[發明專利]電烙鐵加熱式快速熱疲勞實驗裝置及實驗方法

有效

• 申請號: 201910063611.3
• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號: CN109738322B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 甘貴生;夏大權;劉歆;田謐哲;曹華東;蔣劉杰;吳懿平;楊棟華;王衛生;甘樹德
• 申請（專利權）人: 重慶理工大學
• 主分類號: G01N3/60
• 分類號: G01N3/60;G01M13/00
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 李曉兵;李玉盛

1.一種電烙鐵加熱式快速熱疲勞實驗裝置，其特征在于，它包括加熱系統，制冷系統，冷卻液循環系統和計數系統，所述加熱系統包括加熱電源（1）以及和加熱電源（1）電連接的焊接手柄（2），在焊接手柄（2）的末端設有焊咀（15），在焊咀（15）的側端設有一試樣放置點（16），在加熱電源（1）上還設有與其通過電連接的第一循環時間繼電器（3），通過第一循環時間繼電器（3）可設置加熱電源（1）的加熱時間和暫停時間；所述制冷系統包括水箱（9），在水箱（9）內設有用于檢測水箱（9）內液體溫度的熱電阻（7），在水箱（9）底部設有一個用于為水箱（9）內液體制冷的制冷片（10），在水箱（9）外設有一個用于調節制冷片（10）制冷溫度的溫度控制器（5），所述熱電阻（7）與溫度控制器（5）通過無線連接，并能夠將實時檢測的溫度通過無線的方式傳遞給溫度控制器（5）；所述冷卻液循環系統包括裝在水箱（9）內的冷卻液（8）和一個與水箱（9）通過管道相接的水泵（11），在水箱（9）上還設有一個一端固定在水箱（9）內、另一端與水泵（11）相接的冷卻液循環管（4），所述冷卻液循環管（4）的中部與焊咀（15）固定連接，在水泵（11）上還連接有一個第二循環時間繼電器（14），所述第二循環時間繼電器（14）能夠控制水泵（11）的開閉，并能夠設定試樣的冷卻時間和冷卻暫停時間；與焊咀（15）的試樣放置點（16）側端相對的一側為曲面，所述冷卻液循環管（4）的中部通過焊接固定在該曲面上；所述計數系統包括一個能夠設定設備運行周期次數，并在達到該周期數值后進行報警的電子報警計數器（12），所述電子報警計數器（12）與水泵（11）相接，水泵（11）每通電一次，電子報警計數器（12）計數一次，水泵（11）暫停時，電子報警計數器（12）保持計數值。

2.根據權利要求1所述的電烙鐵加熱式快速熱疲勞實驗裝置，其特征在于，在制冷系統的溫度控制器（5）與水箱（9）之間還設有一個與制冷片（10）相接的第一開關電源（6）。

3.根據權利要求1或2所述的電烙鐵加熱式快速熱疲勞實驗裝置，其特征在于，所述制冷片（10）為半導體制冷片。

4.根據權利要求1或2所述的電烙鐵加熱式快速熱疲勞實驗裝置，其特征在于，所述冷卻液循環系統中第二循環時間繼電器（14）與水泵（11）之間還連接有一第二開關電源（13）。

5.根據權利要求4所述的電烙鐵加熱式快速熱疲勞實驗裝置，其特征在于，所述冷卻液循環管（4）呈U形，采用紫銅管制成。

6.一種電烙鐵加熱式快速熱疲勞實驗方法，其特征在于，包括如下步驟：S1，制作實驗裝置，所述實驗裝置如權利要求4所述，并將試樣貼在焊咀（15）的試樣放置點（16）處；S2，根據工藝要求，通過溫度控制器（5）設定制冷片（10）的制冷溫度，設定電子報警計數器（12）的循環周期次數，并同步設定第一循環時間繼電器（3）的加熱時間和暫停時間，設定第二循環繼電器（14）的試樣冷卻時間和冷卻暫停時間，所述第一循環時間繼電器（3）的加熱時間和第二循環時間繼電器（14）的冷卻循環時間需交替設置；S3，設定加熱電源（1）的加熱溫度，通過加熱電源（1）將熱量傳遞到焊咀（15），焊咀（15）對試樣加熱，加熱到所設定的加熱時間后，第一循環時間繼電器（3）進入暫停時間，第二循環時間繼電器（14）進入冷卻循環時間，水泵（11）開啟，并通過冷卻液循環管（4）將冷卻液（8）從水箱（9）中抽出使其循環，并流到焊咀（15）處的冷卻液循環管（4）中，對焊咀（15）處的試樣進行降溫冷卻，待試樣達到試樣冷卻時間后，第二循環時間繼電器（14）進入冷卻暫停時間，第一循環時間繼電器（3）進入加熱時間，加熱電源（1）開始加熱；S4，以S3的模式往復實驗，每一個第一循環時間繼電器（3）和第二循環時間繼電器（14）開啟一次為一個周期，每個周期運行一次，電子報警計數器（12）計數一次，當達到電子報警計數器（12）所設定的周期數后，電子報警計數器（12）報警，實驗完成。

7.根據權利要求6所述的電烙鐵加熱式快速熱疲勞實驗方法，其特征在于，所述加熱時間包括試樣升溫時間和試樣保溫時間，所述試樣冷卻時間包括試樣降溫時間和試樣保溫時間。