[发明专利]一种用于疲劳试验机的冷却方法及冷却装置

说明书

技术领域

本发明属于疲劳机冷却技术领域，具体涉及一种用于疲劳试验机的冷却方法及冷却装置。

背景技术

在材料的服役过程中，大部分材料并非因为拉伸或冲击性能不足导致断裂，主要是因为在服役过程连续承受疲劳载荷的作用而断裂。因此，大部分材料使用前，要首先做进行疲劳性能测试。

疲劳性能测试通常需要连续加载载荷，动辄一个试样加载数百万次，因此疲劳试验机必须降温。通常疲劳实验机的冷却都是采用大型水箱，人工通入自来水，感觉水的温度超过一定温度，放掉高温水的同时，通入新的自来水。这样的操作过程不但浪费了大量的水，而且需要人员留守，专门观察水温，24小时需要三班倒，且不说人员辛苦浪费，稍有疏忽也会导致水温太高，损伤疲劳试验机。也有实验室可能会采取专用的冷却设备，但显著的增加成本，普通的实验室难以承受。

发明内容

为了解决上述现有的技术问题，本发明的目的是提供一种用于疲劳试验机的冷却方法及冷却装置，具有节约水源，微耗能，免维护，加工简单，成本低廉，效果良好的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于疲劳试验机的冷却方法，包括以下步骤：

1）将自来水通过水箱底部的进水管输进水箱中，通过温控装置检测水箱中低温区的水温，当温控装置检测到低温区的水温低于所设温度下限时，温控装置关闭进水管进水，当温控装置检测到低温区的水温高于所设温度上限时，温控装置打开进水管进水；

2）水箱通过循环出水管和循环进水管与疲劳试验机相连，用泵将水箱低温区的水输入疲劳试验机中，给其降温，高温水从循环出水管进入水箱中，水箱中的多余水从水箱顶部的排水管排入蓄水罐中；

一种用于疲劳试验机的冷却装置，包括有水箱，水箱的通过进水管1与水源相连，在进水管与水箱之间设有温控装置，温控装置的感温器与水箱相连，感温器的外端与磁性材料N极相连，N极通过弹簧与磁铁的S极相连，磁铁的S极通过连杆与进水管相连，连杆上设有水孔，水箱的侧壁还通过循环出水管、循环进水管与疲劳试验机相连。

所述的水箱上部通过排水管与蓄水罐相连通。

所述的循环进水管上设有泵。

所述的连接杆与设在进水管上的专用接头相连。

所述的水箱和储水罐顶部用细丝网封住，以便循环水降温。

本发明的有益效果是：

本发明通过温控装置控制进水管进水，可实现节约水资源和降低劳动成本的目的，用自来水降温具有成本低的特点；由于本发明采用电器少，具有微耗能的特点，整个装置结构简单、易加工，便于维护，成本低廉和冷却效果好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的温控装置低温状态示意图。

图3为本发明的温控装置高温状态示意图。

图4为本发明进水管关闭时示意图。

图5为本发明进水管连通时示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。

一种用于疲劳试验机的冷却方法，包括以下步骤：

1）将自来水通过水箱底部的进水管输进水箱中，通过温控装置检测水箱中低温区的水温，当温控装置检测到低温区的水温低于所设温度下限时，温控装置关闭进水管进水，当温控装置检测到低温区的水温高于所设温度上限时，温控装置打开进水管进水；

2）水箱通过循环出水管和循环进水管与疲劳试验机相连，用泵将水箱低温区的水输入疲劳试验机中，给其降温，高温水从循环出水管进入水箱中，水箱中的多余水从水箱顶部的排水管排入蓄水罐中；

参见图1、2、3，一种用于疲劳试验机的冷却装置，包括有水箱2，水箱2的通过进水管1与水源相连，在进水管与水箱之间设有温控装置14，温控装置14的感温器6与水箱相连，感温器6的外端与磁性材料N极7相连，N极7通过弹簧8与磁铁的S极9相连，磁铁的S极9通过连杆10与进水管相连，连杆10上设有水孔12，水箱2的侧壁还通过循环出水管3、循环进水管4与疲劳试验机15相连。

所述的水箱2上部通过排水管11与蓄水罐13相连通。

所述的循环进水管4上设有泵5。

参见图4、5，所述的连接杆10与设在进水管1上的专用接头16相连。

所述的水箱2和储水罐13顶部不设盖子，用细丝网封住，以便循环水降温。

本发明的工作原理是：

 进水管1上有水孔，若插入连杆10较深，则自来水通过，若插入连杆10较浅，则自来水不能够通过，从而实现向水箱2通入水或停止通水。水箱2侧部有循环出水管3，循环出水管3将低温水通入需要冷却的疲劳实验机，通过传导使得疲劳实验机温度降低，水温升高。通过循环进水管4将带走疲劳机热量，温度已经升高的水通入水箱2，为了增加循环水的流动速度，在循环进水管4上安装有泵5。为了保证水箱2的水温高于规定温度时，能通入自来水，将温控装置的感温器6通过水箱2箱壁浸入冷却水中，感温器为耐水腐蚀的金属材料，同时具有优良的导热性能，能把热量传给磁性材料N极7，磁性材料N极7具有与规定水温对应的居里温度，当温度低于设定温区下限，磁性材料N极7 将吸引磁铁S极9，从而带动连杆10，从而水不能从进水管1流进水箱2；当水箱2中水的温度高于设定温区下限上限，磁性材料N极7 磁性将消失，不再吸引磁铁S极9，在弹簧8的推定下，磁铁S极9将和磁性材料N极7分来，磁铁S极9的另一端连接有连杆10，带动连杆10进入进水管1到更深的程度，通过连杆10上的孔，温度较低的自来水进入水箱2。同时水箱2上高出进水管1一定距离安装有排水管11，排水管11的作用在进水管流入低温水时，低温水温度低，密度大，占据水箱2下部，迫使高温水上升，从排水管11自动排出，流入蓄水灌。