一种多腔体称重法透湿测试系统及测试方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及检测材料阻隔性的测试系统,尤其涉及一种多腔体称重法透湿测试系统及测试方法。
【背景技术】
[0002]称重法透湿测试的试验要求精密,试验、称重是其中两大重要步骤,为了提高测试效率,目前称重法透湿测试仪往往将试验、称重设置在一个环境腔下,边测试边称重,而试验环境的温湿度往往会影响称重元件的稳定性,影响测试精度。另外,称重法测试的试验步骤重复繁琐,测试时间往往较长,当前的称重法透湿测试仪测试工位少,一次测试效率极低。因此,迫切需求一种高效率、测试精密的称重法透湿测试设备。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为克服上述现有技术的不足,提供一种多腔体称重法透湿测试系统及测试方法,通过设置试验腔、缓冲腔、称重腔,保证了称重环境的稳定性,提高了测试精度;试验腔内测试杯多层矩阵排列,提高了测试效率,可以满足用户对大批量称重法透湿检测的需求。
[0004]为实现上述目的,本发明采用下述技术方案:
[0005]一种多腔体称重法透湿测试系统,包括机架,所述机架上设置有试验腔和称重腔,所述称重腔内设有称重元件以对测试杯进行称重;所述机架上还设置移动装置,移动装置上设有夹持装置,移动装置带动夹持装置移动,夹持装置夹持测试杯进出试验腔完成测试。
[0006]所述夹持装置为机械手或真空吸盘,真空吸盘还与真空气源连接。
[0007]所述试验腔为恒温恒湿腔;保证测试杯的测试环境为稳定的,不变的。
[0008]所述机架上还设有缓冲腔,夹持装置夹持测试杯进出缓冲腔以使测试杯平衡至称重腔环境后再进行称重。在试验腔完成试验后,移动装置先带动夹持装置夹持测试杯由试验腔移动至缓冲腔,待测试杯平衡至称重腔环境后再移动测试杯至称重腔进行称重。
[0009]所述试验腔内设有可固定多个测试杯的测试杯固定组件,所述测试杯内设有试样。
[0010]所述测试杯固定组件包括多层固定支架,所述固定支架上均匀设置多个安装孔;测试杯可多层矩阵排列在试验腔内,在同样体积的试验腔中测试工位更多,提高测试效率。
[0011]所述缓冲腔内设有可固定多个测试杯的测试杯固定组件。
[0012]所述测试杯固定组件包括多层固定支架,所述固定支架上均匀设置多个安装孔;缓冲腔将试验腔内的测试杯平衡至称重环境,设置多层支架可一次平衡多个测试杯。
[0013]所述移动装置包括X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置,所述X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置均与驱动装置连接,驱动装置与控制器连接;控制器控制驱动装置动作,在驱动装置的动力下,由X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置带动机械手或真空吸盘在试验腔、缓冲腔和称重腔的整个范围内进行抓取移动。
[0014]所述移动装置包括设于机架中部的在水平方向转动的转盘I,所述转盘I上部与在垂直方向转动的转盘II相连接,所述转盘II与连接杆连接,连接杆端部安装夹持装置,所述转盘I和转盘II均与驱动装置连接,驱动装置与控制器连接;在驱动装置的驱动下,垂直方向转动的转盘带动机械手或真空吸盘上下移动抓取不同部位的测试杯,水平方向转动的转盘带动机械手水平移动,将测试杯由试验腔移动至称重腔。
[0015]所述移动装置包括X向工作台、Y向伸缩杆和Z向伸缩杆,所述Y向伸缩杆一端安装夹持装置,所述Y向伸缩杆另一端与Z向伸缩杆连接,所述Z向伸缩杆固定在X向工作台上,所述X向工作台通过气缸与驱动装置连接,驱动装置与控制器连接;所述Y向伸缩杆和Z向伸缩杆均与液压装置连接,液压装置与控制器连接;在驱动装置、液压装置和伸缩杆的配合下,带动机械手或真空吸盘抓取测试杯进行移动。
[0016]所述X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置均为导轨,所述Y轴移动装置端部通过滑块与Z轴移动装置连接且沿Z轴移动装置在Z轴方向移动,所述Z轴移动装置端部通过滑块与X轴移动装置连接且带动Y轴移动装置沿X轴移动装置在X轴方向移动,所述机械手通过滑块与Y轴移动装置连接,滑块与驱动装置连接,驱动装置与控制器连接;在驱动装置的驱动下,机械手移动装置带测试杯沿XYZ轴运动。
[0017]所述X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置均为丝杠,所述Y轴移动装置端部通过丝母与Z轴移动装置连接且沿Z轴移动装置在Z轴方向移动,所述Z轴移动装置端部通过丝母与X轴移动装置连接且带动Y轴移动装置沿X轴移动装置在X轴方向移动,所述机械手通过丝母与Y轴移动装置连接,所述X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置均与驱动装置连接;在驱动装置的驱动下,机械手移动装置带测试杯沿XYZ轴运动。
[0018]所述X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置均为导轨,所述Y轴移动装置端部通过滚轮与Z轴移动装置连接且沿Z轴移动装置在Z轴方向移动,所述Z轴移动装置端部通过滚轮与X轴移动装置连接且带动Y轴移动装置沿X轴移动装置在X轴方向移动,所述机械手通过滚轮与Y轴移动装置连接,滚轮与驱动装置连接;在驱动装置的驱动下,机械手移动装置带测试杯沿XYZ轴运动。
[0019]所述试验腔内设有温度传感器和湿度传感器,所述温度传感器和湿度传感器均与控制器连接,所述控制器与温度调节装置、湿度调节装置连接,温度调节装置和湿度调节装置设于试验腔内,控制器根据温度传感器和湿度传感器的信号控制温度调节装置和湿度调节装置动作,使试验腔内温度和湿度为恒定的。
[0020]一种多腔体称重法透湿测试方法,包括以下步骤:
[0021]步骤1:将带试样的测试杯放入试验腔内,开始试验;
[0022]步骤2:达到预设试验时间,夹持装置夹持部分测试杯放入缓冲腔内;
[0023]步骤3:测试杯在缓冲腔内冷却平衡至称重腔环境,夹持装置夹持测试杯放入称重腔,进行称重;
[0024]步骤4:夹持装置将称重完成的测试杯放回试验腔内;
[0025]步骤5:依次重复步骤2-步骤4,直至试验结束。
[0026]本发明的有益效果为:
[0027]1、本发明将试验腔、称重腔分开,保证了称重环境的稳定性,提高了称重元件的称重精度。
[0028]2、本发明设置缓冲腔可将试验腔内的测试杯预先平衡到称重环境,消除称重误差,进一步提尚了称重精度。
[0029]3、本发明的试验腔内测试杯呈多层矩阵排列,极大提升了测试效率。
[0030]4、本发明通过设置机械手移动装置传递测试杯,提高了测试系统的操作精度。
【附图说明】
[0031]图1为本发明多腔体称重法透湿测试系统的结构示意图;
[0032]图2为本发明多腔体称重法透湿测试系统的俯视结构示意图;
[0033]图中,1.机架,2.机械手,3.Z轴移动装置,4.控制器,5.称重腔,6.缓冲腔,7.X轴移动装置,8.试验腔,9.测试杯,10.称重元件,11.Y轴移动装置。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0035]实施例1:
[0036]如图1-图2所示,多腔体称重法透湿测试系统,包括机架1,试验腔8,缓冲腔6,称重腔5,机械手移动装置,机架1为各种元件的安装骨架。试验腔8内设有测试杯9,称重腔5内设有称重元件10,机架1上设有机械手移动装置,测试杯9内设有试样。机械手移动装置包括X轴移动装置7、Y轴移动装置11、Ζ轴移动装置3,机械手移动装置上安装机械手2,机械手移动装置可带测试杯9沿ΧΥΖ轴运动,机械手2可以向任意方