Ctod試驗用冷卻箱及其操作過程的制作方法
【專利摘要】一種CTOD試驗用冷卻箱及其操作過程，該CTOD試驗用冷卻箱包括箱體、頂頭、升降框及升降機構，所述箱體為長方形，其上端開口以供試件放入，所述頂頭設置于箱體底部的中間位置，所述升降框可移動的置入箱體內(nèi)，所述升降機構為兩套且分別位于箱體的兩側壁，各升降機構分別連接至升降框的兩側以提供升降框在箱體內(nèi)的上下移動；由此，本發(fā)明安全可靠、操作簡便，能夠有效地避免在試驗的這一環(huán)節(jié)上，低溫冷卻液對操作者造成的傷害，提高了試驗的安全性，并且能夠使試驗得到有條不紊的順利實施。
【專利說明】
CTOD試驗用冷卻箱及其操作過程
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及試驗用輔助機具的技術領域，尤其涉及一種CTOD試驗用冷卻箱及其操作過程。
【背景技術】
[0002]在目前的CTOD低溫試驗中，試件的放置與取出，均為手工操作，即操作者戴手套進行試件搬運，特別是需要將試件放入冷卻箱的冷卻液之中，或是從中將測試完成后的試件取出。用小試件作試驗時，因著試件輕便、靈活，便于移動，諸如搬運困難、觸及冷卻液、脫落以及不易就位等現(xiàn)象，就不出或少有產(chǎn)生。然而對于中等或大塊試件，出現(xiàn)這樣事情的概率還是比較高的。
[0003]大試件，S卩在體積和質(zhì)量都比較大，有的質(zhì)量可達甚至超過25Kg，此類試件作試驗時，易產(chǎn)生這樣突出的問題:I試件的取出與放入，手指會沁入冷卻液中，長時間就會產(chǎn)生一定的傷害。2試件表面光滑，容易從手中脫落，飛濺出來的冷卻液，對操作者造成傷害，特別是面部和頭部。3不能一次就位，需要在冷卻液反復調(diào)整試件的位置，直至壓頭觸及到試件，操作者的手方可離開試件。
[0004]為此，本發(fā)明的設計者有鑒于上述缺陷，通過潛心研究和設計，綜合長期多年從事相關產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗和成果，研究設計出一種CTOD試驗用冷卻箱及其操作過程，以克服上述缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種CTOD試驗用冷卻箱及其操作過程，其安全可靠、操作簡便，能夠有效地避免在試驗的這一環(huán)節(jié)上，低溫冷卻液對操作者造成的傷害，提高了試驗的安全性，并且能夠使試驗得到有條不紊的順利實施。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種CTOD試驗用冷卻箱，包括箱體、頂頭、升降框及升降機構，其特征在于:
[0007]所述箱體為長方形，其上端開口以供試件放入，所述頂頭設置于箱體底部的中間位置，所述升降框可移動的置入箱體內(nèi)，所述升降機構為兩套且分別位于箱體的兩側壁，各升降機構分別連接至升降框的兩側以提供升降框在箱體內(nèi)的上下移動。
[0008]其中:所述升降機構包含固定座、電機、減速機、鏈輪和鏈條，所述固定座為倒U型以卡固于所述箱體的側壁，所述減速機安裝于固定座，所述電機安裝于減速機的輸入端以提供動力輸入。
[0009]其中:所述減速機的兩側輸出端分別連接有鏈輪，各鏈輪分別嚙合連接一鏈條，各鏈條的自由端可拆卸的連接至升降框的一個角部。
[0010]其中:所述箱體為不銹鋼薄板制作的中空雙層隔熱保溫結構，而所述頂頭為“凸”形，其下部為嵌入箱體雙層結構內(nèi)并支撐于雙層結構之間的支撐部，上部為從箱體雙層結構的內(nèi)層向上伸出的頂推部，所述頂推部的頂面為圓弧面。[ΟΟ?? ] 其中:所述箱體內(nèi)部高度為150mm，鏈輪的P= 12.7mm，Z = 20，d = 81mm，中心點距箱體的上邊沿70mm，從而確保鏈輪轉(zhuǎn)動270°之后，鏈條未閉合之前，升降框已經(jīng)完全將試件托出，達到順利取下的狀態(tài)。
[0012]還公開了如上所述的TOD試驗用冷卻箱的操作過程，包含如下步驟:
[0013]步驟一、將冷卻箱就位，即箱體底部的頂頭與安裝在試驗機上的壓頭，使二者在縱向的兩個互相垂直的對稱面完全重合；
[0014]步驟二、將升降框提升至箱體邊沿，把試件放置升降框上并調(diào)整位置，由電機驅(qū)動，使試件隨升降框緩慢下降就位；
[0015]步驟三、操作試驗機，使壓頭觸及并壓住試件時就停止移動預先施加一個極小的載荷，往冷卻箱中注入冷卻介質(zhì)，淹沒試件即可，再逐漸加入冷卻液降溫至試驗所要求的溫度；
[0016]步驟四、安裝信號傳感器并按要求進行加載直至試驗數(shù)據(jù)測試完成；
[0017]步驟五、摘除信號傳感器，再同樣緩慢升起升降框至箱體邊沿，取下試件，此件試驗結束。
[0018]通過上述結構可知，本發(fā)明的CTOD試驗用冷卻箱及其操作過程具有如下效果:
[0019]1、操作者的手不需深入冷卻液中，只在升降框上即可完成試件的更換工作；同時，在升降框上調(diào)整好試件的位置后，即可將試件下沉就位。還有一點就是試件入、出冷卻液時，是隨著升降框的緩慢下降、上升實現(xiàn)的，從而避免了試件脫落，產(chǎn)生冷卻液飛濺的現(xiàn)象發(fā)生。
[0020]本發(fā)明的詳細內(nèi)容可通過后述的說明及所附圖而得到。
【附圖說明】
[0021]圖1顯示了本發(fā)明的CTOD試驗用冷卻箱的使用示意圖。
[0022]圖2顯示了本發(fā)明的結構示意圖。
[0023]附圖標記:
[0024]1-箱體，2-頂頭，3-升降框，4-鏈條，5-鏈輪，6_減速機，7_電機，8_固定座，9_試件，10_壓頭ο
【具體實施方式】
[0025]參見圖1和2，顯示了本發(fā)明的CTOD試驗用冷卻箱及其操作過程，用于測試焊接接頭裂紋尖端張開位移試驗，使試件在試驗過程中，能夠安全、順利就位，并可將試件提升出冷卻液，并取出。
[0026]所述CTOD試驗用冷卻箱包括箱體I，頂頭2，升降框3及升降機構，所述箱體I為長方形，其上端開口以供試件放入，所述頂頭2設置于箱體I底部的中間位置，所述升降框3可移動的置入箱體I內(nèi)，所述升降機構為兩套且分別位于箱體I的兩側壁，各升降機構分別連接至升降框3的兩側以提供升降框3在箱體I內(nèi)的上下移動。
[0027]其中，所述升降機構如圖1、2所示，主要包含固定座8、電機7、減速機6、鏈輪5和鏈條4，所述固定座8可為倒U型以卡固于所述箱體I的側壁，其外側可通過多個相互間隔頂絲頂緊的方式進行穩(wěn)固的卡緊，以實現(xiàn)更好的穩(wěn)定。
[0028]所述減速機6安裝于固定座8，所述電機7安裝于減速機6的輸入端以提供動力輸入，所述減速機6的兩側輸出端分別連接有鏈輪5，各鏈輪5分別嚙合連接一鏈條4，各鏈條4的自由端可拆卸的連接至升降框3的一個角部，由此，通過兩側升降機構對升降框3四個角部的鏈輪驅(qū)動，實現(xiàn)升降框3在箱體I內(nèi)的穩(wěn)定升降操作。
[0029]其中，為實現(xiàn)本發(fā)明的冷卻，所述箱體I為不銹鋼薄板制作的中空雙層隔熱保溫結構，以提供保溫效果，而所述頂頭2為“凸”形，其下部為嵌入箱體雙層結構內(nèi)并支撐于雙層結構之間的支撐部，從而為箱體I的底部提供了支撐，其上部為從箱體雙層結構的內(nèi)層向上伸出的頂推部，所述頂推部的頂面為圓弧面，由此，通過這種簡單的結構設置，既提供了雙層保溫的有效支撐，還能將頂頭2的位置更加準確，從而實現(xiàn)更好的冷卻實驗效果。
[0030]由此，箱體I由不銹鋼薄板制作的中空雙層隔熱保溫結構；2套完全相同的升降機構，安置在箱體I的側邊沿中部，易于實現(xiàn)升降框3兩邊保持同步，使試件平穩(wěn)就位或提升取出。
[0031 ] 優(yōu)選的是，所述箱體I內(nèi)部高度為150mm，鏈輪508A，P = 12.7mm，Z = 20，d = 81mm中心點距箱體I的上邊沿約70mm，確保鏈輪5轉(zhuǎn)動270°之后，鏈條4未閉合之前，升降框3已經(jīng)完全將試件托出，達到順利取下的狀態(tài)。
[0032]在具體裝配時，首先是通過將不銹鋼薄板切割、沖壓、焊接等方法，制作成為雙層的箱體I，把頂頭2固定在箱體I內(nèi)底部的中間位置，通過焊接進行中間隔層的封閉，再將兩側的升降機構通過其固定座8插入箱體I的側壁沿中部，外側用頂絲頂緊的方式，分別固定在箱體I的側邊沿中部。最后把升降框3放入箱體I的底部，并將其四角逐個掛在鏈條4上。
[0033]簡述本發(fā)明CTOD試驗用冷卻箱的操作過程，有助于理解本發(fā)明的具體構造。
[0034]操作過程:參閱圖1、圖2。
[0035]步驟一、將冷卻箱就位，即箱體底部的頂頭與安裝在試驗機上的壓頭，使二者在縱向的兩個互相垂直的對稱面完全重合。
[0036]步驟二、將升降框提升至箱體邊沿，把試件放置升降框上并調(diào)整位置，由電機驅(qū)動，使試件隨升降框緩慢下降就位。
[0037]步驟三、操作試驗機，使壓頭觸及并壓住試件時就停止移動預先施加一個極小的載荷，往冷卻箱中注入冷卻介質(zhì)，淹沒試件即可，再逐漸加入冷卻液降溫至試驗所要求的溫度。
[0038]步驟四、安裝信號傳感器并按要求進行加載直至試驗數(shù)據(jù)測試完成。
[0039]步驟五、摘除信號傳感器，再同樣緩慢升起升降框至箱體邊沿，取下試件，此件試驗結束。
[0040]其它試件的試驗，只需重復上述2，4，5三個步驟，直至此次試驗結束。
[0041 ]由此可見，本發(fā)明實現(xiàn)了如下技術效果:結構簡單，操作方便，實驗效果更佳，還能將質(zhì)量較大的試件，緩慢、安全地放入箱體底部，浸泡在冷卻液中進行試驗，并在此試件測試完成后，將它提出冷卻液，到達箱體的上邊沿，取下試件。避免了冷卻液濺落操作者面部或浸入手套，而造成的人身傷害，提高了工作的安全性，并保障了試驗能夠順利進行。
[0042]顯而易見的是，以上的描述和記載僅僅是舉例而不是為了限制本發(fā)明的公開內(nèi)容、應用或使用。雖然已經(jīng)在實施例中描述過并且在附圖中描述了實施例，但本發(fā)明不限制由附圖示例和在實施例中描述的作為目前認為的最佳模式以實施本發(fā)明的教導的特定例子，本發(fā)明的范圍將包括落入前面的說明書和所附的權利要求的任何實施例。
【主權項】
1.一種CTOD試驗用冷卻箱，包括箱體、頂頭、升降框及升降機構，其特征在于: 所述箱體為長方形，其上端開口以供試件放入，所述頂頭設置于箱體底部的中間位置，所述升降框可移動的置入箱體內(nèi)，所述升降機構為兩套且分別位于箱體的兩側壁，各升降機構分別連接至升降框的兩側以提供升降框在箱體內(nèi)的上下移動。2.如權利要求1所述的CTOD試驗用冷卻箱，其特征在于:所述升降機構包含固定座、電機、減速機、鏈輪和鏈條，所述固定座為倒U型以卡固于所述箱體的側壁，所述減速機安裝于固定座，所述電機安裝于減速機的輸入端以提供動力輸入。3.如權利要求2所述的CTOD試驗用冷卻箱，其特征在于:所述減速機的兩側輸出端分別連接有鏈輪，各鏈輪分別嚙合連接一鏈條，各鏈條的自由端可拆卸的連接至升降框的一個角部。4.如權利要求1所述的CTOD試驗用冷卻箱，其特征在于:所述箱體為不銹鋼薄板制作的中空雙層隔熱保溫結構，而所述頂頭為“凸”形，其下部為嵌入箱體雙層結構內(nèi)并支撐于雙層結構之間的支撐部，上部為從箱體雙層結構的內(nèi)層向上伸出的頂推部，所述頂推部的頂面為圓弧面。5.如權利要求2或3所述的CTOD試驗用冷卻箱，其特征在于:所述箱體內(nèi)部高度為150mm，鏈輪的P = 12.7mm，Z = 20，d = 8Imm，中心點距箱體的上邊沿70mm，從而確保鏈輪轉(zhuǎn)動270°之后，鏈條未閉合之前，升降框已經(jīng)完全將試件托出，達到順利取下的狀態(tài)。6.如權利要求1-5中任一所述的CTOD試驗用冷卻箱的操作過程，包含如下步驟: 步驟一、將冷卻箱就位，即箱體底部的頂頭與安裝在試驗機上的壓頭，使二者在縱向的兩個互相垂直的對稱面完全重合； 步驟二、將升降框提升至箱體邊沿，把試件放置升降框上并調(diào)整位置，由電機驅(qū)動，使試件隨升降框緩慢下降就位； 步驟三、操作試驗機，使壓頭觸及并壓住試件時就停止移動預先施加一個極小的載荷，往冷卻箱中注入冷卻介質(zhì)，淹沒試件即可，再逐漸加入冷卻液降溫至試驗所要求的溫度；步驟四、安裝信號傳感器并按要求進行加載直至試驗數(shù)據(jù)測試完成； 步驟五、摘除信號傳感器，再同樣緩慢升起升降框至箱體邊沿，取下試件，此件試驗結束。
【文檔編號】G01N3/18GK106018118SQ201610331424
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月18日
【發(fā)明人】李春潤, 張志鵬, 牛虎理, 胡艷華, 孫勃, 劉劍, 張光華, 關幼耕
【申請人】中國石油集團海洋工程有限公司