本发明涉及试验箱,具体为一种真空高温试验箱。
背景技术:
1、高温真空试验箱是一种用于在高温和真空条件下对材料(例如,碳化硅复合陶瓷材料、氮化单晶等材料)进行测试、研究和模拟的设备。它提供了一个控制温度和压力的封闭环境,以模拟高温和真空下的实际应用环境。
2、例如,公开号为“cn221046101u”的中国专利公布了“一种真空高温试验箱”,其主要结构包括箱体、箱盖、移动组件、支撑组件和加热组件,箱盖转动连接在箱体的外侧,支撑组件安装在箱体的内部,移动组件安装在支撑组件的内部,加热组件安装在箱体的顶部外壁,加热组件延伸至箱体的内部。该真空高温试验箱通过移动组件的设置,将试验物品放入箱体,盖上箱盖,通过加热组件为箱体的内部进行加热,通过对支撑架的均匀环绕,使支撑架表面受热更均匀,从而使其内部放置盒上的物品受热均匀,在加热结束后,打开箱盖,弹簧对移动块进行推动,通过移动槽和移动块的滑动配合,方便将放置盒送至箱体的外侧,从而方便将试验物品取出。
3、而在实际工作时,由于箱体和箱盖之间为围绕铰链轴为中心线的转动式连接,导致,靠近铰链轴部位的箱体和箱盖的密封条以及远离铰链轴部位的箱体和箱盖的密封条在转动式闭合过程中,两者之间的移动存在差值,因此,便会导致不同部位的箱体和箱盖的密封条在关闭后,因此会造成密封条的封装压力不一致,起到的密封效果不均匀。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种真空高温试验箱,箱体和箱盖之间在闭合时,根据真空形成的吸力,对箱盖形成向下的吸力,而箱体和箱盖具备纵向活动以及万向连接关系,因此,箱盖会在该吸力作用下,紧紧闭合在箱体顶部,因此箱盖具备自适应的角度调整功能,从而使得各个部位的密封条受压一致,具备均匀化的压力分散效果,从而具备一致的密封效果,解决了上述技术问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种真空高温试验箱,包括筒状箱体、设置于筒状箱体内部且顶端为开口状态的真空实验腔、设置于真空实验腔顶端的箱盖安放槽、能够盖合在箱盖安放槽中的盘形箱盖、安放于筒状箱体和盘形箱盖中的环形密封条、一体式设置于盘形箱盖底端的纵向固定杆、安装于纵向固定杆底端且能够插入真空实验腔内部的置物壳体以及设置于筒状箱体圆周侧面且连通真空实验腔的一号气体流动孔,还包括纵向高度调节机构,其内部设置有位于筒状箱体一侧且能够转动的纵向螺纹套筒、对称式安装于纵向螺纹套筒中且在纵向螺纹套筒转动时,能够改变纵向高度的下纵向螺纹杆和上纵向螺纹杆以及能够防止下纵向螺纹杆和上纵向螺纹杆随纵向螺纹套筒的转动而转动的多边形限位杆;以及伸缩式活动连接机构,其内部设置有随上纵向螺纹杆移动的一号纵向空心外壳、位于一号纵向空心外壳内部且能够相对一号纵向空心外壳纵向移动的纵向活动板、固定安装于盘形箱盖上端面的半球形外壳以及活动式安放于半球形外壳中且能够随纵向活动板移动的球头。
3、优选的,所述纵向高度调节机构包括纵向螺纹套筒,所述纵向螺纹套筒的下半部设置有底端为开口状态的下螺纹孔,所述纵向螺纹套筒的上半部设置有顶端为开口状态的上螺纹孔,所述纵向螺纹套筒在位于所述下螺纹孔中通过下螺纹结构安装有下纵向螺纹杆,所述纵向螺纹套筒在位于所述上螺纹孔中通过上螺纹结构安装有上纵向螺纹杆,所述纵向螺纹套筒的内部固定安装有多边形限位杆,且所述下纵向螺纹杆和上纵向螺纹杆在对立端面均设置有用于放置多边形限位杆的多边形限位孔,所述下纵向螺纹杆的底端固定安装有一号固定板,所述上纵向螺纹杆的顶端固定安装有横向联动梁,所述横向联动梁一侧的下表面设置有与其一体式结构且向下延伸的纵向联动梁,所述纵向联动梁的底端设置有向上凹陷的一号部件固定槽。
4、优选的,所述多边形限位孔的剖面的结构外形与所述多边形限位杆剖面的结构外形一致、均为多边形结构,且所述多边形限位孔的剖面的结构尺寸与所述多边形限位杆剖面的结构尺寸匹配。
5、优选的,所述下螺纹结构包括设置于下螺纹孔圆周面的内螺纹结构以及设置于下纵向螺纹杆杆体上的外螺纹结构,所述上螺纹结构包括设置于上螺纹孔圆周面的内螺纹结构以及设置于上纵向螺纹杆杆体上的外螺纹结构,且所述下螺纹结构的螺旋方向与所述上螺纹结构的螺旋方向相反。
6、优选的,所述伸缩式活动连接机构包括一号纵向空心外壳和半球形外壳,所述一号纵向空心外壳的上端面中心设置有与其一体式结构且固定安装在一号部件固定槽内部的固定轴结构,所述一号纵向空心外壳的内部设置有一号纵向部件活动腔,所述一号纵向空心外壳的底端设置有连通其下方空间和一号纵向部件活动腔底端的一号部件穿孔,所述一号纵向空心外壳在位于所述一号纵向部件活动腔的内部安放有能够沿一号纵向部件活动腔轴向运动的纵向活动板,所述纵向活动板的上表面安放有处于压缩状态的螺旋弹簧,所述纵向活动板的下表面固定安装有贯通一号部件穿孔的一号活动轴,所述一号活动轴的底端固定安装有球头,所述半球形外壳的内部设置有顶部为开口状态的半球形安放槽,所述球头安放于所述半球形安放槽的内部,所述半球形外壳的底部设置有与其一体式结构的二号固定板,所述二号固定板固定安装在盘形箱盖的上表面。
7、优选的,所述半球形安放槽的结构半径与所述球头的结构半径一致,且所述半球形安放槽的深度大于球头的结构半径、小于所述球头的结构直径。
8、优选的,所述球头的圆心与所述半球形安放槽的圆形重合,且两者均处于所述盘形箱盖的轴心线的延长线上。
9、优选的,还包括降压式排气机构,其内部设置有安装于筒状箱体侧面且内部能够实现气体流动的二号纵向空心外壳、位于二号纵向空心外壳内部且能够在自身重力下防止气体向真空实验腔中流动的球阀以及能够带动球阀向上移动,从而接触对气体反向限制的柱形阀体。
10、优选的,所述降压式排气机构包括二号纵向空心外壳的内部设置有球形空腔,所述二号纵向空心外壳的底端设置有与其一体式结构且固定安装于筒状箱体外圆周面的一号气体通道,所述一号气体通道的两端分别连通球形空腔的底端和一号气体流动孔,所述二号纵向空心外壳在位于球形空腔的顶端设置有二号纵向部件活动腔,所述二号纵向空心外壳的内部设置有连通其外圆周面和二号纵向部件活动腔侧面的二号气体通道,所述筒状箱体在位于所述二号纵向部件活动腔的内部安放有能够沿二号纵向部件活动腔在位于二号气体通道以上区域中运动的柱形阀体,所述柱形阀体的上端面设置有与其一体式结构的推拉杆,所述柱形阀体的底端固定安装有贯通二号纵向部件活动腔的线绳,所述线绳的底端固定安装有球阀。
11、优选的,所述球阀的结构半径大于所述一号气体通道内孔的结构半径和二号纵向部件活动腔的结构半径,所述二号纵向部件活动腔的结构半径大于所述线绳的绳体直径。
12、与现有技术相比,本发明提供了一种真空高温试验箱,具备以下有益效果:
13、1、箱体和箱盖之间在闭合时,根据真空形成的吸力,对箱盖形成向下的吸力,而箱体和箱盖具备纵向活动以及万向连接关系,因此,箱盖会在该吸力作用下,紧紧闭合在箱体顶部,因此箱盖具备自适应的角度调整功能,从而使得各个部位的密封条受压一致,具备均匀化的压力分担效果,从而具备一致的密封效果。
14、2、通过设置纵向高度调节机构,转动纵向螺纹套筒时,会使得下纵向螺纹杆和上纵向螺纹杆产生相互远离或者相互靠近的现象,从而带动盘形箱盖向上开启或者向下关闭的现象,从而实现对盘形箱盖的开启以及闭合。
15、3、通过设置伸缩式活动连接机构,当盘形箱盖插入箱盖安放槽内部后,继续的向下移动会使得螺旋弹簧被压缩,同时,螺旋弹簧形成的弹性压力会作用于盘形箱盖和筒状箱体在接触面之间,同时,气体的吸力会对盘形箱盖产生向下的作用力,该作用力在盘形箱盖各个部位形成的压力一致,因此,会使得盘形箱盖在真空实验腔的轴心线上移动,并使得盘形箱盖封闭在箱盖安放槽内部,而球头能够在半球形安放槽的内部根据受力角度不同而发生转动现象,从而使得盘形箱盖具备自适应的角度调整功能。
1.一种真空高温试验箱,包括筒状箱体(1)、设置于筒状箱体(1)内部且顶端为开口状态的真空实验腔(2)、设置于真空实验腔(2)顶端的箱盖安放槽(3)、能够盖合在箱盖安放槽(3)中的盘形箱盖(11)、安放于筒状箱体(1)和盘形箱盖(11)中的环形密封条(4)、一体式设置于盘形箱盖(11)底端的纵向固定杆(5)、安装于纵向固定杆(5)底端且能够插入真空实验腔(2)内部的置物壳体(6)以及设置于筒状箱体(1)圆周侧面且连通真空实验腔(2)的一号气体流动孔(7),其特征在于:还包括,
2.根据权利要求1所述的一种真空高温试验箱,其特征在于:所述纵向高度调节机构(8)包括纵向螺纹套筒(81),所述纵向螺纹套筒(81)的下半部设置有底端为开口状态的下螺纹孔(82),所述纵向螺纹套筒(81)的上半部设置有顶端为开口状态的上螺纹孔(83),所述纵向螺纹套筒(81)在位于所述下螺纹孔(82)中通过下螺纹结构(84)安装有下纵向螺纹杆(86),所述纵向螺纹套筒(81)在位于所述上螺纹孔(83)中通过上螺纹结构(85)安装有上纵向螺纹杆(87),所述纵向螺纹套筒(81)的内部固定安装有多边形限位杆(813),且所述下纵向螺纹杆(86)和上纵向螺纹杆(87)在对立端面均设置有用于放置多边形限位杆(813)的多边形限位孔(812),所述下纵向螺纹杆(86)的底端固定安装有一号固定板(88),所述上纵向螺纹杆(87)的顶端固定安装有横向联动梁(89),所述横向联动梁(89)一侧的下表面设置有与其一体式结构且向下延伸的纵向联动梁(810),所述纵向联动梁(810)的底端设置有向上凹陷的一号部件固定槽(811)。
3.根据权利要求2所述的一种真空高温试验箱,其特征在于:所述多边形限位孔(812)的剖面的结构外形与所述多边形限位杆(813)剖面的结构外形一致、均为多边形结构,且所述多边形限位孔(812)的剖面的结构尺寸与所述多边形限位杆(813)剖面的结构尺寸匹配。
4.根据权利要求3所述的一种真空高温试验箱,其特征在于:所述下螺纹结构(84)包括设置于下螺纹孔(82)圆周面的内螺纹结构以及设置于下纵向螺纹杆(86)杆体上的外螺纹结构,所述上螺纹结构(85)包括设置于上螺纹孔(83)圆周面的内螺纹结构以及设置于上纵向螺纹杆(87)杆体上的外螺纹结构,且所述下螺纹结构(84)的螺旋方向与所述上螺纹结构(85)的螺旋方向相反。
5.根据权利要求4所述的一种真空高温试验箱,其特征在于:所述伸缩式活动连接机构(9)包括一号纵向空心外壳(91)和半球形外壳(98),所述一号纵向空心外壳(91)的上端面中心设置有与其一体式结构且固定安装在一号部件固定槽(811)内部的固定轴结构(93),所述一号纵向空心外壳(91)的内部设置有一号纵向部件活动腔(92),所述一号纵向空心外壳(91)的底端设置有连通其下方空间和一号纵向部件活动腔(92)底端的一号部件穿孔(94),所述一号纵向空心外壳(91)在位于所述一号纵向部件活动腔(92)的内部安放有能够沿一号纵向部件活动腔(92)轴向运动的纵向活动板(95),所述纵向活动板(95)的上表面安放有处于压缩状态的螺旋弹簧(96),所述纵向活动板(95)的下表面固定安装有贯通一号部件穿孔(94)的一号活动轴(97),所述一号活动轴(97)的底端固定安装有球头(911),所述半球形外壳(98)的内部设置有顶部为开口状态的半球形安放槽(910),所述球头(911)安放于所述半球形安放槽(910)的内部,所述半球形外壳(98)的底部设置有与其一体式结构的二号固定板(99),所述二号固定板(99)固定安装在盘形箱盖(11)的上表面。
6.根据权利要求5所述的一种真空高温试验箱,其特征在于:所述半球形安放槽(910)的结构半径与所述球头(911)的结构半径一致,且所述半球形安放槽(910)的深度大于球头(911)的结构半径、小于所述球头(911)的结构直径。
7.根据权利要求6所述的一种真空高温试验箱,其特征在于:所述球头(911)的圆心与所述半球形安放槽(910)的圆形重合,且两者均处于所述盘形箱盖(11)的轴心线的延长线上。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种真空高温试验箱,其特征在于:还包括降压式排气机构(10),其内部设置有安装于筒状箱体(1)侧面且内部能够实现气体流动的二号纵向空心外壳(101)、位于二号纵向空心外壳(101)内部且能够在自身重力下防止气体向真空实验腔(2)中流动的球阀(104)以及能够带动球阀(104)向上移动,从而接触对气体反向限制的柱形阀体(107)。
9.根据权利要求8所述的一种真空高温试验箱,其特征在于:所述降压式排气机构(10)包括二号纵向空心外壳(101)的内部设置有球形空腔(102),所述二号纵向空心外壳(101)的底端设置有与其一体式结构且固定安装于筒状箱体(1)外圆周面的一号气体通道(103),所述一号气体通道(103)的两端分别连通球形空腔(102)的底端和一号气体流动孔(7),所述二号纵向空心外壳(101)在位于球形空腔(102)的顶端设置有二号纵向部件活动腔(105),所述二号纵向空心外壳(101)的内部设置有连通其外圆周面和二号纵向部件活动腔(105)侧面的二号气体通道(106),所述筒状箱体(1)在位于所述二号纵向部件活动腔(105)的内部安放有能够沿二号纵向部件活动腔(105)在位于二号气体通道(106)以上区域中运动的柱形阀体(107),所述柱形阀体(107)的上端面设置有与其一体式结构的推拉杆(108),所述柱形阀体(107)的底端固定安装有贯通二号纵向部件活动腔(105)的线绳(109),所述线绳(109)的底端固定安装有球阀(104)。
10.根据权利要求9所述的一种真空高温试验箱,其特征在于:所述球阀(104)的结构半径大于所述一号气体通道(103)内孔的结构半径和二号纵向部件活动腔(105)的结构半径,所述二号纵向部件活动腔(105)的结构半径大于所述线绳(109)的绳体直径。