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原文传递材料表面覆冰强度在线测量装置及覆冰过程实时监控系统

专利名称：	材料表面覆冰强度在线测量装置及覆冰过程实时监控系统
摘要：	本发明是材料表面覆冰强度在线测量装置及覆冰过程实时监控系统，包括离心测试模块和数据采集模块，离心测试模块包括从下至上布置的固定支架、环形水冷盒、样品转台及覆冰模具，固定支架上装有升降驱动机构，环形水冷盒与升降驱动机构连接，固定支架上还装有步进电机，步进电机的输出轴穿过环形水冷盒与样品转台固定连接；所述数据采集模块包括金属护罩和振动传感器，还包括采集步进电机转速信号和振动传感器信号的控制器；本发明除能精确测量不同材料表面覆冰粘附强度外，还能分析温度、湿度、雨滴大小、雨滴撞击速度、风速、风温对待测样品表面水滴结冰时间、冰层厚度、冰粘附强度和融冰能耗的影响，为防覆冰材料的研发提供指导。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	湖北理工学院
发明人：	冯伟;周宝玉;潘世斌;姜玉凤;陈跃
专利状态：	有效
申请日期：	2019-09-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910858556.7
公开号：	CN110470595A
代理机构：	黄石市三益专利商标事务所
代理人：	程恺
分类号：	G01N19/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N19
申请人地址：	435000 湖北省黄石市桂林北路16号湖北理工学院
主权项：	1.材料表面覆冰强度在线测量装置，其特征是：包括离心测试模块和数据采集模块，所述离心测试模块包括从下至上布置的固定支架、环形水冷盒、样品转台及覆冰模具，固定支架上装有升降驱动机构和导向杆，所述环形水冷盒上装有与导向杆配合的导向套，环形水冷盒与升降驱动机构连接，固定支架上还装有步进电机，步进电机的输出轴穿过环形水冷盒与样品转台固定连接，样品转台包括从下至上依次固定连接的下导热板、半导体制冷片、上导热板，下导热板上装有两个与半导体制冷片连接的弹性导电触头，上导热板顶部沿轴向对称设有两个用于固定待测样品的卡槽，所述覆冰模具放置在待测样品表面，所述环形水冷盒为中空结构，侧壁装有进水管和出水管，环形水冷盒顶部对称地设有两个弧形槽，每个弧形槽内装有一个弧形导电体，当环形水冷盒上升时两个弧形导电体分别接触两个弹性导电触头使半导体制冷片通电工作；所述数据采集模块包括直径略大于样品转台的金属护罩，金属护罩外壁装有振动传感器，数据采集模块还包括采集步进电机转速信号和振动传感器信号的控制器。 2.根据权利要求1所述的材料表面覆冰强度在线测量装置，其特征是：所述升降驱动机构包括两台驱动电机，每台驱动电机的输出端装有一根螺杆，所述环形水冷盒上固定装有与螺杆配合的螺母，两台驱动电机同步启动实现环形水冷盒升降运动。 3.根据权利要求1所述的材料表面覆冰强度在线测量装置，其特征是：所述覆冰模具包括凸形套筒，凸形套筒底部内腔固定装有一块海绵，海绵底端与凸形套筒底端间距0.5-2mm。 4.根据权利要求1所述的材料表面覆冰强度在线测量装置，其特征是：所述半导体制冷片的控制回路上装有微型功率表用于测量结冰或融冰的能耗。 5.根据权利要求1所述的材料表面覆冰强度在线测量装置，其特征是：所述覆冰强度在线测量装置还包括一个封闭的试验箱，所述离心测试模块放置在试验箱内，试验箱具有温湿度调节功能。 6.材料表面覆冰过程实时监控系统，其特征是：包括一个封闭的试验箱，试验箱内装有权利要求1-5任一项所述的测量装置，所述测量装置不包括覆冰模具及金属护罩，所述测量装置的样品转台顶部放置有一个金属斜台，金属斜台的斜面上可固定待测样品，试验箱内位于测量装置上方装有雨滴模拟模块，试验箱一侧装有高速相机图像采集模块，高速相机图像采集模块的镜头对准待测样品及金属斜台。 7.根据权利要求6所述的材料表面覆冰过程实时监控系统，其特征是：所述试验箱内还装有风速风温模拟模块，风速风温模拟模块包括两端开口的矩形翅片壳体，翅片壳体外壁装有若干半导体制冷片，半导体制冷片外端装有长形水冷盒，每个长形水冷盒上设有进水管和出水管，翅片壳体一端装有风扇，风扇外侧装有引风罩，引风罩外端装有一根引风管，引风管末端朝向所述金属斜台。 8.根据权利要求6所述的材料表面覆冰过程实时监控系统，其特征是：所述引风管的出风口处装有热敏风速测定仪，热敏风速测定仪与控制器连接。 9.根据权利要求6所述的材料表面覆冰过程实时监控系统，其特征是：所述雨滴模拟模块包括高度可调的输液瓶，输液瓶底部装有输液管，输液管上装有流量控制阀，雨滴模拟模块还包括设置在金属斜台上方的支架，支架上装有与输液管连接的针头。
所属类别：	发明专利