一种用于深冷处理的实验方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于深冷处理的实验方法及其装置，属于深冷处理技术领域。本用于深冷处理的实验方法及其装置，其装置包括实验箱，实验箱包括保温箱和隔热箱，所述的隔热箱具有隔热腔，隔热箱具有开口一，开口一处设有密闭门，隔热箱的内顶壁上设置有液氮喷射管一，隔热箱的一侧壁上设置有液氮喷射管二，液氮喷射管一和液氮喷射管二上分别设置有阀门一和阀门二，保温箱位于隔热箱的隔热腔内，保温箱具有开口二，且保温箱的五个外壁分别固定在与隔热箱对应五个内壁上，保温腔内还设有试样装夹台。本发明专利技术不仅能够保证检测环境温度的均匀性，而且还能够根据试样自身的温度情况对检测环境进行温度控制。

【技术实现步骤摘要】
一种用于深冷处理的实验方法及其装置
本专利技术属于深冷处理
，涉及一种用于轴承钢深冷处理的实验方法及其装置。
技术介绍
深冷处理技术是20世纪60年代在普通冷处理(-100～0℃)的基础上发展起来的一门新技术，是在-130℃以下对材料进行处理的一种方法，是最新的材料强韧化处理工艺之一。深冷处理可有效提高钢铁材料、非铁金属及复合材料的力学性能和使用寿命，稳定尺寸，改善均匀性，减小变形，而且操作简便，不破坏工件，无污染，成本低，具有积极的应用前景和发展空间。目前，特别是美国、日本、英国、俄罗斯等国家都在积极地开展这方面的研究，并把这一技术应用到很多领域中对材料进行处理，如航空航天、精密仪器仪表、摩擦偶件、工具、模具和量具、纺织机械零件、汽车工业和军事科学领域，取得了很大的经济效益。我国也有一些单位开展了深冷处理的研究及应用，特别是在标准行业、工具行业、纺织行业、油嘴油泵、轴承、航空航天部门等，材料主要是工具钢、轴承钢和高速钢。经检索，如中国专利文献公开了一种用于切割太阳能电池硅片的钢线的深冷处理方法【专利号：ZL201110048010.9；授权公告号：CN102127624B】。这种用于切割太阳能电池硅片的钢线的深冷处理方法，包括：a)将钢线从第一环境温度降至-192℃～-196℃进行第一次保温；b)将第一次保温后的钢线升温至100℃～120℃进行第二次保温；c)将第二次保温后的钢线降温至-192℃～-196℃进行第三次保温；d)将第三次保温后的钢线升温至室温。但是，这种用于切割太阳能电池硅片的钢线的深冷处理方法将试样置于一个容器温室中，由喷嘴喷入液氮降低环境温度，对试样进行冷却，无法保证检测环境温度的均匀性，以及无法根据实际试样自身的温度情况对检测环境进行温度控制。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种用于深冷处理的实验装置，该用于深冷处理的实验装置具有能够保证检测环境温度的均匀性。本专利技术的第一个目的可通过下列技术方案来实现：一种用于深冷处理的实验装置，包括实验箱，其特征在于，所述的实验箱包括保温箱和隔热箱，所述的隔热箱具有隔热腔，隔热箱具有开口一，开口一处设有密闭门，隔热箱的内顶壁上设置有液氮喷射管一，隔热箱的一侧壁上设置有液氮喷射管二，液氮喷射管一和液氮喷射管二上分别设置有阀门一和阀门二，所述的保温箱位于隔热箱的隔热腔内，保温箱具有开口二，且保温箱的五个外壁分别固定在与隔热箱对应五个内壁上，所述的保温腔内设置抽气管，抽气管的另一端穿出保温箱和隔热箱连接有真空泵，保温腔内还设有试样装夹台；所述的隔热箱的内顶壁上开设的有凹槽一，隔热箱的内顶壁与保温箱外顶壁之间形成配流腔一，配流腔一内设置有若干配流分管一，配流分管一上均开设有若干喷嘴口一，且配流分管一均与液氮喷射管一连通，保温箱内顶壁上还开设有若干使配流腔一与保温腔相通的配流孔一，所述的隔热箱的一内侧壁上开设的有凹槽二，隔热箱的一内侧壁与保温箱对应的外侧壁之间形成配流腔二，配流腔二内设置有若干配流分管二，配流分管二上均开设有若干喷嘴口二，配流分管二均与液氮喷射管二连通，保温箱一侧壁上还开设有若干使配流腔二与保温腔相通的配流孔二。实验箱分保温箱和隔热箱从而更节能的利于保持保温腔内的温度，将试样装夹于试样装夹台上，液氮经过液氮喷射管一、配流分管一进入到配流腔一内，经过液氮喷射管二、配流分管二进入到配流腔二内，再由配流孔一、配流孔二进入到保温腔，采用这种液氮间接流向保温腔的方式从而避免液氮直接喷向试样。在上述用于深冷处理的实验装置中，所述的密闭门上通过密封轴承转动设置有一转轴，转轴位于保温腔的一端固定有温度传感器，所述的试样装夹台的一侧面焊接在转轴位于保温腔的一端，试样装夹台的另一侧面上固定有一正六棱柱，且正六棱柱的六个面上分别固定有顶锥一、顶锥二、顶锥三、顶锥四、顶锥五和顶锥六，试样装夹台周向等间距固定安装板一、安装板二、安装板三、安装板四、安装板五和安装板六，安装板一、安装板二、安装板三、安装板四、安装板五、安装板六上分别开设有螺纹孔一、螺纹孔二、螺纹孔三、螺纹孔四、螺纹孔五、螺纹孔六，螺纹孔一、螺纹孔二、螺纹孔三、螺纹孔四、螺纹孔五、螺纹孔六上分别螺纹连接有螺栓一、螺栓二、螺栓三、螺栓四、螺栓五、螺栓六，螺栓一、螺栓二、螺栓三、螺栓四、螺栓五、螺栓六上分别固定有顶块一、顶块二、顶块三、顶块四、顶块五、顶块六，顶块一、顶块二、顶块三、顶块四、顶块五、顶块六分别和顶锥一、顶锥二、顶锥三、顶锥四、顶锥五和顶锥六相对。螺栓一转动带动顶块一转动的同时，能够调节顶锥一和顶块一之间的间距，从而能够实现将试样于顶锥一和顶块一之间进行夹紧以及松开，同理，通过螺栓二、螺栓三、螺栓四、螺栓五、螺栓六能够最多对六个试样进行夹紧以及松开，采用对多个试样进行同步实验从而能够有利于实验数据的准确性。在上述用于深冷处理的实验装置中，所述的密闭门朝向保温箱的一侧面上固定有密封橡胶，密闭门朝向保温箱的一侧面上还水平固定有滑轴一、滑轴二、滑轴三和滑轴四，保温箱朝向密闭门的一内侧壁上水平固定有导轴一、导轴二、导轴三和导轴四，导轴一、导轴二、导轴三、导轴四沿长度方向分别开设有滑槽一、滑槽二、滑槽三、滑槽四，且滑槽一、滑槽二、滑槽三、滑槽四的直径分别与滑轴一、滑轴二、滑轴三和滑轴四的直径相等。在上述用于深冷处理的实验装置中，所述的滑轴一、滑轴二、滑轴三、滑轴四的圆弧壁上分别固定有磁铁一、磁铁二、磁铁三、磁铁四，导轴一上滑槽一的内壁开设有与磁铁一相匹配的导槽一，导槽一的内底壁上固定有磁铁五，磁铁一和磁铁五的相对面的磁极相反，导轴二上滑槽二的内壁开设有与磁铁二相匹配的导槽二，导槽二的内底壁上固定有磁铁六，磁铁二和磁铁六的相对面的磁极相反，导轴三上滑槽三的内壁开设有与磁铁三相匹配的导槽三，导槽三的内底壁上固定有磁铁七，磁铁三和磁铁七的相对面的磁极相反，导轴四上滑槽四的内壁开设有与磁铁四相匹配的导槽四，导槽四的内底壁上固定有磁铁八，磁铁四和磁铁八相对面的磁极相反，所述密闭门另一侧面上固定有一拉板。拉板朝向保温箱推，从而能够带动密闭门上的滑轴一、滑轴二、滑轴三和滑轴四在导轴一、导轴二、导轴三、导轴四内滑动，且带动磁铁一、磁铁二、磁铁三、磁铁四在导槽一、导槽二、导槽三、导槽四内滑动，使磁铁一和磁铁五互吸，磁铁二和磁铁六互吸，磁铁三和磁铁七互吸，磁铁四和磁铁八互吸，结合密封橡胶，实现闭合密闭门，进行对试样深冷处理；同理，拉板背向保温箱拉，使磁铁一脱离磁铁五，磁铁二脱离磁铁六，磁铁三脱离磁铁七，磁铁四脱离磁铁八，打开密闭门，从而实现装夹或取下试样。在上述用于深冷处理的实验装置中，所述的拉板上设置有能够带动转轴转动的驱动结构，驱动结构包括电机、带轮一、带轮二和皮带，所述的电机水平固定在拉板上表面，带轮一键连接在电机的输出轴上，带轮二键连接在转轴，且皮带套设在带轮一和带轮二上。电机带动带轮一转动，通过带轮二和皮带带动转轴转动，从而带动试样装夹台转动，保证试样所受冷的均匀性，相对现有的在冷却室内靠风冷流场来均匀温度，能够避免了流场对冷却系数的影响。在上述用于深冷处理的实验装置中，所述的转轴位于保温腔的一端套设有滚动轴承一，滚动轴承一的外圈上周向等间距固定有若干支杆一，支本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于深冷处理的实验装置，包括实验箱，其特征在于，所述的实验箱包括保温箱和隔热箱，所述的隔热箱具有隔热腔，隔热箱具有开口一，开口一处设有密闭门，隔热箱的内顶壁上设置有液氮喷射管一，隔热箱的一侧壁上设置有液氮喷射管二，液氮喷射管一和液氮喷射管二上分别设置有阀门一和阀门二，所述的保温箱位于隔热箱的隔热腔内，保温箱具有开口二，且保温箱的五个外壁分别固定在与隔热箱对应五个内壁上，所述的保温腔内设置抽气管，抽气管的另一端穿出保温箱和隔热箱连接有真空泵，保温腔内还设有试样装夹台；所述的隔热箱的内顶壁上开设的有凹槽一，隔热箱的内顶壁与保温箱外顶壁之间形成配流腔一，配流腔一内设置有若干配流分管一，配分管一上均开设有若干喷嘴口一，且配流分管一均与液氮喷射管一连通，保温箱内顶壁上还开设有若干使配流腔一与保温腔相通的配流孔一，所述的隔热箱的一内侧壁上开设的有凹槽二，隔热箱的一内侧壁与保温箱对应的外侧壁之间形成配流腔二，配流腔二内设置有若干配流分管二，配流分管二上均开设有若干喷嘴口二，配流分管二均与液氮喷射管二连通，保温箱一侧壁上还开设有若干使配流腔二与保温腔相通的配流孔二。

【技术特征摘要】
1.一种用于深冷处理的实验装置，包括实验箱，其特征在于，所述的实验箱包括保温箱和隔热箱，所述的隔热箱具有隔热腔，隔热箱具有开口一，开口一处设有密闭门，隔热箱的内顶壁上设置有液氮喷射管一，隔热箱的一侧壁上设置有液氮喷射管二，液氮喷射管一和液氮喷射管二上分别设置有阀门一和阀门二，所述的保温箱位于隔热箱的隔热腔内，保温箱具有开口二，且保温箱的五个外壁分别固定在与隔热箱对应五个内壁上，所述的保温腔内设置抽气管，抽气管的另一端穿出保温箱和隔热箱连接有真空泵，保温腔内还设有试样装夹台；所述的隔热箱的内顶壁上开设的有凹槽一，隔热箱的内顶壁与保温箱外顶壁之间形成配流腔一，配流腔一内设置有若干配流分管一，配分管一上均开设有若干喷嘴口一，且配流分管一均与液氮喷射管一连通，保温箱内顶壁上还开设有若干使配流腔一与保温腔相通的配流孔一，所述的隔热箱的一内侧壁上开设的有凹槽二，隔热箱的一内侧壁与保温箱对应的外侧壁之间形成配流腔二，配流腔二内设置有若干配流分管二，配流分管二上均开设有若干喷嘴口二，配流分管二均与液氮喷射管二连通，保温箱一侧壁上还开设有若干使配流腔二与保温腔相通的配流孔二。2.根据权利要求1所述的用于深冷处理的实验装置，其特征在于，所述的密闭门上通过密封轴承转动设置有一转轴，转轴位于保温腔的一端固定有温度传感器，所述的试样装夹台的一侧面焊接在转轴位于保温腔的一端，试样装夹台的另一侧面上固定有一正六棱柱，且正六棱柱的六个面上分别固定有顶锥一、顶锥二、顶锥三、顶锥四、顶锥五和顶锥六，试样装夹台周向等间距固定安装板一、安装板二、安装板三、安装板四、安装板五和安装板六，安装板一、安装板二、安装板三、安装板四、安装板五、安装板六上分别开设有螺纹孔一、螺纹孔二、螺纹孔三、螺纹孔四、螺纹孔五、螺纹孔六，螺纹孔一、螺纹孔二、螺纹孔三、螺纹孔四、螺纹孔五、螺纹孔六上分别螺纹连接有螺栓一、螺栓二、螺栓三、螺栓四、螺栓五、螺栓六，螺栓一、螺栓二、螺栓三、螺栓四、螺栓五、螺栓六上分别固定有顶块一、顶块二、顶块三、顶块四、顶块五、顶块六，顶块一、顶块二、顶块三、顶块四、顶块五、顶块六分别和顶锥一、顶锥二、顶锥三、顶锥四、顶锥五和顶锥六相对。3.根据权利要求1所述的用于深冷处理的实验装置，其特征在于，所述的密闭门朝向保温箱的一侧面上固定有密封橡胶，密闭门朝向保温箱的一侧面上还水平固定有滑轴一、滑轴二、滑轴三和滑轴四，保温箱朝向密闭门的一内侧壁上水平固定有导轴一、导轴二、导轴三和导轴四，导轴一、导轴二、导轴三、导轴四沿长度方向分别开设有滑槽一、滑槽二、滑槽三、滑槽四，且滑槽一、滑槽二、滑槽三、滑槽四的直径分别与滑轴一、滑轴二、滑轴三和滑轴四的直径相...

【专利技术属性】
技术研发人员：王素芬，李志杰，陶国柱，步凯伦，孙家豪，孙柯峰，
申请(专利权)人：衢州学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33