本實用新型涉及一種陶瓷致密性及熱震損傷的試驗機，尤其是能適用于建筑陶瓷、日用陶瓷、衛(wèi)生陶瓷等各類陶瓷的國內外相關標準，同時實現(xiàn)致密性及熱震損傷檢測。

背景技術：

陶瓷產品的致密性是衡量其液體吸附滲透能力的一項關鍵指標；陶瓷抗熱震損傷性指標可有力驗證瓷胎各相體之間的熱膨脹系數(shù)差異、坯釉適應性、機械強度和變形程度等性能優(yōu)劣。目前，各類檢測機構普遍使用廚用鋼精鍋或恒溫水浴箱等簡易裝置實施衛(wèi)浴陶瓷致密性及熱震損傷測試，整個測試過程完全依靠人工操作，測量數(shù)據(jù)的準確性和規(guī)范性以及人員操作的安全性形成障礙。

另外，各國與此相關的檢測方法標準互不相同，現(xiàn)有的設備對于日用陶瓷、衛(wèi)生陶瓷和建筑陶瓷等各類陶瓷制品理化性能檢測功能不能同時適用，如果不同瓷種使用的致密性及熱震損傷測試設備各異，無疑將大幅度增加設備購置成本。

技術實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有設備對于不同國家標準，不同種類陶瓷制品不能同時進行致密性及熱震損傷測試的問題，本實用新型提供一種陶瓷致密性及熱震損傷綜合一體試驗機，該試驗機實現(xiàn)了連續(xù)自動檢測和無人值守，適用于不同國家標準，不同陶瓷制品。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種陶瓷致密性及熱震損傷綜合一體試驗設備，該設備包含框架、機械執(zhí)行系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，其特征在于：

a.所述的框架包括支座、下底板、支撐絲杠，工作面、上底板、外擋板、玻璃旋轉門，下底板水平放置在高度可調的支座上面，工作臺面安裝在框架內，位于下底板上面，支撐絲杠安裝框架內，位于工作臺面與上底板之間，工作臺面、上、下底板支撐起整個框架，框架圍裝有外擋板，外擋板的中部設有玻璃旋轉門；

b. 所述的機械執(zhí)行系統(tǒng)包括，提籃、提籃隔板、磁力吸盤、氣缸、搖臂、同步電機,試驗樣品按照要求縱向放在提籃中，并用提籃隔板隔開，提籃上部有蓋，蓋子上鑲嵌一鐵塊,磁力吸盤安裝在氣缸的前端，磁力吸盤的通斷電可實現(xiàn)氣缸與提籃的吸合與釋放，氣缸吊裝于搖臂的下端，搖臂與同步電機相連，同步電機控制搖臂轉動的位置，實現(xiàn)搖臂的精確定位，氣缸的上下運動及磁力吸盤與提籃蓋子上的鐵塊接觸或分離實現(xiàn)提籃的上下運動及位置的變換；

c.所述加熱系統(tǒng)包括鎳合金加熱筒、不銹鋼加熱筒、磁力攪拌器、輔助加熱器，加熱筒放在輔助加熱器和磁力攪拌器的正上方，底部與磁力攪拌器緊密接觸，周圍包裹有保溫材料，通過更換加熱桶實現(xiàn)致密性與熱震損傷試驗的交替；

d.所述制冷系統(tǒng)包括冷卻筒、磁力攪拌器，冷卻筒的底部放在磁力攪拌器的正上方，冷卻筒的圓周上圍盤有銅管，銅管的外部包裹有保溫材料，冷卻筒與磁力攪拌器緊密接觸，且冷卻筒下部開有排水孔，上部留有溢流口；

e.所述控制系統(tǒng)包括溫度傳感器、液位傳感器工業(yè)控制計算機，溫度傳感器、液位傳感器用工業(yè)控制計算機控制，溫度傳感器分別設置在加熱筒、冷卻筒內，采集兩筒內的實時溫度；液位傳感器設置在加熱筒內，采集加熱筒內的實時液位。

作為優(yōu)選方案，工作臺面及支架的下底板水平放置在八個高度可調的支座上面。

作為優(yōu)選方案，上底板上固定同步電機和控制箱。

作為優(yōu)選方案，位于工作臺面及支架內的工作臺面為耐腐蝕的理化板。

作為優(yōu)選方案，所述的工作面按照要求開三個圓孔，相互之間為90度角位置，四個絲杠設置為四個，四個絲杠貫穿上、下底板。

作為優(yōu)選方案，工作臺面與上底板之間為玻璃旋轉門，玻璃旋轉門360°開合，方便各個工位的操作。

作為優(yōu)選方案，所述機械執(zhí)行系統(tǒng)的磁力吸盤選用電磁鐵，通電時與鐵塊接觸，實現(xiàn)對提籃的提拉。

作為優(yōu)選方案，所述加熱系統(tǒng)的鎳合金加熱筒和不銹鋼加熱筒，為焊接一體部件。

作為優(yōu)選方案，所述制冷系統(tǒng)的冷卻筒為不銹鋼焊接筒。

作為優(yōu)選方案，工業(yè)控制計算機選用研華ARK-3403，由工業(yè)控制計算機分別控制同步電機、磁力攪拌器、制冷機、磁力攪拌器、氣缸、磁力吸盤、溫度傳感器、液位傳感器。

采用上述技術方案，與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1、通過更換加熱筒、設置搖臂運動及溫度控制、實現(xiàn)致密性和熱震損傷試驗之間的轉化。

2、通過提籃及提籃隔板的設計，可實現(xiàn)不同標準不同陶瓷制品的試驗要求。

3、通過溫度傳感器、液位傳感器、工業(yè)控制計算機實現(xiàn)溫度及運動的精密控制，試驗的自動化，減少了人的工作量及人對試驗的影響。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型總結構示意圖。

圖2是本實用新型溫控結構原理圖。

圖3是本實用新型電器控制連接圖。

圖中：控制箱1、計算機搖臂2、上底板3、支撐絲杠4、工業(yè)控制計算機5、旋轉玻璃門6、初始位置7、工作面8、墨水槽9、外擋板10、制冷筒11、磁力攪拌器12、支座13、下底板14、溫度傳感器15，制冷盤管16、液位傳感器17、磁力攪拌器18、輔助加熱器19、溫度傳感器20、液位傳感器21、加熱筒22、提籃隔板23、提籃24、磁力吸盤25、氣缸26、搖臂27、同步電機28、制冷機29。

具體實施方式

下面結合附圖對板發(fā)明作進一步的描述。

以下實施例用于說明本實用新型，但不能用來限制本實用新型的保護范圍。實施例中的條件可以根據(jù)具體條件做進一步的調整，未說明的條件為常規(guī)實驗中的條件。

本實施例公開的是一種陶瓷致密性及熱震損傷綜合一體試驗設備，該設備包含加熱系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、機械執(zhí)行系統(tǒng)，工作臺面及支架。通過操作工業(yè)計算機控制程序選擇熱震損傷模式或者吸水率模式，更換相應的加熱筒和溶液進行實施。

設備的結構及原理見圖1-3，

見圖1，框架包括支座、下底板、支撐絲杠，工作臺面、上底板、外擋板、玻璃旋轉門，支座13用八個支撐螺栓支撐高度可調，下底板14直接放在支座13上，通過調節(jié)八個支座螺栓的高度，來調節(jié)整個框架的水平。工作臺面8安裝在框架內，位于下底板14的上面。四個支撐絲杠4位于工作臺面8與上底板3之間，分別穿過下底板14、工作臺面8、上底板3，起到支撐整個框架的作用。工作臺面8、上、下底板3、14支撐起整個框架，框架圍裝有外擋板10，外擋板10用合金鋁制成，保護框架內設備。在上底板2與工作臺面8之間外擋板的中部設有玻璃旋轉門6；下底板水平放置在高度可調的支座上面，支撐絲杠安裝框架內，

見圖1，機械執(zhí)行系統(tǒng)包括提籃24、提籃隔板23、磁力吸盤25、氣缸26、搖臂27、同步電機28。同步電機28固定在上底板3圓的正中心位置。搖臂27一端與同步電機28連接，一端與氣缸26連接。氣缸26后端垂直與搖臂27連接，其活動端固定磁力吸盤25。提籃24用鏤空的鎳合金焊接制成，上端固定提籃蓋板，提籃隔板23中間鑲嵌一塊鐵板，位置與磁力吸盤25正對。同步電機28可控制提籃24沿圓周方向運動，氣缸26可以實現(xiàn)提籃24的垂直方向運動。磁力吸盤25可以實現(xiàn)對提籃的提取和釋放。

見圖1，加熱筒22、冷卻筒11、墨水筒9相互之間成90度角分布于工作臺面8的同心圓下。冷卻筒11位于加熱筒22和墨水筒9的中間位置。

見圖2，加熱系統(tǒng)由鎳合金加熱筒22、輔助加熱器19、磁力攪拌器18組成。鎳合金加熱筒22，為焊接一體部件，底部放在磁力攪拌器18的正上方，圓周圍輔助加熱器19。鎳合金加熱筒22與磁力攪拌器18緊密接觸，但不固定，可方便更換，實現(xiàn)致密性與熱震損傷試驗的交替。

見圖2中制冷系統(tǒng)由冷卻筒11、磁力攪拌器12、冷卻器29、銅管16組成。冷卻筒11底部放在磁力攪拌器12的正上方，冷卻筒11周圍盤繞銅管16，銅管16外再包裹保溫棉。磁力攪拌速率及冷卻效率可調。冷卻筒11與磁力攪拌器12緊密接觸，不可隨意拆裝更換，且冷卻筒11下部開排水孔，上部留溢流口。

見圖3，工業(yè)計算機采用研華ARK-3403型號，外部總電源接入后，由工業(yè)計算機分別控制同步電機28、磁力攪拌器12、制冷機29、磁力攪拌器18、氣缸26、磁力吸盤25、溫度傳感器15、溫度傳感器20、液位傳感器17、液位傳感器21。

本實用新型通過操作工業(yè)計算機設置選擇致密性試驗或者熱震損傷試驗。

本實用新型的工作原理：

選擇熱震損傷試驗模式，放置鎳合金加熱筒22，首先設置時間，溫度。點擊開始試驗，搖臂27由同步電機28驅動從起始空位7旋轉到加熱筒22上方，氣缸26伸出，將磁力吸盤25送下，使磁力吸盤25與提籃24上的鐵塊接觸，接通磁力吸盤25，吸盤25緊密吸住提籃24。氣缸26收縮，將已經緊密吸合的提籃24從加熱筒22中提升出來，并提示放入樣品。將樣品按要求放入提籃24并用隔板23隔開，并將配置好的溶液倒入加熱筒23中。點擊確認，氣缸26伸出，提籃24回到加熱筒22中。磁力吸盤25釋放，氣缸26收縮，搖臂27回到起始位置7待命。此時磁力攪拌器18和輔助加熱器19開始工作，溶液溫度迅速升高，磁力攪拌器18主要功能是使溶液溫度均勻。與此同時，制冷機29及冷卻筒11下面的磁力攪拌器12開始工作，將冷卻筒11中的水冷卻至設定溫度，停止制冷并保溫。

待加熱筒22內溶液達到設定溫度后，開始計時，當達到設置時間時，加熱結束。搖臂27旋轉到冷卻筒11上方，氣缸26伸出，磁力吸盤25吸合冷卻筒上的蓋板，氣缸26收縮提起冷卻筒上蓋板，并將蓋板放到起始空位7。搖臂26再次運動到加熱筒22上方，氣缸26伸出，磁力吸盤25吸提籃24，氣缸26收縮提出提籃24。搖臂27在同步電機28的驅動下，旋轉至冷卻筒11上方，氣缸26伸出，放下提籃24，開始計時。搖臂27旋轉至墨水筒9上方，將墨水筒9上方蓋板取出，蓋于加熱筒23上，然后搖臂27回初始位置7待命。當冷卻筒11內溫度超出設定溫度0.5℃時，制冷機29再次開始工作，繼續(xù)保持冷卻筒11內溶液的低溫溫度。計時結束，搖臂27旋轉至冷卻筒11上方，提出提籃24，搖臂27旋轉至墨水筒9上方，放下提籃24，開始計時。搖臂27回到初始位置提起蓋板，蓋于冷卻筒11上，搖臂27回初始位置7待命。計時結束，搖臂27旋轉至加熱筒22上方，將蓋板取出并放置于初始空位7。搖臂27繼續(xù)旋轉至到墨水槽9位置提起提籃24，提示試驗結束。取出試樣，擦干觀察。確認取出樣品后，搖臂27將提籃24放回熱水筒22中。將初始空位7的蓋板放回至墨水筒9上。搖臂27回到初始位置，試驗結束，提示關機。

選擇致密性試驗模式，更換不銹鋼加熱筒，首先設置加熱時間和溫度，保留時間或溫度。點擊開始試驗，搖臂27由同步電機28驅動從起始空位7旋轉到加熱筒22上方，氣缸26伸出，將磁力吸盤25送下，使磁力吸盤25與提籃24上的鐵塊接觸，接通磁力吸盤25，磁力吸盤25緊密吸住提籃24。氣缸26收縮，將已經緊密吸合的提籃24從加熱筒22中提升出來，并提示放入樣品。將樣品按要求放入提籃24并用隔板23隔開，并將蒸餾水溶液倒入加熱筒22中。點擊確認，氣缸26伸出，提籃24回到加熱筒22中。磁力吸盤25釋放，氣缸26收縮，搖臂27回到起始位置7待命。此時磁力攪拌器18、輔助加熱器19開始工作，溶液溫度迅速升高，磁力攪拌器18主要功能是使蒸餾水溫度均勻。待加熱筒22內蒸餾水達到設定溫度后，開始計時，當達到設置的加熱時間時，加熱結束。然后進行停留試驗階段，待停留的時間或溫度達到設置值時，搖臂27旋轉到加熱筒22上方，氣缸26伸出，磁力吸盤25吸合提籃24，氣缸26收縮提起提籃24，提示試驗完成。待取下樣品后，點擊確認按鈕，氣缸26伸出，提籃24回到加熱筒22中。磁力吸盤25釋放，氣缸26收縮，搖臂27回到起始位置7，試驗結束。

上述實施例僅表達了本實用新型的一種實施方式，但并不能因此而理解為對本實用新型范圍的限制。應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。