[发明专利]一种熔融金属喷溅试验仪

说明书

本发明属于劳保装备检验装置技术领域，具体涉及一种熔融金属喷溅试验仪。针对现有抗熔融金属滴冲击性能试验仪熔滴计数不准确的不足，本发明采用如下技术方案：一种熔融金属喷溅试验仪，所述熔融金属喷溅试验仪包括：机架；熔滴产生装置；熔滴导向机构；试样测温装置；熔滴收集装置；控制器；以及熔滴计数装置，所述熔滴计数装置包括反射镜和与控制器相连的红外探测头，所述反射镜位于熔滴产生装置和熔滴导向机构竖直方向之间。本发明的熔融金属喷溅试验仪，在熔滴产生装置和熔滴导向机构竖直方向之间设有熔滴计数装置，在熔滴落入导向槽之间就对熔滴进行计数，可以得到准确的熔滴数量。

技术领域

本发明属于劳保装备检验装置技术领域，具体涉及一种熔融金属喷溅试验仪。

背景技术

耐高温绝热防护服用在特种施工场合，如电焊防护，用以防止热源或者火源对人体的伤害。耐高温绝热防护服不仅需要阻燃，还需要具有绝热、电绝缘、耐高电压击穿、耐高温、不熔融、透气、柔软等特性。

针对耐高温绝热防护服的安全性要求，国际上有专门的评价标准，如ISO11611《用于焊接和类似工艺的防护面料》规定了耐高温绝热防护服及其面料的各种安全性指标要求。其中的关键性指标之一：熔融金属喷溅影响，对应的方法标准是国家标准GB/T17599-1998，该标准等同于ISO9150《防护服面料——熔融金属少量喷溅冲击下材料的表现测定》，该标准测试的是，模拟在如焊接工人穿着工作时，少量金属熔体飞溅在布料上时，面料能在多大程度上保持不被烧破使熔融金属进入防护服内部造成人体烧伤，或者虽然没有烧破，但熔融金属的热量，通过面料传入人体皮肤表面引起灼伤。虽然ISO建立了该标准，但是国际上能够进行这项测试的机构非常稀少，测试费用昂贵。该性能测试仪器也极少有厂家研发销售，能找到的，售价不菲。

CN 101059460A公开了名为“一种防金属熔滴冲击性能试验仪”的专利申请，该申请公开了一套仪器，包括步进电机控制的金属丝供给机构、火焰距离调节机构、熔滴导向机构、试样夹持测温机构，以及熔滴收集盘、火焰喷射头等结构。该专利申请的方案，金属丝的速度、火焰位置、长度可调节，对于熔滴导向槽（漏斗）位置可上下、左右调节。该专利申请的方案还设计了试样安装固定装置和传感器装置。但是，该专利申请的方案的试样位置不可调节，在实际试验中，不便于调节熔滴击中试样后传感器中心位置。

《劳动保护科学技术》期刊1997年17卷第4期刊登了作者陈世伦的文章《防护服抗金属滴冲击性能检测装置研制报告》，其中对于铁丝的送丝机构、试样、熔滴导向机构也做出了可调节设计，并提出了计算机监测状态、试验终了自动终止、储存数据的功能。

虽然前述等文献公开的熔融金属滴冲击试验仪，其具有多处可调节机构，然而，针对该项测试，在实际操作中还存在许多问题，如试验稳定差，成功率低，造成测试时间长。综合起来，主要存在以下问题：

1. 标准规定的燃料气源为氧气和乙炔。目前氧气和乙炔由钢瓶储存，在使用过程中，微量的气压波动，如随着使用，钢瓶气压下降等，会造成调试好的气体流量发生变化，直接影响到试验条件，如熔滴每滴质量、熔滴频率改变，造成试验失败。

2. 目前试验条件的实时检测，主要靠人工抽检。通过计时器计时或者内置电脑通过传感器温升计时，熔滴质量主要以称量冷却后的熔融铁珠质量计算得到。往往在试验开始时调节好了试验条件，经过若干个样品试验后，再抽样检查试验状态时，发现条件已经改变，且已经不符合标准规定，导致前期试验报废重测。

3. 在试验条件的检验过程中，为了测定熔融铁水的每滴质量和频率，需要称量冷却的铁珠。而冷却熔融铁水珠的方式主要是将滴下的铁水落在接水盘里冷却。水冷后的铁水珠，在称量前，要干燥铁珠。由于铁珠形状不规则，有可能内部包覆水，不容易快速干燥，且很多情况下铁水珠会分裂成非常细小的细铁珠，难以快速地从水中分离出来，影响称量结果，造成试验条件判断有误，影响试验精度。而铁珠干燥过程时间较长，试验状态又有可能变化，导致得出的试验条件数据失去指导意义。