Установка для термоциклирования изделий Советский патент 1993 года по МПК G01N3/60 

Изобретение относится к испытатель- нбй технике, в частности к устройствам для проведения испытаний на термостойкость,

Известна установка для испытания изделий на термостойкость, содержащая основание с размещенной на нем камерой нагрева, охладитель направленного дейст- Bijm и механизм перемещения держателя образцов, состоящий из консольной стойки, передвигающегося по ней подвижного упо- рЖ, двух концевых выключателей, электродви- га|теля и системы блоков, расположенных на консоли и вертикальной стойке.

Недостатком данной установки является необходимость ее стационарного размещения, исключающее возможные перемещения и неизбежность колебаний держателя образцов в вертикальной пло- С(|ости при движении держателя вверх или вйиз, а также при смене образцов в держателе, что в определенной степени усложняет ее эксплуатацию..

Известно устройство для испытания образцов на термическую усталость, содержащее сопло соосно расположенные друг под другом и установленные на станине, с жестко закрепленными на ней вертикальными направляющими, камеру охлаждения в виде сосуда Дьюара, камеру нагрева, контейнер для размещения образцов и механизм перемещения контейнера, выполненный в виде двух, установленных одна над другой кареток, имеющих индивидуальные приво- ды и перемещающихся по вертикальным направляющим, закрепленным на станине, пускателями, установленными на каретках, и двумя парами, расположенных на одной из направляющих концевых выключателей.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции установки. Так мечО

ел ы ел

ьо

ханизм перемещения контейнера испытуемыми изделиями имеет две каретки, каждая из которых имеет индивидуальный привод и свою систему выключения и включения. Громоздкость установки практически исключает при необходимости возможность ее перемещения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности, является выбранная в качестве прототипа установка для термо- циклирования образцов материалов, содержащая соосные термокамеру, емкость для криоагента, контейнер для образцов и механизм его перемещения, а термодатчиком и блоком программирования испытаний, а также приспособление для контроля за длительностью цикла, систему контроля и автоматического восстановления уровня криоагента в емкости. Совокупность перечисленных элементов и связей между ними обеспечивает данному устройству ряд существенных эксплуатационных преимуществ, его относительную мобильность и достаточно высокую точность воспроизведения программы испытаний.

Целью изобретения является упрощение конструкции установки.

Указанная цель достигается тем, что в установке для термоциклирования изделий, содержащей соосные термокамеру и емкость с криоагентом, контейнер для изделий, приспособление для перемещения контейнера из термокамеры в емкость с приводом и тягой, размещенную в контейнере термопару, связанную с блоком программных испытаний, провод термопары размещен в тяге, которая выполнена полой и размещена в установленной соосно камере направляющей полой стойке с продольным пазом на боковой стеке и размещенного в этом пазу ползуна, кинематически связанного с приводом и жестко - с тягой, концевых выключателей положения контейнера установленными на поверхности стойки и предназначенным для взаимодействия с ними роликом, установленным на ползуне, А также тем, что концевые выключатели установлены с возможностью перемещения вдоль оси стойки. На фиг.1 представлена установка, общий вид; на фиг.2 - ползун с контактным устройством;.на фиг.З -узел крепления концевого выключателя.

Установка содержит камеру для охлаждения образцов 1, соосную с ней камеру нагрева 2, контейнер для изделий 3, механизм перемещения контейнера установлен на крышке камеры 2 посредством стоек 4 vi состоит из полой направляющей стойки 5, которая снабжена продольным пазом в боковой поверхности, ползуна б установленного в этом паз у, двигателя 7, на валу которого установлена приводная звездочка 8, и полой тяги 9, которая жестко связывает ползун 6 и контейнер 3.

На направляющей стойке 5 установлены также два концевых выключателя 10 и 11, контактные устройства 12 и 13, натяжное устройство 14, блок 15, тросик 16 и

0 цепочка 17.

На ползуне 6 (см.фиг,2) установлен ва лик 18, на котором установлен ролик 19,

крепление ролика обеспечивает винт 20.

Ползун 6 снабжен также контактным уст5 ройством21, к которому подведены провода 22 от установленного в контейнере 3 датчика температуры (термопары).

Ползун 6 через валик 18, стяжку 23 и цепочку 17 кинематически связан с привод0 ной звездочкой 17,

Контактные устройства 12 и 13, электродвигатель 7, выключатели 10 и 11, через разъем 24 соединены с блоком управления 25 (см.фиг.1).

5 Концевые выключатели 10 и 11, и контактные устройства 12 и 13, установлены на стойке посредством хомутов 26 и зафиксированы винтами 25 (см.фиг.З).

При пуске установки двигатель 7 через

0 кинематическую систему образованную элементами 8,15,16,17 перемещает ползун 6 вдоль вертикальной оси вниз. Одновременно с ползуном перемещаются все жестко связанные с ним элементы: полая тяга 9,

5 связанный с ней контейнер 3, вал 18, ролик 19, контактное устройство 21 и провода 22, В нижней точке траектории перемещения контейнера ролик 19 контактирует с концевым выключателем 10, который через блок

0 управления 25 останавливает электродвигатель 7. Одновременно с остановкой электродвигателя, датчик температуры (термопара) размещенный в контейнере 3, через провода 22, контактные устройства 21, 12 и разь5 ем 24 подключается к блоку управления 25. Выдержка контейнера в нижней точке траектории движения продолжается до тех пор, пока датчик не зарегистрирует в контейнере заданную по программе испытаний темпе0 ратуру. После чего осуществляется реверс двигателя 7 и перемещение контейнера в камеру нагрева 2. В верхней точке траектории движения контейнера ролика 19 через концевой выключатель 11 и блок управле5 ния 25 останавливает двигатель 7. Термодатчик подключается к блоку управления через контактное устройство 13. Экспозиция контейнера, в камере нагрева продолжается до тех пор, пока датчик не зарегистрирует в контейнере температуру заданную программой-испытаний. После чего двигатель через кинематическую связь начинает перемещать контейнер вниз.

При необходимости траектория перемещения контейнера 6 может изменяться за счет изменения положения концевых выключателей 10 и 11, которые перемещаются по стойке 5 на хомутах 26 и фиксируются посредством винтов 27.

Механизм перемещения обеспечивает движение контейнера с изделиями с большим ходом, при сохранении соосности контейнера относительно оси симметрии установки, при этом соединительные провода термодатчика движение контейнера не ограничивают так как введены в него через трубчатую тягу привода. Использование для соединения термодатчика и блока программирования испытаний разъемного контакт- ного устройства, так же дает возможность значительно увеличить ход контейнера. Увеличение хода контейнера позволяет эначительно увеличить размеры емкости и запас криоагента в ней. В таких условиях потребность системе автоматической подачи криоагента отпадает. Отличительные признаки заявляемого изобретения от прототипа позволяют значительно упростить его конструкцию, так в технологической схеме остались элементы непосредственно связанные с проведением испытаний. Значительно возрастает мобильность, так как

установка состоит из трех блоков: механизм перемещения с термостатом, криососуд и блок управления. Основание для камеры нагрева служит криососуд.

Изобретение относится к испытатель- н|эй технике, к испытаниям на прочность. Цель изобретения - упрощение конструкции, а также обеспечение возможности испытаний при различном уровне хладагента. В соосных термокамере и емкости с криоа- гентом перемещается контейнер с образцами термопара размещен в контейнере, провод термопары размещен в полой тяге, связывающей контейнер с приводом перемещения. Имеются концевые выключатели для фиксации положения контейнера. Включают привод, контейнер с образцами перемещается в криоагент, образцы выдерживают определенное время и затем перемещаются в термокамеру. Характеристикой термостойкости образцов является количество циклов изменения температуры. 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

Формула изобретения

стойки с продольным пазом на внутренней стенке и размещенного в пазу ползуна, кинематически связанного с приводом и жестко - с тягой, концевых выключателей положения контейнера, установленных в

полости стойки, и предназначенным для взаимодействия с ними роликом, установленным на ползуне.

испытаний при различном уровне хладагента, концевые выключатели установлены с возможностью перемещения вдоль оси стойки.

Л

H

1

;5

/3