疲劳试验用多功能环境装置

摘要

本发明涉及零件疲劳试验领域，尤其涉及一种疲劳试验用环境装置。一种疲劳试验用多功能环境装置，包括框架和控制柜，所述框架为立方体框架，该环境装置还包括加热模块、冷却模块和盐雾喷洒组件，所述框架底面密封装有接水盖板，框架的任意一侧面被均分设置成若干模块安装位置，所述加热模块和/或冷却模块插装在模块安装位置上，框架的其他侧面和顶面上装有密封盖板，所述盐雾喷洒组件安装在任意一个或多个密封盖板上，所述控制柜控制连接加热模块、冷却模块和盐雾喷洒组件。本发明装置通过组合式的模块化设计能够根据试验不同的需求搭配适当数量各类模块，通用性高，能够满足各种特殊环境条件的试验需求，大幅提高了试验效率，降低了试验成本。

权利要求

1.一种疲劳试验用多功能环境装置，包括框架(1)和控制柜(2)，所述框架(1)为立方体框架，其特征是：该环境装置还包括加热模块(3)、冷却模块(4)和盐雾喷洒组件(5)，所述框架(1)底面密封装有接水盖板(6)，框架(1)的任意一侧面被均分设置成若干模块安装位置，所述加热模块(3)和/或冷却模块(4)插装在模块安装位置上，框架(1)的其他侧面和顶面上装有密封盖板(7)，所述盐雾喷洒组件(5)安装在任意一个或多个密封盖板(7)上，所述控制柜(2)控制连接加热模块(3)、冷却模块(4)和盐雾喷洒组件(5)；

所述盐雾喷洒组件(5)包括连杆(51)和安装在连杆(51)上的喷头(52)，所述连杆(51)通过密封组件(53)安装在密封盖板(7)上，所述密封盖板(7)上还配有喷头(52)用水管接头和气管接头；

所述控制柜(2)包括电源控制箱(21)、PLC控制柜(22)、触摸屏(23)和盐水喷雾回路(24)，所述电源控制箱(21)电连接加热模块(3)、冷却模块(4)、PLC控制柜(22)和触摸屏(23)，所述PLC控制柜(22)控制连接加热模块(3)、冷却模块(4)、盐雾喷洒组件(5)、触摸屏(23)和盐水喷雾回路(24)，所述触摸屏(23)通过人机界面与PLC控制柜(22)交换数据，所述盐水喷雾回路(24)通过气源和液体管路与盐雾喷洒组件(5)相连通。

2.如权利要求1所述的疲劳试验用多功能环境装置，其特征是：所述加热模块(3)包括电加热管(31)、加热模块支架(32)和热风扇(33)，所述加热模块支架(32)安装在模块安装位置上，所述电加热管(21)和热风扇(33)固定安装在加热模块支架(32)，所述热风扇(33)将电加热管(21)产生的热量吹向框架(1)内。

3.如权利要求1所述的疲劳试验用多功能环境装置，其特征是：所述冷却模块(4)包括半导体制冷器(41)和制冷模块支架(42)，所述制冷模块支架(42)安装在模块安装位置上，所述半导体制冷器(41)固定安装在制冷模块支架(42)上。

4.如权利要求1 3中任意一权利要求所述的疲劳试验用多功能环境装置，其特征是：该~

多功能环境装置还包括活动支架(8)，所述加热模块(3)和/或冷却模块(4)安装在活动支架(8)上。

说明书

疲劳试验用多功能环境装置

技术领域

[0001] 本发明涉及零件疲劳试验领域，尤其涉及一种疲劳试验用环境装置。

背景技术

[0002] 目前用于汽车零部件疲劳试验的环境模拟装置，包括高低温及盐雾，通常是针对特定试验进行定制，针对特定设备设计，利用率低，成本高，使用范围小。由于零部件结构多种多样，现有的环境箱多为整体式，容易妨碍样件及夹具与疲劳试验机的安装，并且无法适应不同类型的试验需求。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种疲劳试验用多功能环境装置通过组合式的模块化设计能够根据试验不同的需求搭配适当数量的加热模块、冷却模块和盐雾喷洒组件，并能够实现多方向的盐雾喷洒，通用性高，能够满足各种特殊环境条件的试验需求，大幅提高了试验效率，降低了试验成本。

[0004] 本发明是这样实现的：一种疲劳试验用多功能环境装置，包括框架和控制柜，所述框架为立方体框架，该环境装置还包括加热模块、冷却模块和盐雾喷洒组件，所述框架底面密封装有接水盖板，框架的任意一侧面被均分设置成若干模块安装位置，所述加热模块和/或冷却模块插装在模块安装位置上，框架的其他侧面和顶面上装有密封盖板，所述盐雾喷洒组件安装在任意一个或多个密封盖板上，所述控制柜控制连接加热模块、冷却模块和盐雾喷洒组件。

[0005] 所述控制柜包括电源控制箱、PLC控制柜、触摸屏和盐水喷雾回路，所述电源控制箱电连接加热模块、冷却模块、PLC控制柜和触摸屏，所述PLC控制柜控制连接加热模块、冷却模块、盐雾喷洒组件、触摸屏和盐水喷雾回路，所述触摸屏通过人机界面与PLC控制柜交换数据，所述盐水喷雾回路通过气源和液体管路与盐雾喷洒组件相连通。

[0006] 所述加热模块包括电加热管、加热模块支架和热风扇，所述加热模块支架安装在模块安装位置上，所述电加热管和热风扇固定安装在加热模块支架，所述热风扇将电加热管产生的热量吹向框架内。

[0007] 所述冷却模块包括半导体制冷器和制冷模块支架，所述制冷模块支架安装在模块安装位置上，所述半导体制冷器固定安装在制冷模块支架上。

[0008] 盐雾喷洒组件包括连杆和安装在连杆上的喷头，所述连杆通过密封组件安装在密封盖板上，所述密封盖板上还配有喷头用水管接头和气管接头。

[0009] 该多功能环境装置还包括活动支架，所述加热模块和/或冷却模块安装在活动支架上。

[0010] 本发明疲劳试验用多功能环境装置通过组合式的模块化设计能够根据试验不同的需求搭配适当数量的加热模块、冷却模块和盐雾喷洒组件，并能够实现多方向的盐雾喷洒，通用性高，能够满足各种特殊环境条件的试验需求，大幅提高了试验效率，降低了试验成本。

附图说明

[0011] 图1为本发明疲劳试验用多功能环境装置的整体结构示意图；

[0012] 图2为本发明中环境试验箱体的爆炸示意图；

[0013] 图3为本发明中控制柜的结构示意图；

[0014] 图4为本发明中加热模块的结构示意图；

[0015] 图5为本发明中冷却模块的结构示意图；

[0016] 图6为本发明中盐雾喷洒组件的结构示意图。

[0017] 图中：1框架、2控制柜、3加热模块、4冷却模块、5盐雾喷洒组件、6接水盖板、7密封盖板、8活动支架、21电源控制箱、22PLC控制柜、23触摸屏、24盐水喷雾回路、31电加热管、32加热模块支架、33热风扇、41半导体制冷器、42制冷模块支架、51连杆、52喷头、53密封组件。

具体实施方式

[0018] 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明表述的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

[0019] 实施例1

[0020] 如图1、2，一种疲劳试验用多功能环境装置，包括框架1和控制柜2，所述框架1为立方体框架，该环境装置还包括加热模块3、冷却模块4和盐雾喷洒组件5，所述框架1底面密封装有接水盖板6，框架1的任意一侧面被均分设置成若干模块安装位置，所述加热模块3和/或冷却模块4插装在模块安装位置上，框架1的其他侧面和顶面上装有密封盖板7，所述盐雾喷洒组件5安装在任意一个或多个密封盖板7上，所述控制柜2控制连接加热模块3、冷却模块4和盐雾喷洒组件5；

[0021] 在通常的疲劳试验中，根据需要选择适当数量的加热模块3和冷却模块4组装在模块安装位置上，并选用所需的集成有盐雾喷洒组件5的密封盖板7拼装在框架1上配合底面的接水盖板6形成一个环境试验箱体，实现了对不用类型环境试验的适应，满足实际的试验需求。

[0022] 为了满足某些需要在开放空间进行的试验项目需求，本发明中还包括活动支架8，直接将所述加热模块3和/或冷却模块4安装在活动支架8上。

[0023] 如图3所示，所述控制柜2包括电源控制箱21、PLC控制柜22、触摸屏23和盐水喷雾回路24，所述电源控制箱21电连接加热模块3、冷却模块4、PLC控制柜22和触摸屏23，所述PLC控制柜22控制连接加热模块3、冷却模块4、盐雾喷洒组件5、触摸屏23和盐水喷雾回路24，所述触摸屏23通过人机界面与PLC控制柜22交换数据，所述盐水喷雾回路24通过气源和液体管路与盐雾喷洒组件5相连通。

[0024] 如图4所示，所述加热模块3包括电加热管31、加热模块支架32和热风扇33，所述加热模块支架32安装在模块安装位置上，所述电加热管21和热风扇33固定安装在加热模块支架32，所述热风扇33将电加热管21产生的热量吹向框架1及环境试验箱体内，加热模块支架32与框架1之间密封相连，起到密封和隔热作用。

[0025] 如图5所示，所述冷却模块4包括半导体制冷器41和制冷模块支架42，所述制冷模块支架42安装在模块安装位置上，所述半导体制冷器41固定安装在制冷模块支架42上；半导体制冷器41通电后半导体制冷片两端产生温差，冷端风扇将冷风吹至环境试验箱体内的指定位置，散热风扇将相关热量排出，制冷模块支架42与框架1之间密封相连，起到密封和隔热作用。

[0026] 如图6所示，盐雾喷洒组件5包括连杆51和安装在连杆51上的喷头52，所述连杆51通过密封组件53安装在密封盖板7上，所述密封盖板7上还配有喷头52用水管接头和气管接头；在安装时和工作时，通过连杆51改变喷头52位置及喷洒方向，根据试验目的和需要选择在框架1的侧边和/或定边安装集成有盐雾喷洒组件5的密封盖板7。

[0027] 在使用活动支架进行开放式环境试验控制时：

[0028] 1.将加热模块或冷却模块安装在活动支架上。

[0029] 2.将热风扇或者半导体制冷器上的冷风扇出风口对准样件，在样件上放置贴片式热电阻作为温度传感器。

[0030] 3.将传感器信号线及电源控制线通过航空插头接入控制柜中。在触摸屏上更改控制参数，包括控制的温度和工作时间。

[0031] 4.控制柜根据程序及输入的参数自动控制加热模块或冷却模块的启停，实现指定位置的温度控制。

[0032] 在进行封闭式环境试验时：

[0033] 1.根据技术要求，将一定数量加热模块和/或冷却模块安装在框架的模块安装位置，如本实施例中的加热模块和冷却模块各安装两个。

[0034] 2.根据要求，将框架放置在疲劳设备加载端，安装样件及夹具。

[0035] 3.如果仅控制温度，则将框架的各面仅用密封盖板密封，样件与设备以及样件与固定夹具之间穿过密封盖板的位置，留出一定大小的孔，在外侧用防水布及气凝胶隔热棉包裹，实现隔热和防水。如果还需添加盐雾喷洒，在顶部或者侧面安装集成有盐雾喷洒组件的密封盖板，调节盐雾喷洒组件的喷头至与试样相配合的位置。

[0036] 4.将加热模块、冷却模块和盐雾喷洒组件的电路及水路气路与控制柜指定接口相连。

[0037] 通过触摸屏设置相关参数，高温由控制器控制电加热管加热，热风扇将热量送入箱体内，放置在箱体内或者样件上的热电阻将温度信号传递给控制器，实现温度闭环控制。制冷同理。盐雾通过控制器控制水泵将盐水送入雾化喷头，控制电气比例阀将指定气压的空气送入喷头控制气源来实现流量可控的喷雾，喷雾的流量通过水路中的流量计反馈给控制器，最终实现喷雾流量闭环控制。