[技术领域]
本实用新型涉及材料性能测试装置领域，具体涉及浮力材料的性能测试装置领域。
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背景技术：
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深海浮力材料是为深海作业装备提供所需要的浮力的特殊材料，可以使深海作业装备在深海环境下保持稳定的工作状态，具有密度低、强度高、吸水率低、可机械加工等特点。泡沫材料的压缩极限是5mpa，只能在水下500m以上的海域使用，低于500m的海底设备必须使用特殊的浮力材料。
目前，深海浮力材料制造技术为日本、俄罗斯、美国等国家垄断，国内深海作业装备所用的浮力材料主要依赖进口。国内研发的浮力材料在强度、吸水率等主要性能上和国外材料相比还有一定的差距。随着陆地资源的枯竭，急需开发海洋资源，海洋装备技术的研发就显得尤为重要，浮力材料作为深海装备的一种重要材料，其性能测试装置和方法可以为研发过程提供必要的试验数据支撑。
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技术实现要素：
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为了克服现有技术缺陷，本实用新型提供了浮力材料的性能测试装置，对浮力材料的性能进行测试。
一种浮力材料的性能测试装置，其特征在于，包括高压容器，增压装置和浮力测试装置，增压装置与高压容器相连，浮力测试装置设于高压容器顶部。
进一步地，所述高压容器由高压容器体和高压容器上盖组成，两者闭合后内部为具有空间的腔体，高压容器体底部设有排水管，所述增压装置与高压容器体相连，所述浮力测试装置设于高压容器上盖的顶部。
进一步地，所述浮力测试装置包括称重传感器固定架，密封圈，称重传感器，加载杆和导向套，其中导向套贯通高压容器上盖，密封圈设于导向套两端，分布于高压容器盖的内侧与外侧，加载杆设于导向套中，一端伸进高压容器中，这一端与测试材料相连，另一端伸出高压容器外，这一端与称重传感器相连，称重传感器固定架设于高压容器上盖上方，对称重传感器固定。
进一步地，所述增压装置包括压力传感器，增压泵，水箱和电子秤，其中压力传感器与高压容器体相连，增压泵与高压容器体相连，水箱连接增压泵，电子秤对水箱进行称重。
进一步地，所述导向套与加载之间的密封为滑动密封。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型提供的测试装置，通过增压泵向高压容器内增压，压力值换算为水深，浮力材料推动加载杆作用于称重传感器上，称重传感器的读数减去加载杆的重力值即是所测浮力材料的浮力值；通过电子称读取增压过程中的进水量，计算浮力材料的吸水率；能够直观准确地模拟浮力材料在不同深度的水下产生的浮力，还可以测试浮力材料的耐压强度、吸水率等主要参数，方便快捷。
[附图说明]
图1为本实用新型一种实施例的立体结构示意图；
图2为本实用新型一种实施例的局部放大图。
[具体实施方式]
下面结合附图对本实用新型的实施方式作详细说明。
如图1-2所示本实用新型的一种实施例，包括由高压容器上盖和高压容器体组成的高压容器11，用于模拟深海环境，其上盖可以打开，两者之间通过连接机构密封和连接，其内部具有一定的空间，其测试的浮力材料6放置在高压容器11内部进行测试；高压容器11的顶部为浮力测试装置，由称重传感器固定架1，密封圈2，称重传感器3，加载杆4和导向套5组成，称重传感器固定架1用于安装称重传感器3，称重传感器3与加载杆4一端相连，加载杆4在导向套5内上下滑动，其另一端与测试的浮力材料6相连，导向套5贯通高压容器11的上盖，加载杆4和导向套5之间通过密封圈2密封，其密封方式为滑动密封，摩擦力小；高压容器体与增压装置相连，增压装置由压力传感器7，增压泵8，水箱9和电子秤10组成，增压泵8向高压容器11进行增压，压力传感器7检测高压容器内的压力并换算为水深，水箱向增压泵提供介质水，电子秤10在增压泵8对高压容器11增压的过程中计算进水量，得到进水的体积。
浮力材料浮力测试的具体流程为：将浮力材料6放置于高压容器11内，安装高压容器11的上盖；启动增压泵8，向高压容器11内增压，通过压力传感器7的读取的压力值换算为水深，到达一定的水深后停止增压并保持压力，读取称重传感器3的数值，减去加载杆4的自重得到浮力材料6在该水深环境下的浮力值，导向套5与加载杆4之间的密封为滑动密封，其摩擦力很小，实际测试时忽略不计。
浮力材料耐压强度测试的具体流程为：将浮力材料6放置于高压容器11内，安装高压容器11的上盖；启动增压泵8，向高压容器11内增压，通过压力传感器7的读取的压力值换算为水深，到达一定的水深后停止增压并保持压力一定的时间，待压力稳定后，取出浮力材料6并切开，观察浮力材料6的剖面是否满足设计要求。
浮力材料的吸水率测试的具体流程为：将高压容器11内充满水，启动增压泵8，读取压力传感器7的压力值并换算为水深h，读取电子称10从水深为0和水深为h的进水量换算为体积v1；将浮力材料6放置于高压容器11内，安装高压容器11的上盖，启动增压泵8，向高压容器11内增压，通过压力传感器7的读取的压力值换算为水深h，到达一定的水深后停止增压并保持压力，读取电子称10从水深为0和水深为h的进水量换算为体积v2，浮力材料的总体积为v，那么该浮力材料在水深为h时的吸水率为：浮力材料吸水率＝(v2-v1)/v
本实用新型提供的实施例通过向高压容器内增压来模拟水深，在实验室内就可以模拟深海压力，可以直观地读取被测试的浮力材料在不同水深时产生的浮力值，对新材料的研发具有指导意义和数据支撑，并且可以兼容浮力材料的耐压强度测试和不同压力下的吸水率的测试。
以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本实用新型原理的技术方案均属于本实用新型的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
1.一种浮力材料的性能测试装置，其特征在于，包括高压容器，增压装置和浮力测试装置，增压装置与高压容器相连，浮力测试装置设于高压容器顶部；所述高压容器由高压容器体和高压容器上盖组成，两者闭合后内部为具有空间的腔体，高压容器体底部设有排水管，所述增压装置与高压容器体相连，所述浮力测试装置设于高压容器上盖的顶部；所述浮力测试装置包括称重传感器固定架，密封圈，称重传感器，加载杆和导向套，其中导向套贯通高压容器上盖，密封圈设于导向套两端，分布于高压容器盖的内侧与外侧，加载杆设于导向套中，一端伸进高压容器中，这一端与测试材料相连，另一端伸出高压容器外，这一端与称重传感器相连，称重传感器固定架设于高压容器上盖上方，对称重传感器固定。
2.根据权利要求1所述的一种浮力材料的性能测试装置，其特征在于，所述增压装置包括压力传感器，增压泵，水箱和电子秤，其中压力传感器与高压容器体相连，增压泵与高压容器体相连，水箱连接增压泵，电子秤对水箱进行称重。
3.根据权利要求1所述的一种浮力材料的性能测试装置，其特征在于，所述导向套与加载之间的密封为滑动密封。
技术总结