及测试设备技术领域。测试系统包括：测试管、数据采集模块、加热模块和活动模块；测试管与数据采集模块连接，测试管用于容纳待测试样品，数据采集模块用于采集测试管内的样品数据；加热模块用于对测试管进行加热；活动模块包括轨道件、滑台件和驱动件；滑台件可活动地位于轨道件，驱动件与滑台件连接，驱动件用于驱动滑台件沿轨道件活动；滑台件包括装载部，测试管与装载部连接；滑台件在轨道件上的位置包括第一位置和第二位置；滑台件位于第一位置时，测试管位于加热模块内；滑台件位于第二位置时，测试管位于加热模块外。本实用新型测试装置不需手动取放测试管，安全性较好。

Description

真空安定性测试装置及测试系统

技术领域

本实用新型涉及测试设备技术领域，特别涉及一种真空安定性测试装置及测试系统。

背景技术

真空安定性测试通常用于测试含能材料(火炸药、推进剂、烟火剂、爆炸物废料、危险化学品等)的化学安定性。测试过程中，需要将待测样品放置在测试管中，对测试管抽真空达到一定的真空度，之后加热使测试管保持恒定的温度(例如30℃-160℃)，并实时测量待测样品释放气体的体积。

相关技术中，真空安定性测试需要操作人员手动将测试管放入高温的加热模块或从加热模块取出，此操作过程中存在爆炸风险。

发明内容

本实用新型提供了一种真空安定性测试装置及测试系统，能够解决真空安定性测试中手动取放存在安全隐患的问题。

所述技术方案如下：

一方面，提供了一种真空安定性测试装置，所述真空安定性测试装置包括：测试管、数据采集模块、加热模块和活动模块；

所述测试管与所述数据采集模块连接，所述测试管用于容纳待测试样品，所述数据采集模块用于采集所述测试管内的样品数据；

所述加热模块用于对所述测试管进行加热；

所述活动模块包括轨道件、滑台件和驱动件；

所述滑台件可活动地位于所述轨道件，所述驱动件与所述滑台件连接，所述驱动件用于驱动所述滑台件沿所述轨道件活动；

所述滑台件包括装载部，所述测试管与所述装载部连接；

所述滑台件在所述轨道件上的位置包括第一位置和第二位置；

所述滑台件位于所述第一位置时，所述测试管位于所述加热模块内；所述滑台件位于所述第二位置时，所述测试管位于所述加热模块外。

在一些实施例中，所述加热模块包括壳体；所述壳体的表面具有延伸至所述壳体内部的加热槽；

所述轨道件的一端与所述壳体连接，另一端朝向远离所述壳体的方向延伸；

所述滑台件处于所述第一位置时，所述滑台件靠近所述壳体的表面，所述测试管位于所述加热槽内；

所述滑台件位于所述第二位置时，所述滑台件远离所述壳体的表面，所述测试管位于所述加热槽外。

在一些实施例中，所述轨道件与所述壳体的表面垂直连接，所述滑台件与所述壳体的表面平行；

所述装载部的数量为至少两个，至少两个所述装载部间隔位于所述滑台件；所述加热槽的数量为至少两个，至少两个所述加热槽间隔位于所述壳体的表面，每个所述加热槽的位置对应一个所述装载部。

在一些实施例中，所述滑台件为圆环形板件，所述轨道件穿过所述滑台件；

至少两个所述装载部沿周向间隔位于所述滑台件，至少两个所述加热槽沿周向间隔位于所述轨道件周围的所述壳体的表面。

在一些实施例中，所述真空安定性测试装置包括屏蔽盒，所述屏蔽盒位于所述轨道件远离所述壳体的端部；

所述驱动件位于所述屏蔽盒内，通过传动机构与所述滑台件连接。

在一些实施例中，所述真空安定性测试装置还包括线束收纳器，所述线束收纳器位于所述轨道件远离所述壳体的端部，所述线束收纳器用于收纳所述数据采集模块的线束。

在一些实施例中，所述测试管包括管体组件和连接器，所述管体组件用于容纳待测试样品；

所述连接器包括第一连接部、第二连接部和第三连接部；所述第一连接部与所述管体组件的开口密封连接，并与所述装载部连接，所述第二连接部与所述数据采集模块连接，所述第三连接部与所述压力调节阀连接。

在一些实施例中，所述管体组件包括不锈钢外管、石英内管和密封圈；

所述不锈钢外管包括管体部和法兰部；所述石英内管位于所述管体部内；所述法兰部位于所述管体部的开口处，所述法兰部的端面具有容纳所述密封圈的环槽；

所述法兰部与所述第一连接部连接，所述密封圈将所述法兰部与第一连接部之间的缝隙密封。

在一些实施例中，所述第二连接部包括第一连接口和第二连接口，所述数据采集模块包括压力传感器和温度传感器；

所述压力传感器与所述第一连接口连接，并与所述管体组件连通，用于采集压力参数；所述温度传感器与所述第二连接口连接，并延伸至所述管体组件内与待测试样品接触，用于采集温度参数。

另一方面，提供了一种真空安定性测试系统，包括本实用新型中所述的真空安定性测试装置，以及控制模块；

所述控制模块分别与所述数据采集模块、所述加热模块和所述驱动件电性连接，用于分别控制所述数据采集模块、所述加热模块和所述驱动件的工作状态；

所述控制模块包括预警单元，所述预警单元能够在所述样品数据超过目标水平时发出预警信号。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

本实用新型的真空安定性测试装置，包括测试管、数据采集模块、加热模块和活动模块，其中活动模块包括轨道件、滑台件和驱动件，滑台件装载测试管，滑台件能够在驱动件的驱动下沿轨道件活动，当滑台件位于第一位置时，测试管放入加热模块，当滑台件位于第二位置时，测试管从加热模块中退出，测试管的取放不需要手动操作，活动精度高，能够有效防止测试管发生碰撞和晃动，操作人员远程操作测试管的取放，测试安全性较好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的真空安定性测试装置及测试系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的滑台件、驱动件和屏蔽盒的相对位置示意图；

图3是本实用新型实施例提供的测试管的结构剖视图；

图4是本实用新型实施例提供的连接器的第一连接部的结构示意图；

图5是本公开另一实施例提供的测试管的结构剖视图；

图6是本实用新型实施例提供的真空安定性测试系统的控制逻辑图；

图7是本实用新型实施例提供的真空安定性测试方法的流程示意图。

图中的附图标记分别表示为：

1、测试管；11、管体组件；111、不锈钢外管；1111、管体部；1112、法兰部；11121、环槽；112、石英内管；113、密封圈；12、连接器；121、第一连接部；1211、第一螺纹孔；1212、第二螺纹孔；1213、通气孔；122、第二连接部；1221、第一连接口；1222、第二连接口；123、第三连接部；

2、数据采集模块；21、传感器；211、压力传感器；212、温度传感器；22、线束；

3、加热模块；31、壳体；32、加热槽；

4、活动模块；41、轨道件；411、第一位置；412、第二位置；42、滑台件；421、装载部；4211、容纳孔；4212、固定孔；43、驱动件；

5、控制模块；51、预警单元；

6、屏蔽盒；

7、线束收纳器；

8、数据线导向杆；

9、压力调节阀。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。

除非另有定义，本实用新型实施例所用的所有技术术语均具有与本领域普通技术人员通常理解的相同的含义。

动态真空安定性测试方法主要用于测试含能材料(包括火炸药、推进剂、烟火剂、爆炸物废料等)在一定温度和真空条件下的热安定性。其基本原理是将待测试样品(仅限于固体样品)加入到玻璃测试管中，玻璃测试管需要真空密封，对测试管抽真空后放入特定温度(例如100℃)的加热模块中，连续加热40小时或更长时间。

待测试样品受热会分解并释放出气体，到达规定的加热时间后，操作者须将测试管从加热模块中取出，自然冷却至室温，压力传感器测量测试管中的气体压力，通过公式计算出标准状态下样品所释放出气体体积。

真空安定性测试通常时间很长，一个测试周期至少在40个小时，有的多达10多天，有的甚至达到几个月时间。因此，为了提高试验效率会选择同时进行多个平行测试，一个测试需要样品量为5g，如果同时进行10个试验，那么待测试样品的总量达到50g，如果在此操作过程中发生爆炸，会严重威胁到操作人员的人身安全。

加热完成后，操作者须将测试管从100℃的加热模块中取出放置到室温中进行冷却，由于待测试样品经过了长时间的高温加热可能会变的更加不稳定，操作过程中存在爆炸风险。

此外，相关技术中真空安定性测试仪的压力传感器的连接端与玻璃测试管之间通过填充真空硅脂密封，在长时间加热和高真空条件下，密封面的真空硅脂会发生一定程度的断裂或完全断裂，会引起不同程度的漏气，导致试验结果出现偏差。在多个平行测试中每个测试管密封面的漏气程度不一样，无法通过修正系统偏差来消除漏气的影响，因此测试结果准确性和重复性较差。

因此，本实用新型提供了真空安定性测试装置，测试管的取放不需要手动操作，操作人员通过软件远程操作测试管的取放，彻底消除了试验过程中的不可预期的爆炸风险对操作人员的人身危害。

此外，测试管的真空密封通过环槽和密封圈实现，在加热和真空条件下失效风险极小，能够保证测试结果的准确性和重复性。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1是本实用新型实施例提供的真空安定性测试装置的结构示意图；图2是本实用新型实施例提供的滑台件42、驱动件43和屏蔽盒6的相对位置示意图。

一方面，结合图1、2所示，本实施例提供了一种真空安定性测试装置，真空安定性测试装置包括：测试管1、数据采集模块2、加热模块3和活动模块4。

其中，测试管1与数据采集模块2连接，测试管1用于容纳待测试样品，数据采集模块2用于采集测试管1内的样品数据。

加热模块3用于对测试管1进行加热，加热模块3能够通过电制热等元件(例如加热电阻、电陶瓷片)产生热量，对测试管1进行加热，并精确控制加热效率使得测试管1的温度恒定在目标水平，或持续在目标范围内。

示例性地，加热模块3采用恒温浴装置、加热炉、金属恒温器等等。

活动模块4包括轨道件41、滑台件42和驱动件43；滑台件42可活动地位于轨道件41，驱动件43与滑台件42连接，驱动件43用于驱动滑台件42沿轨道件41活动。

示例性地，驱动件43包括步进电机。

滑台件42包括装载部421，测试管1与装载部421连接；滑台件42在轨道件41上的位置包括第一位置411和第二位置412。

当滑台件42位于第一位置411时，测试管1位于加热模块3内，加热模块3能够对测试管1进行加热，执行真空安定性测试。

当滑台件42位于第二位置412时，测试管1位于加热模块3外，测试管1停止加热，可以等待测试管1自然冷却后，操作人员可以将状态相对稳定的测试管1从滑台件42的装载部421取下，完成整个测试过程。

此外，在测试准确阶段，滑台件42位于第二位置412，操作者将盛有待测试样品的测试管1连接到滑台件42，由于此时测试管1远离加热模块3，状态相对稳定，安全风险较低。

本实施例的真空安定性测试装置，包括测试管1、数据采集模块2、加热模块3和活动模块4，其中活动模块4包括轨道件41、滑台件42和驱动件43，滑台件42装载测试管1，滑台件42能够在驱动件43的驱动下沿轨道件41活动，当滑台件42位于第一位置411时，测试管1放入加热模块3，当滑台件42位于第二位置412时，测试管1从加热模块3中退出，测试管1的取放不需要手动操作，活动精度高，能够有效防止测试管1发生碰撞和晃动，操作人员远程操作测试管1的取放，测试安全性较好。

在一些可能的实现方式中，数据采集模块2包括传感器21和线束22，该传感器21，例如为压力传感器或温度传感器，能够测量待测试样品在测试条件下的温度和体系压力。

相较于传统方案中只测试压力，本实施例同时监控温度可以获得更大的信息量，可获得待测试样品在每一时刻对应的温度数据和压力数据，通过这些数据可以更好的测试样品的热稳定性，安定性和相容性。

在另一些可能的实现方式中，活动模块4还包括限位开关和限位器，限位开关和限位器的其中之一与滑台件42连接，随滑台件42活动，另一位于轨道件41或加热模块3上，从而在滑台件42沿轨道件41活动时进行辅助的限位，使得滑台件42准确的停止在第一位置411、第二位置412，防止滑台件42与加热模块3发生碰撞，引发安全事故。

结合图1所示，在一些实施例中，加热模块3包括壳体31；壳体31的表面具有延伸至壳体31内部的加热槽32；轨道件41的一端与壳体31连接，另一端朝向远离壳体31的方向延伸；滑台件42处于第一位置411时，滑台件42靠近壳体31的表面，测试管1位于加热槽32内；滑台件42位于第二位置412时，滑台件42远离壳体31的表面，测试管1位于加热槽32外。

轨道件41的一端与壳体31连接，另一端朝向远离壳体31的方向延伸，滑台件42沿轨道件41活动时，自然的沿靠近和远离加热模块3的方向活动。

第一位置411靠近加热模块3，滑台件42靠近壳体31的表面，测试管1位于加热槽32内，第二位置412远离加热模块3，滑台件42远离壳体31的表面，测试管1位于加热槽32外。

测试装置的紧凑性较高，轨道件41与加热模块3连接，能够避免活动模块4与加热模块3发生不必要的相对移动，导致测试管1无法进入加热槽32的情况，也能增加整个系统的稳定性，降低测试管1的晃动的可能性，提高测试过程的安全性。

结合图1、2所示，在一些实施例中，轨道件41与壳体31的表面垂直连接，滑台件42与壳体31的表面平行；装载部421的数量为至少两个，至少两个装载部421间隔位于滑台件42；加热槽32的数量为至少两个，至少两个加热槽32间隔位于壳体31的表面，每个加热槽32的位置对应一个装载部421。

加热模块3作为本系统中高温、体积较大的部件，其具有较高的质量和稳定性，能够为轨道件41提供稳定的支撑，有利于提高活动模块4的稳定性。

将轨道件41垂直于加热模块3的壳体31的表面，滑台件42与壳体31的表面平行，滑台件42沿轨道件41活动过程中，运动方向与加热模块3的壳体31的表面垂直，滑台件42的活动轨迹简单直接，能够有效避免测试管1随滑动台活动过程中的晃动。

此外，加热槽32的形状需要设置为符合测试管1的外形的圆柱形，测试管1随滑台件42沿垂直于壳体31表面的方向活动时，能够使得测试管1的活动方向与其轴线平行，测试管1沿轴线直接插入加热槽32，或沿轴线从加热槽32内抽出，能够避免测试管1发生碰撞或晃动。

结合图1、2所示，在一些实施例中，滑台件42为圆环形板件，轨道件41穿过滑台件42；至少两个装载部421沿周向间隔位于滑台件42，至少两个加热槽32沿周向间隔位于轨道件41周围的壳体31的表面。

本实施例的滑台件42采用圆环形板件，轨道件41凑够滑台件42的中部穿过，至少两个装载部421沿周向间隔的位于滑台件42上，相应的，至少两个加热槽32沿周向间隔位于轨道件41周围的壳体31的表面。

示例性地，至少两个装载部421沿周向均匀间隔的位于滑台件42上，相应的，至少两个加热槽32沿周向均匀间隔的位于壳体31的表面。

例如，滑台件42的周围均匀设有10个装载部421，能够同时连接10个测试管1，支持10份待测试样品进行测试。

示例性地，轨道件41沿竖直方向连接在加热模块3的壳体31的上端面。

结合图1、2所示，在一些实施例中，真空安定性测试装置包括屏蔽盒6，屏蔽盒6位于轨道件41远离壳体31的端部；驱动件43位于屏蔽盒6内，通过传动机构与滑台件42连接。

本实施例的真空安定性测试装置中，数据采集模块2依靠传感器21进行压力数据采集，驱动件43在运行过程中会产生电磁辐射，会对传感器21的信号产生干扰，因此将驱动件43布置在轨道件41的远离壳体31的端部，并罩设在屏蔽盒6内。驱动件43工作位置距离测试管1较远，并能够依靠屏蔽盒6进行屏蔽。

示例性地，驱动件43包括步进电机。传动机构包括但不限于滚珠丝杠机构、齿轮齿条传动机构、蜗轮蜗杆传动机构等等。

结合图1、2所示，在一些实施例中，真空安定性测试装置还包括线束收纳器7，线束收纳器7位于轨道件41远离壳体31的端部，线束收纳器7用于收纳数据采集模块2的线束22。

线束收纳器7位于轨道件41远离壳体31的端部，能够较好的收拢周向间隔设置在滑台件42的一周的所有数据采集模块2的线束22，并保证所有线束22不会影响数据采集模块2随测试管1、滑台件42沿轨道件41的活动。

示例性地，线束收纳器7与屏蔽盒6一体结构，屏蔽盒6位于线束收纳器7的下层，线束收纳器7位于屏蔽盒6的上层。

例如，围绕线束收纳器7的壁面上设置有10个均匀分布的线束22的传输连接端。

结合图2、3所示，在一些实施例中，测试管1包括管体组件11和连接器12，管体组件11用于容纳待测试样品；连接器12包括第一连接部121、第二连接部122和第三连接部123；第一连接部121与管体组件11的开口密封连接，并与装载部421连接，第二连接部122与数据采集模块2连接，第三连接部123与压力调节阀9连接。

本实施例的测试管1，包括管体组件11和连接器12，管体组件11用于容纳待测试样品，并能够被置入加热槽32。连接器12的功能是实现测试管1与数据采集模块2、滑台件42和压力调节阀9的连接，连接器12具有第一连接部121、第二连接部122和第三连接部123，第一连接部121用于与管体组件11的开口密封连接，并将连接器12与装载部421连接，第二连接部122与数据采集模块2连接，第三连接部123与压力调节阀9连接。

示例性地，参考图3所示，第一连接部121具有通气孔1213，通气孔1213与管体组件11连通，能够将管体组件11内的压力传递到数据采集模块2。

第二连接部122通过带密封接头的钢连接管和锥形卡环与数据采集模块2(例如压力传感器)进行密封连接。第三连接部123通过带密封接头的钢连接管和锥形卡环与压力调节阀9进行密封连接。

该压力调节阀9用于测试开始阶段对测试管1进行抽真空处理，以及测试完成后对测试管1进行泄压处理。示例性地，压力调节阀9为手动调节阀。

例如，使用压力调节阀9对测试管1进行抽真空处理时，使用软管将真空泵与压力调节阀9连接，开启真空泵，打开压力调节阀9对测试管1抽真空。可选地，通过数据采集模块2实时监测测试管1内的压力，抽真空至目标真空度，关闭压力调节阀9。

结合图3、4所示，在一些实施例中，管体组件11包括不锈钢外管111、石英内管112和密封圈113；不锈钢外管111包括管体部1111和法兰部1112；石英内管112位于管体部1111内；法兰部1112位于管体部1111的开口处，法兰部1112的端面具有容纳密封圈113的环槽11121；法兰部1112与第一连接部121连接，密封圈113将法兰部1112与第一连接部121之间的缝隙密封。

本实施例的管体组件11包括不锈钢外管111和石英内管112，不锈钢具有高强度的特点，具有抗爆性，即使测试过程中待测试样品发生爆炸，爆炸也会被约束在不锈钢外管111内，对周围环境和人员影响较小。

不锈钢外管111利用其上的法兰部1112与连接器12的第一连接部121机械连接(例如螺钉连接)，可以获得更高的连接强度，法兰部1112上设置容纳密封圈113的环槽11121，法兰部1112与第一连接部121连接时，密封圈113将法兰部1112与第一连接部121之间的缝隙密封，相较于传统方案中硅胶密封方案，密封圈113具有更好的密封性，并随着法兰部1112和第一连接部121的连接强度提高，密封圈113受到的压力增加，密封效果更好。

此外，本实施例采用的石英内管112仅作为容纳待测试样品，不需要密封连接，因此可以降低其成本，作为一次性消耗品使用，节省复杂的玻璃试管清理工作。

在一些实施例中，密封圈113为氟橡胶密封圈113。示例性地，密封圈113为O型密封圈113。

在一些可能的实现方式中，参靠图4所示，第一连接部121包括圆形区域和矩形区域。通气孔1213位于第一连接部121的圆形区域的中部，圆形区域的周围均匀设置6个第一螺纹孔1211，该第一螺纹孔1211能够与法兰部1112进行螺钉连接，沿法兰部1112的一周进行螺钉连接，将不锈钢外管111和第一连接部121均匀、紧密的密封连接。

第一连接部121的矩形区域具有两个第二螺纹孔1212。与之对应，滑台件42上设有不锈钢外管111穿过的容纳孔4211，容纳孔4211的一侧设有两个固定孔4212，使用螺钉穿过两个固定孔4212与两个第二螺纹孔1212螺纹连接，能够将连接器12与滑台件42固定连接。

为进一步的展示本实施例的密封性能，设计了如下漏气试验：

上述试验中，1-5号为采用相关技术密封的测试管，6-10号测试管采用本发明实施例的测试管1。

试验结果显示：

48小时后，1-5号测试管漏气量最大值3.156ml(4号测试管)，最小值0.022ml(3号测试管)，波动范围达1.831ml，平均值为1.0328ml；而6-10号测试管漏气量最大值为0.004ml(10号测试管)，最小值0.002ml(6、8号测试管)，波动范围仅为0.002ml，平均漏气量为0.0028ml。

96小时后，1-5号测试管漏气量最大值6.228ml(4号测试管)，最小值0.097ml(1号测试管)，波动范围达6.131ml，平均值为1.7218ml；而6-10号测试管漏气量最大值为0.006ml(10号测试管)，最小值0.003ml(6号测试管)，波动范围仅为0.003ml，平均漏气量为0.0044ml。

30天后，1-5号测试管漏气量最大值13.285ml(5号测试管)，最小值1.021ml(2号测试管)，波动范围达12.264ml，平均值为6.363ml；而6-10号测试管漏气量最大值为0.032ml(8号测试管)，最小值0.021ml(6号测试管)，波动范围仅为0.011ml，平均漏气量为0.0272ml。

本实施例提供的测试管1，在极限真空条件下的漏气率小于0.002ml/48小时，漏气率仅为相关技术的1/30。而长期密封的漏气率为0.021ml/30天，密封效果远好于相关技术方案。漏气量的峰值、波动范围以及平均值等各项与测试结果息息相关的参数均有较大程度的改善。

此外，由于真空硅脂的密封有一定的真空度和温度要求，试验过程中，如果测试管内压力接近或达到1bar，玻璃测试管和压力传感器的硅脂密封面会完全断裂，导致试验失效。如果测试温度高于150℃，真空硅脂的密封性能会失效导致试验失败。

因此，采用真空硅脂进行填充和密封的相关技术方案只适合气体释放量低于1bar的样品，且试验温度低于150℃的试验场景。

本实施例的真空安定性测试装置，最高试验温度可达300℃，测试管1内部最大压力可达到100bar，是相关技术方案的100倍。不仅适合真空条件下的热安定性试验，而且适合存在惰性气体保护等高压条件下的热安定性试验，应用领域更广。

结合图5所示，在一些可能的实现方式中，第二连接部122包括第一连接口1221和第二连接口1222，数据采集模块2包括压力传感器211和温度传感器212；压力传感器211与第一连接口1221连接，并与管体组件11连通，用于采集压力参数；温度传感器212与第二连接口1222连接，并延伸至管体组件11内与待测试样品接触，用于采集温度参数。

本实施例的第二连接部122包括第一连接口1221和第二连接口1222，两个连接口均与通气孔1213连通。压力传感器211与第一连接口1221连接，经过连接器12内的通道与管体组件11(具体为石英内管112)的内部气态环境连通，能够检测石英内管112的气压参数。温度传感器212与第二连接口1222连接，温度传感器212的探针能够延伸到管体组件11(具体为石英内管112)的内部，并与待测试样品直接接触，从而准确检测待测试样品的温度参数。

本实施例的真空安定性测试装置，可同时连接温度传感器212和压力传感器211，获得样品在实验条件下的温度和压力数据，现有技术方案只能连接压力传感器。温度的测试可以提供更多的信息量，通过这些数据可以更加准确的评价样品的热稳定性，安定性和相容性。

示例性地，第二连接口1222与通气孔1213同轴布置，且与管体组件11(具体为石英内管112)同轴，从而保证温度传感器24的探针能够直接与待测试样品接触。

需要指出的是，在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

需要指出的是，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

另一方面，结合图1、6所示，本实施例提供了一种真空安定性测试系统，包括本实用新型的真空安定性测试装置，以及控制模块5。

控制模块5分别与数据采集模块2、加热模块3和驱动件43电性连接。

示例性地，控制模块5与数据采集模块2，能够控制数据采集模块2的启动和停止，接收数据采集模块2回传的样品数据，该样品数据包括但不限于反映测试管1内气压、温度的电信号。

另一示例性地，控制模块5与加热模块3连接，能够控制加热模块3的启动和停止，以及加热模块3的加热功率、温度等工作参数。

再一示例性地，控制模块5与驱动件43电性连接，能够控制驱动件43的启动和停止，以及输出转速、输出功率。进一步的，控制模块5模块能够控制驱动件43驱动滑台件42沿轨道件41活动，使滑台件42停留在第一位置411，停留在第二位置412，以及从任意位置活动到第一位置411，从任意位置活动到第二位置412等等。

当活动模块4具有限位开关和限位器时，限位开关和限位器与控制模块5或驱动件43电性连接，当限位开关和限位器发出到位信号后，控制模块5控制驱动件43停止，或驱动件43自行停止。

当包括线束收纳器7时，线束收纳器7与数据线导向杆8连接，通过传输连接端进入线束收纳器7内的10根线束22汇成总线接入数据线导向杆8中，由数据线导向杆8接入控制模块。

示例性地，控制模块5包括通信单元和分析单元，通信单元与数据采集模块2电性连接，接收数据采集模块2传递的样品数据，分析单元对该样品数据进行分析。

结合图5所示，在一些实施例中，控制模块5包括预警单元51，预警单元51能够在样品数据超过目标水平时发出预警信号。

在含能材料的真空安定性测试过程中，不可避免的会出现待测样品反应加剧，濒临失控的情况，此时控制模块5能够根据测试管1内的温度或压力，经分析和评估，判定出现险情时，控制预警单元51向外界发出预警信号。该预警信号包括但不限于声音信号、灯光信号等等。

示例性地，预警单元51与加热模块3和驱动件43电性连接，在出现险情后，控制加热模块3停止加热，控制驱动件43驱动滑台件42活动，使得测试管1从加热模块3中退出，暂停测试。

本实施例的真空安定性测试系统具备爆炸风险识别和预警、以及爆炸抑制功能。控制模块5通过分析数据曲线并发现待测试样本样品存在爆炸倾向，立即触发报警，并开启蜂鸣器向操作人员示警，同时命令驱动件43驱动滑台件42活动，使得测试管1离开加热模块3。一旦测试管1离开热源后，反应得到了有效抑制，测试管内温度和压力迅速下降，爆炸风险解除。

预警单元51触发后，操作人员不能直接到实验现场，可以第一时间通过与控制模块5连接的摄像头远程观察试验现场，通过控制模块5展示的实时温度和压力数据来判断反应进程。一旦测试管1离开热源后，反应得到了有效抑制，测试管内温度和压力下降，直至确认危险解除后，操作人员才可进入试验现场进行检查。

另一方面，结合图7所示，本实施例提供了一种含能材料真空安定性测试方法，采用本实用新型中的真空安定性测试系统。该方法包括：

S1控制模块5控制驱动件43启动，使滑台件42处于第二位置412。参考图1所示，此时，滑台件42位于远离加热模块3的位置。

S2将待测试样品放入测试管1中。参考图3所示，待测试样品放置在石英内管112中，再将石英内管112放入不锈钢外管111。将密封圈113放入环槽11121内，利用螺钉从下方将不锈钢外管111的法兰部1112拧紧固定在连接器12的第一连接部121。

在一些可能的实现方式中，在步骤S2之前，或在不锈钢外管111与连接器12连接之前，首先将数据采集模块2和压力调节阀9分别连接在连接器12的第二连接部122和第三连接部123，以免对待测试样品产生不必要的晃动。

S3将测试管1与装载部421连接。参考图2、4，将测试管1的管体组件11从上向下的穿过滑台件42上的容纳孔4211，直至连接器12的第一连接部121贴合滑台件42的上表面，将第一连接部121的矩形区域的第二螺纹孔1212对准固定孔4212，从下方穿入螺钉，将连接器12固定连接在滑台件42上。

重复上述操作，将多个测试管1连接在滑台件42上。

在一些可能的实现方式中，在步骤S3之后，使用压力调节阀9对测试管1进行抽真空处理时，使用软管将真空泵与压力调节阀9连接，开启真空泵，打开压力调节阀9对测试管1抽真空。可选地，通过数据采集模块2和控制模块5实时监测测试管1内的压力，抽真空至目标真空度，关闭压力调节阀9。

S4控制模块5控制加热模块3启动，并监控加热模块3的温度。示例性地，在控制模块5中设置加热模块3的目标温度，控温单元启动，加热模块3内的温度传感器21实时测量加热模块3的加热槽32内的温度，并且在加热模块3中设置有防超温传感器，防止加热模块3意外升温，导致测试管1中的待测试试样过热发生爆炸。

S5控制模块5控制控制驱动件43启动，使滑台件42活动至第一位置411，使得测试管1进入加热槽32。可选地，加热槽32内填充适量硅油，当测试管1位于加热槽32内后，硅油填充在测试管1和加热槽32的缝隙中，确保测试管1的受热更加均匀稳定。

S6控制模块5控制数据采集模块2启动，并接收数据采集模块2回传的压力数据。

S7到达设置的加热时间后，控制模块5发出指令，活动模块4会将测试管1升起，并对加热模块3发出停止加热指令。测试管1自然冷却至室温，压力传感器21测量待测试试样所释放出的气体压力，控制模块5计算出待测试试样在标准状态下所释放出的气体体积，从而完成待测试样品的真空安定性测试。

本实施例的公开的真空安定性测试方法，以及图6示出的方法流程图，并不对步骤的执行顺序进行严格限定，部分步骤可以平行实施，部分步骤可以调整先后顺序实施。

例如，步骤S1和步骤S2可以平行实施，例如步骤S6可以调整至步骤S3和步骤S4之间。

本领域技术人员在采用本实用新型提供的测试系统或测试方法进行测试过程中，可以根据实际需求调整步骤的实施顺序。

在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种真空安定性测试装置，其特征在于，其特征在于，所述真空安定性测试装置包括：测试管(1)、数据采集模块(2)、加热模块(3)和活动模块(4)；

所述测试管(1)与所述数据采集模块(2)连接，所述测试管(1)用于容纳待测试样品，所述数据采集模块(2)用于采集所述测试管(1)内的样品数据；

所述加热模块(3)用于对所述测试管(1)进行加热；

所述活动模块(4)包括轨道件(41)、滑台件(42)和驱动件(43)；

所述滑台件(42)可活动地位于所述轨道件(41)上，所述驱动件(43)与所述滑台件(42)连接，所述驱动件(43)驱动所述滑台件(42)沿所述轨道件(41)活动；

所述滑台件(42)包括装载部(421)，所述测试管(1)与所述装载部(421)连接；

所述滑台件(42)在所述轨道件(41)上的位置包括第一位置(411)和第二位置(412)；

所述滑台件(42)位于所述第一位置(411)时，所述测试管(1)位于所述加热模块(3)内；所述滑台件(42)位于所述第二位置(412)时，所述测试管(1)位于所述加热模块(3)外。

2.根据权利要求1所述的真空安定性测试装置，其特征在于，所述加热模块(3)包括壳体(31)；所述壳体(31)的表面具有延伸至所述壳体(31)内部的加热槽(32)；

所述轨道件(41)的一端与所述壳体(31)连接，另一端朝向远离所述壳体(31)的方向延伸；

所述滑台件(42)处于所述第一位置(411)时，所述滑台件(42)靠近所述壳体(31)的表面，所述测试管(1)位于所述加热槽(32)内；

所述滑台件(42)位于所述第二位置(412)时，所述滑台件(42)远离所述壳体(31)的表面，所述测试管(1)位于所述加热槽(32)外。

3.根据权利要求2所述的真空安定性测试装置，其特征在于，所述轨道件(41)与所述壳体(31)的表面垂直连接，所述滑台件(42)与所述壳体(31)的表面平行；

所述装载部(421)的数量为至少两个，至少两个所述装载部(421)间隔位于所述滑台件(42)；所述加热槽(32)的数量为至少两个，至少两个所述加热槽(32)间隔位于所述壳体(31)的表面，每个所述加热槽(32)的位置对应一个所述装载部(421)。

4.根据权利要求3所述的真空安定性测试装置，其特征在于，所述滑台件(42)为圆环形板件，所述轨道件(41)穿过所述滑台件(42)；

至少两个所述装载部(421)沿周向间隔位于所述滑台件(42)，至少两个所述加热槽(32)沿周向间隔位于所述轨道件(41)周围的所述壳体(31)的表面。

5.根据权利要求3所述的真空安定性测试装置，其特征在于，所述真空安定性测试装置包括屏蔽盒(6)，所述屏蔽盒(6)位于所述轨道件(41)远离所述壳体(31)的端部；

所述驱动件(43)位于所述屏蔽盒(6)内，通过传动机构与所述滑台件(42)连接。

6.根据权利要求5所述的真空安定性测试装置，其特征在于，所述真空安定性测试装置还包括线束收纳器(7)，所述线束收纳器(7)位于所述轨道件(41)远离所述壳体(31)的端部，所述线束收纳器(7)用于收纳所述数据采集模块(2)的线束(22)。

7.根据权利要求1所述的真空安定性测试装置，其特征在于，所述测试管(1)包括管体组件(11)和连接器(12)，所述管体组件(11)用于容纳待测试样品；

所述连接器(12)包括第一连接部(121)、第二连接部(122)和第三连接部(123)；所述第一连接部(121)与所述管体组件(11)的开口密封连接，并与所述装载部(421)连接，所述第二连接部(122)与所述数据采集模块(2)连接，所述第三连接部(123)与压力调节阀(9)连接。

8.根据权利要求7所述的真空安定性测试装置，其特征在于，所述管体组件(11)包括不锈钢外管(111)、石英内管(112)和密封圈(113)；

所述不锈钢外管(111)包括管体部(1111)和法兰部(1112)；所述石英内管(112)位于所述管体部(1111)内；所述法兰部(1112)位于所述管体部(1111)的开口处，所述法兰部(1112)的端面具有容纳所述密封圈(113)的环槽(11121)；

所述法兰部(1112)与所述第一连接部(121)连接，所述密封圈(113)将所述法兰部(1112)与第一连接部(121)之间的缝隙密封。

9.根据权利要求7或8所述的真空安定性测试装置，其特征在于，所述第二连接部(122)包括第一连接口(1221)和第二连接口(1222)，所述数据采集模块(2)包括压力传感器(211)和温度传感器(212)；

所述压力传感器(211)与所述第一连接口(1221)连接，并与所述管体组件(11)连通，用于采集压力参数；所述温度传感器(212)与所述第二连接口(1222)连接，并延伸至所述管体组件(11)内与待测试样品接触，用于采集温度参数。

10.一种真空安定性测试系统，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的真空安定性测试装置，以及控制模块(5)；

所述控制模块(5)分别与所述数据采集模块(2)、所述加热模块(3)和所述驱动件(43)电性连接，用于分别控制所述数据采集模块(2)、所述加热模块(3)和所述驱动件(43)的工作状态；

所述控制模块(5)包括预警单元(51)，所述预警单元(51)能够在所述样品数据超过目标水平时发出预警信号。

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