[发明专利]一种大气环境综合自然加速试验系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于大气腐蚀或环境适应性测量的试验系统，用于进行大气环境综合自然加速试验。

背景技术

目前在进行自然环境试验时，常采用一种敞开式、周期性喷淋的试验装置。样品放置在喷淋头的下方，采用时间继电器控制进行定时、敞开式的喷淋。在风的作用下，喷淋溶液常常偏离样品区域，导致部分样品没有喷淋上或喷淋不均匀，进而影响加速腐蚀试验的效果和试验评价结果的正确性，同时对周围的试验环境产生不良影响。采用时间继电器控制定时喷淋又造成另外两种不良后果：其一是在样品表面形成厚水膜，而金属大气腐蚀速率最大值出现在薄液膜区，这样便降低了加速腐蚀的效果；其二是不管晴天或阴雨天都采用固定的时间间隔喷淋，造成过喷淋或欠喷淋，同样也降低了加速腐蚀试验的效果。另外在气温低于0℃的条件下，喷淋液结冰堵塞管道而无法进行喷淋，限制了其适用地域范围。并且现有的试验装置，仅仅暴露在太阳的照射下，并没有考虑一天中太阳运动轨迹的变化，这样就延长了试验的周期，同时，没有远程的监控系统，不方便数据的采集。由此可见，现有的周期喷淋自然加速试验方法存在诸多缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种可随太阳运动轨迹变化的大气环境综合自然加速试验系统。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种大气环境综合自然加速试验系统，其特征在于：所述大气环境综合自然加速试验系统包括试验箱，所述试验箱包括箱体及铰接在箱体上的盖板，所述试验箱放置在用于实现对太阳轨迹跟踪的太阳跟踪系统上。

所述太阳跟踪系统包括用于水平转动的水平跟踪装置、用于俯仰移动的俯仰跟踪装置；

其中水平跟踪装置包括通过螺栓固定于基座上的机架底座，立柱穿过水平转动支架，一端固定于机架底座，另一端通过编码器联轴器连接水平编码器；所述水平编码器固定在水平转动支架上面板；立柱的外围套有转筒，转筒底部通过法兰盘固定于水平转动支架下面板；立柱的上部设有与大齿轮相连的大齿轮连接盘，所述大齿轮与水平减速机上的小齿轮相啮合；

俯仰跟踪装置包括设于水平转动支架上面板的俯仰减速机，俯仰减速机通过俯仰丝杠联轴器连接有滚珠丝杆，俯仰撑杆一端通过鱼眼接头连接至所述滚珠丝杠上，另一端通过鱼眼接头连接至俯仰转动支架；所述转动支架上面板的一端固定有与所述俯仰转动支架转动连接的转动臂，转动臂与俯仰编码器相连；

为了使得箱体与外部的空气进行交换，所述箱体的一侧壁上设置有进气口，另一侧壁上设置有出气口；为了加强空气交换，所述进风口上还设置有鼓风机。所述箱体的底部设置有试验架，为了对箱体内的空气进行加热，所述试验架的侧面设置有加热器；所述试验架顶部还设置有样品夹；所述试验架为竖直放置的带滑槽的长方形板。

为了方便试验箱内环境参数的监测，所述样品表面湿润传感器设于样品架表面；所述箱体内还设置有空气温度传感器、空气湿度传感器、黑板温度传感器、白板温度传感器和风速传感器。

所述大气环境综合自然加速试验系统还包括移动喷雾系统；

所述移动喷雾系统包括：

喷雾装置，用于对试验箱内的样品进行喷雾，包括储存水箱，设于储存水箱上的、通过皮带相连的齿轮泵和电机，出水管的出水端还依次连接有滤清器及带喷头的喷雾管，所述储存水箱内还设有液位传感器；

移动装置，用于供喷雾管在箱体内移动，包括试验箱一端相对设置的，通过十字联轴器相连的两个主动齿轮，另一端相对设置的，通过十字联轴器相连的两个从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮均通过法兰盘固定在试验箱的侧壁上，同侧的主动齿轮与从动齿轮之间通过链条相连；所述主动齿轮由电机控制驱动；所述喷雾管的两端分别固定在两侧链条上，所述喷雾管与链条相垂直；

所述滤清器上还设有滤芯堵塞检测报警装置；

所述大气环境综合自然加速试验系统还设置有控制系统，所述控制系统包括：太阳跟踪控制系统、移动喷雾控制系统、空气加热控制系统、鼓风控制系统、大风保护控制系统、温度保护控制系统；

其中：太阳跟踪控制系统用于控制水平跟踪装置和俯仰跟踪装置，通过检测水平编码器与俯仰编码器的值，调整相应的驱动水平减速机的电机和驱动俯仰减速机的电机的转动分别对水平跟踪装置和俯仰跟踪装置进行调节；

移动喷雾控制系统，用于控制喷雾装置，控制系统读取设置在箱体内的样品表面湿润传感器的实时数据，当湿润程度低于设定值时控制移动装置移动，并使用喷雾装置进行喷雾，当达到设定值时则停止喷雾。