[0001] 本申请涉及绝缘材料的实验技术领域，尤其涉及一种环境模拟实验装置。

[0002] 环境模拟实验装置通常用于模拟和评估一定环境条件下绝缘材料的老化和耐久性能，以便于研究和开发新型绝缘材料或评估现有材料的可靠性，该装置在电力行业、航空航天、汽车工业等领域中扮演着非常重要的角色。

[0003] 但是，现有的环境模拟实验装置中通常只能定点局部采集数据，导致采集的数据的可参考性较低，影响实验结果。

[0047] 为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。

[0048] 以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本申请可用以实施的特定实施例。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。本申请中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本申请，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

[0049] 在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，本申请中使用的术语“包括”、“可以包括”、“包含”、或“可以包含”表示公开的相应功能、操作、元件等的存在，并不限制其他的一个或多个更多功能、操作、元件等。此外，术语“包括”或“包含”表示存在说明书中公开的相应特征、数目、步骤、操作、元素、部件或其组合，而并不排除存在或添加一个或多个其他特征、数目、步骤、操作、元素、部件或其组合，意图在于覆盖不排他的包含。

[0050] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

[0051] 请配合参见图1至图3，其中图1为本申请一种实施例中所提供的环境模拟实验装置100的整体外观结构示意图；图2为本申请一种实施例中所提供的环境模拟实验装置100的内部结构示意图；图3为本申请一种实施例中所提供的环境模拟实验装置100的部分结构示意图。

[0052] 如图1至图3所示，在一种实施例中，本申请提供了一种环境模拟实验装置100，该装置包括柜体10、置物架20、控制器(图中未示)、加热组件30和温度探测器40。柜体10大致可以呈方形，置物架20、加热组件30和温度探测器40均设置于柜体10内，且置物架20与柜体10的底壁间隔固定，以用于放置待实验的绝缘材料的样品。加热组件30位于置物架20的底部，用于加热柜体10内的空气，从而模拟高温环境，加速样品的老化。基于绝缘材料受热后会分解，使得柜体10内的温度会发生变化，本申请通过在柜体10的顶部设置温度探测器40，温度探测器40可以相对柜体10运动，并用于实时检测柜体10内的温度。控制器则分别与加热组件30和温度探测器40通信连接，控制器控制加热组件30将柜体10内的空气加热至预设温度，并接收温度探测器40的温度信号以基于检测信号控制加热组件30工作以调整柜体10内的温度。

[0053] 可以理解的，本申请通过设置柜体10，在进行实验时将绝缘材料的样品放置柜体10内，可以提高实验的安全性。通过设置加热组件30加热柜体10内的空气，以模拟高温环境对样品进行老化实验。同时通过设置温度探测器40实时检测柜体10内的温度，以便于控制器能够随时将柜体10内的温度调整至预设温度，使得柜体10内的温度满足实验需求。

[0054] 进一步的，本申请还设置温度探测器40能够相对柜体10运动，以便于利用一个温度探测器40检测柜体10内不同位置的温度，从而提高检测的温度信号的可参考性，提高了实验结果的准确性。此外，还能够降低该装置的制作成本。

[0055] 在一种实施例中，本申请环境模拟实验装置100设有驱动组件50，驱动组件50用于驱动温度探测器40相对柜体10运动。具体的，驱动组件50电机51和丝杆52，电机51和丝杆52均设于柜体10内。电机51固定于柜体10的顶部，丝杆52转动连接于柜体10的内壁，并与电机51传动连接。温度探测器40滑动连接于丝杆52，电机51可以驱动丝杆52转动以带动温度探测器40沿丝杆52的长度方向相对柜体10移动。

[0056] 可以理解的，在本实施例中，通过在柜体10内设置电机51以作为温度探测器40的驱动结构，通过设置丝杆52作为驱动力的传递结构同时还可以用于限制温度探测器40的移动轨迹。

[0057] 在一种实施例中，柜体10的内壁设有弧形滑槽11，弧形滑槽11位于丝杆52与加热组件30之间，弧形滑槽11的半径垂直于丝杆52的长度方向，且弧形滑槽11的两端分别与丝杆52的两端对应设置。温度探测器40沿弧形滑槽11在电机51的驱动下滑动连接于柜体10。具体的，温度探测器40可以通过滚轮(图中未示)与弧形滑槽11滑动连接，以减小温度探测器40与弧形滑槽11之间的摩擦阻力。

[0058] 可以理解的，在本实施例中，通过在柜体10内设置弧形滑槽11，并设置弧形滑槽11的半径垂直于丝杆52的长度方向，以进一步限制温度探测器40的运动轨迹。也即温度探测器40在电机51的驱动下，不仅能够沿丝杆52的长度方向运动，同时还能够沿丝杆52的径向运动，从而使得温度探测器40在运动过程中，能够检测多个方向上的温度，进而能够提高检测数据的可靠性。

[0059] 需要说明的是，上述实施例中弧形滑槽11与丝杆52和加热组件30之间的位置仅作为一种示例性介绍，并不代表本申请其他实施例中弧形滑槽11与丝杆52和加热组件30之间的相对位置。例如在另一种实施例中，弧形滑槽11可以位于丝杆52背离加热组件30一侧，同样也能够限制温度探测器40的滑动轨迹。

[0060] 请配合参见图4，图4为本申请一种实施例中所提供的扇叶60的结构示意图。

[0061] 如图1至图4所示，在一种实施例中，温度探测器40与加热组件30沿丝杆52的径向间隔排列，柜体10内设有扇叶60，沿竖直方向，扇叶60位于加热组件30背离温度探测器40一侧，也即扇叶60位于柜体10的底壁，扇叶60转动时可以扰动柜体10内的空气，以用于扩散加热组件30产生的热量。

[0062] 可以理解的，在加热组件30背离温度探测器40一侧设置扇叶60，以利用扇叶60转动扰动柜体10内的空气，从而将加热组件30提供的热量更均匀地扩散至柜体10内的各个位置，避免局部温度不均的情况出现，影响实验结果。

[0063] 在一种实施例中，环境模拟实验装置100包括传动连接组件70，传动连接组件70连接于电机51和扇叶60之间，用于将电机51的驱动力传递至扇叶60。具体的，请配合参见图5，图5为本申请一种实施例中所提供的传动连接组件70的部分结构示意图。本申请传动连接组件70包括滑动支架71、连接件72和第一传动组件73。其中滑动支架71包括第一滑块711、导杆712和连接杆713，第一滑块711套设于丝杆52，并可沿丝杆52的长度方向滑动。导杆712的数量为两个，两个导杆712沿竖直方向分别穿设并固定于第一滑块711，温度探测器40可以套设于两个导杆712的外围，从而通过导杆712和第一滑块711滑动连接于丝杆52。连接杆713与两个导杆712垂直，也即连接杆713沿丝杆52的长度方向延伸，并固定于柜体10的内壁。连接件72沿丝杆52的径向固定于滑动支架71的导杆712背离丝杆52的一端。连接件72可以与第一传动组件73传动连接，第一传动组件73转动连接于扇叶60，从而实现将电机51的驱动力依次经滑动支架71、连接件72和第一传动组件73传递至扇叶60，从而实现驱动扇叶
60转动。

[0064] 进一步的，连接件72可以设置为第二滑块721，第二滑块721套设于连接杆713的外围，并可以相对连接杆713滑动。第二滑块721的外表面设有啮齿结构。第一传动组件73包括带轮传动机构，具体的，包括皮带731和多个从动轮732，多个从动轮732间隔固定于柜体10的底壁，且多个从动轮732通过皮带731传动连接，扇叶60可以固定于从动轮732上。皮带731与第二滑块721的啮齿结构啮合，在电机51工作时，能够通过滑动支架71驱动第二滑块721沿连接杆713的长度方向滑动，从而带动皮带731运动，以使得从动轮732转动，从而驱动扇叶60转动。

[0065] 可以理解的，通过设置传动连接组件70连接电机51与扇叶60，以利用一个电机51实现驱动温度探测器40运动的同时，还能够驱动扇叶60转动，从而可以降低制作成本。此外利用皮带731传动的方式将连接件72的力传动至扇叶60，可以简化结构，降低制作成本。

[0066] 需要说明的是，上述实施例中第一传动组件73的结构仅作为一种示例性介绍，也即在其他实施例中，还可以采用其他方式的传动结构，只要能够将连接件72的动力传递至扇叶60并转化为扇叶60的转动力即可。

[0067] 请配合参见图6，图6为本申请一种实施例中所提供的加热组件30的其中一侧视角的结构示意图。

[0068] 如图1至图6所示，在一种实施例中，本申请的加热组件30包括伸缩杆31和加热管32，伸缩杆31的数量为多个，多个伸缩杆31沿丝杆52的长度方向分列于加热管32的两端。每个伸缩杆的两端分别与柜体10的内壁和加热管32连接，伸缩杆31还与传动连接组件70固定连接，伸缩杆31用于在电机51的驱动下通过传动连接组件70的带动以驱动加热管32摆动。

[0069] 可以理解的，在本实施例中，通过在加热组件30中设置伸缩杆31和加热管32，并将伸缩杆31的两端分别与柜体10的内壁和加热管32连接，伸缩杆31伸缩时可以带动加热管32摆动，从而使得加热管32提供的热量能够呈波浪形向上散发，从而可以促进热量与柜体10内的空气的接触，提高加热效率。进一步的，通过设置伸缩杆31与传动连接组件70固定连接，传动连接组件70可以将电机51的驱动力传递至伸缩杆31，也即利用一个电机51实现驱动温度探测器40运动、驱动扇叶60转动并驱动伸缩杆31伸缩，能够进一步降低制作成本。

[0070] 具体的，请配合参见图7，图7为本申请一种实施例中所提供的加热组件30的另一侧视角的结构示意图。

[0071] 如图1至图7所述，在一种实施例中，从动轮732上设有转盘733，转盘733位于扇叶60背离柜体10的底壁一侧。转盘733背离扇叶60的表面上设有滑槽架734，滑槽架734与伸缩杆31卡接。在从动轮732转动时，转盘733带动滑槽架734摆动，从而实现伸缩杆31伸缩以带动加热管32摆动。可以理解的，通过利用转盘733，并在转盘733上设置滑槽架734用于与伸缩杆31卡接，以保证从动轮732带动伸缩杆31伸缩的可靠性的同时，还有利于拆装或更换零部件。

[0072] 请配合参见图8和图9，图8为本申请一种实施例中所提供的光照组件80的其中一侧视角的结构示意图；图9为本申请一种实施例中所提供的光照组件80的另一侧视角的结构示意图。

[0073] 如图1至图9所示，在一种实施例中，本申请环境模拟实验装置100包括光照组件80，光照组件80设于柜体10内，光照组件80用于提供光照以模拟户外光照环境。具体的，光照组件80包括固定架81、第一灯管82和两个第二灯管83。其中固定架81位于丝杆52和加热组件30之间，在另一种实施例中，固定架81可以作为置物架20。第一灯管82和两个第二灯管
83均固定于固定架81，并发射紫外线灯光。两个第二灯管83沿丝杆52的长度方向分列于第一灯管82的两侧，两个第二灯管83之间通过弹力伸缩杆84连接。固定架81靠近加热组件30一侧设有四个弧形槽架85，每两个弧形槽架85对应一个第二灯管83设置。弹力伸缩杆84上设有抵触块86，抵触块86位于温度探测器40的运动轨迹上。当温度探测器40运动时，能够抵持抵触块86，并推动抵触块86运动，从而使得弹力伸缩杆84伸缩带动第二灯管83沿弧形槽架85运动。当温度探测器40与抵触块86分开时，在弹力伸缩杆84自身弹力的作用下，第二灯管83复位。

[0074] 可以理解的，在本实施例中，通过在柜体10内设置光照组件80，以使得本申请的环境模拟实验装置100能够模拟户外光照环境，对样品进行户外光照实验测定，以增加环境模拟实验装置100的模拟功能。此外通过设置弧形槽架85用于限制第二灯管83的运动轨迹，从而可以模拟太阳的运动轨迹，以使得柜体10内的环境更贴近样品真实的使用环境，进而提高实验的准确性。

[0075] 在一种实施例中，柜体10内还设有湿度探测器87和加湿器88，湿度探测器87与加湿器88通信连接，并用于检测柜体10内的湿度，湿度探测器87将湿度信号传输给加湿器88，加湿器88用于调整柜体10内的湿度。可以理解的，通过在柜体10内设置湿度探测器87和加湿器88，以便于对柜体10内的湿度进行实时检测并调节，从而保证实验结果的可靠性。

[0076] 在一种实施例中，温度探测器40、湿度探测器87和加湿器88为一体设置。可以理解的，温度探测器40、湿度探测器87和加湿器88一体设置，在电机51工作过程中，能够实时对柜体10内不同位置的温度和湿度进行检测，并实时调节，可以进一步提高实验的准确性。

[0077] 请配合参见图10和图11，其中图10为图3中A处的局部放大图；图11为本申请一种实施例中所提供的自动清洁组件的结构示意图。

[0078] 如图1至图11所示，在一种实施例中，柜体10内还设有自动清洁组件，自动清洁组件沿丝杆52的长度方向位于丝杆52远离电机51的一端，并用于自动擦洗温度探测器40的探头42。可以理解的，通过在柜体10内设置自动清洁组件，利用自动清洁组件自动擦洗温度探测器40的探头42，可以保持温度探测器40的探头42的清洁度，避免探头42长时间使用后表面结垢而导致检测结果不准确，从而影响实验结果。

[0079] 具体的，在一种实施例中，本申请自动清洁组件包括安装板91、螺纹杆92、滚动轴承93、第二传动组件94和清洁棉95。其中安装板91固定于柜体10的内壁，螺纹杆92沿丝杆52的径向穿设于安装板91，也即沿竖直方向穿设于安装板91。滚动轴承93套设于螺纹杆92的外围，滚动轴承93固定于安装板91，滚动轴承93通过滚珠与螺纹杆92的螺纹槽滑动连接。第二传动组件94传动连接于滚动轴承93和清洁棉95之间。温度探测器40包括拱块41，螺纹杆92的底部位于拱块41的运动轨迹上。拱块41随温度探测器40在电机51的驱动下运动至丝杆
52背离电机51的一端时，拱块41会接触到螺纹杆92并向上抵压螺纹杆92，螺纹杆92向上运动时驱动滚动轴承93转动以带动第二传动组件94运动，从而驱动清洁棉95转动，清洁棉95的位置与温度探测器40的探头42的位置对应设置，以实现对温度探测器40的探头42的擦
洗。进一步的，第二传动组件94包括带轮传动机构，也即滚动轴承93与清洁棉95之间通过同步带和转动轮传动连接。

[0080] 在上述实施例中，本申请自动清洁组件还包括弹性件96，弹性件96套设于螺纹杆92的外围，并位于滚动轴承93背离温度探测器40一侧，弹性件96的相对两端固定连接于安装板91和柜体10的内壁之间，弹性件96用于实现螺纹杆92的自动复位。具体的，弹性件96为弹簧，当拱块41抵压螺纹杆92时弹性件96被压缩；当拱块41与螺纹杆92分离时，弹性件96在自身弹力的作用下伸长，以使得螺纹杆92向下运动实现复位。此时螺纹杆92向下运动又可以带动滚动轴承93转动，再一次驱动清洁棉95转动，对温度探测器40的探头42进行二次擦洗。

[0081] 需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0082] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

[0083] 应当理解的是，本申请的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。本领域的一般技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本申请权利要求所作的等同变化，仍属于本申请所涵盖的范围。