一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，包括有相互獨(dú)立的第一氣壓箱和第二氣壓箱，其特征在于：第一氣壓箱和第二氣壓箱之間設(shè)有一爆炸活門裝置；爆炸活門裝置包括有連通第一氣壓箱和第二氣壓箱的風(fēng)道，風(fēng)道的一端連接有頂筒，頂筒的自由端部設(shè)有隔膜，隔膜封住風(fēng)道以使第一氣壓箱和第二氣壓箱相互密閉；爆炸活門裝置還包括有爆炸啟動(dòng)裝置，爆炸啟動(dòng)裝置在非工作狀態(tài)下與隔膜不接觸，當(dāng)?shù)谝粴鈮合涞膲毫Υ笥诘诙鈮合涞膲毫r(shí)，爆炸啟動(dòng)裝置爆破隔膜以打通風(fēng)道，使得第一氣壓箱的壓力在不超過0.1秒內(nèi)降至所需數(shù)值并至少穩(wěn)定保持10分鐘。本實(shí)用新型提供的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)可以在0.1秒內(nèi)穩(wěn)定地減壓，很好地滿足GJB150.2A-2009標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中的爆炸減壓試驗(yàn)要求。
【專利說明】
_種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于試驗(yàn)產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)(或試驗(yàn)箱)廣泛應(yīng)用于航空、航天、信息、電子等領(lǐng)域，主要用來進(jìn)行儀器儀表、電工產(chǎn)品、材料、零部件或者設(shè)備在低氣壓、高溫、低溫單項(xiàng)或同時(shí)作用下的環(huán)境適應(yīng)性與可靠性試驗(yàn)。比如，低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)(或試驗(yàn)箱)可以模擬高原海拔氣候或者高空氣候等特殊條件，將試驗(yàn)樣品置于其中，可以對(duì)試驗(yàn)樣品進(jìn)行相應(yīng)的性能試驗(yàn)。
[0003]—般來說，低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)(或試驗(yàn)箱)的壓力變化速率為:常壓降至10—3Pa所需的時(shí)間<60min，該變化速率可以滿足絕大部分產(chǎn)品的試驗(yàn)要求。在現(xiàn)有技術(shù)中，用于快速降壓試驗(yàn)的方法主要有一箱法和兩箱法。對(duì)于一箱法快速降壓試驗(yàn)，低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)(或試驗(yàn)箱)主要通過真空栗抽真空以實(shí)現(xiàn)快速降壓之目的，很明顯，其降壓速率主要受真空栗功率的限制；而對(duì)于兩箱法快速降壓試驗(yàn)，比如，申請(qǐng)?zhí)枮?3803118.3的專利文件公開了一種罐的過壓減壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)用于對(duì)罐中的過壓進(jìn)行減壓的減壓閥，以及一個(gè)設(shè)置在減壓閥下游的一排出管線上的擴(kuò)散器，通過對(duì)減壓閥進(jìn)行控制，可以對(duì)罐中的過壓進(jìn)行快速減壓，因此，罐內(nèi)的降壓速率主要受減壓閥的打開時(shí)間的影響。
[0004]但是，在飛機(jī)撞擊模擬試驗(yàn)或者GJB150.2A-2009標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)程序7.3.4程序IV—爆炸減壓試驗(yàn)中，要求在不超過0.1s的時(shí)間內(nèi)，試驗(yàn)箱內(nèi)的空氣壓力降到與技術(shù)文件規(guī)定的最高飛行高度相對(duì)應(yīng)的壓力，并且在該低氣壓下至少穩(wěn)定地保持lOmin。明顯地，現(xiàn)有技術(shù)還未存在符合該技術(shù)要求的試驗(yàn)方法，因此，研發(fā)一種符合上述技術(shù)要求的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)迫在眉睫。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，具體公開了一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，該試驗(yàn)系統(tǒng)可以快速而穩(wěn)定地降壓，很好地滿足GJB150.2A-2009標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中的爆炸減壓試驗(yàn)要求。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用技術(shù)方案如下:
[0007]—種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，包括有相互獨(dú)立的第一氣壓箱和第二氣壓箱，其特征在于:
[0008]所述第一氣壓箱和所述第二氣壓箱之間設(shè)有一爆炸活門裝置；
[0009]所述爆炸活門裝置包括有連通所述第一氣壓箱和所述第二氣壓箱的風(fēng)道，所述風(fēng)道的一端連接有頂筒，所述頂筒的自由端部設(shè)有隔膜，所述隔膜封住所述風(fēng)道以使所述第一氣壓箱和所述第二氣壓箱相互密閉；
[0010]所述爆炸活門裝置還包括有爆炸啟動(dòng)裝置，所述爆炸啟動(dòng)裝置在非工作狀態(tài)下與所述隔膜不接觸，當(dāng)所述第一氣壓箱的壓力大于所述第二氣壓箱的壓力時(shí)，所述爆炸啟動(dòng)裝置爆破所述隔膜以打通所述風(fēng)道，使得所述第一氣壓箱的壓力在不超過0.1秒內(nèi)降至所需數(shù)值并至少穩(wěn)定保持10分鐘。
[0011]進(jìn)一步的，所述爆炸啟動(dòng)裝置包括一撞針固定組件和設(shè)于所述撞針固定組件上的電動(dòng)撞針組件，所述撞針固定組件設(shè)于所述頂筒和所述風(fēng)道之間，所述電動(dòng)撞針組件設(shè)有頂針，所述頂針的尖銳部朝向所述隔膜。
[0012]進(jìn)一步的，所述撞針固定組件和所述頂筒之間設(shè)有第一密封圈。
[0013]進(jìn)一步的，所述爆炸啟動(dòng)裝置包括一雷管固定組件和設(shè)于所述雷管固定組件上的雷管，所述雷管固定組件固定于所述頂筒內(nèi)。
[0014]進(jìn)一步的，所述風(fēng)道和所述頂筒之間設(shè)有第二密封圈。
[00?5]進(jìn)一步的，所述隔膜由招箔材料制成。
[0016]進(jìn)一步的，所述第二氣壓箱的容積是所述第一氣壓箱的容積的6.3倍。
[0017]進(jìn)一步的，所述風(fēng)道的內(nèi)徑為Φ 300- Φ 500mm。
[0018]進(jìn)一步的，所述試驗(yàn)系統(tǒng)還包括有機(jī)械真空栗，所述機(jī)械真空栗通過第一管道與所述第一氣壓箱連接，所述機(jī)械真空栗通過第二管道與所述第二氣壓箱連接。
[0019]進(jìn)一步的，所述第一管道上設(shè)有第一控制閥，所述第二管道上設(shè)有第二控制閥，所述風(fēng)道上還設(shè)有第三控制閥。
[0020]進(jìn)一步的，所述試驗(yàn)系統(tǒng)還設(shè)有控制柜，所述控制柜與所述爆炸啟動(dòng)裝置電連接，所述控制柜還分別與所述第一氣壓箱、所述第二氣壓箱、以及所述機(jī)械真空栗連接。
[0021 ]進(jìn)一步的，所述第一氣壓箱還設(shè)有第一排氣口，所述第一排氣口通過第三管道與外界空氣連通，所述第三管道上設(shè)有第四控制閥;所述第二氣壓箱還設(shè)有第二排氣口，所述第二排氣口通過第四管道與外界空氣連通，所述第四管道上設(shè)有第五控制閥。
[0022]進(jìn)一步的，所述隔膜通過卡箍套緊于所述頂筒的自由端部。
[0023]進(jìn)一步的，所述頂筒通過一壓緊環(huán)連接于所述風(fēng)道的一端，其具體方式為:所述風(fēng)道的一端的外壁設(shè)有帶螺紋通孔的固定座，所述壓緊環(huán)上設(shè)有與所述螺紋通孔對(duì)應(yīng)的通孔，用螺柱一一穿過所述螺紋通孔和對(duì)應(yīng)的所述通孔并使用螺母擰緊，以將所述頂筒連接于所述風(fēng)道的一端。
[0024]進(jìn)一步的，所述隔膜與所述壓緊環(huán)之間設(shè)有第三密封圈。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是:
[0026]本實(shí)用新型創(chuàng)造性地在相對(duì)獨(dú)立的第一氣壓箱和第二氣壓箱之間設(shè)置了爆炸活門裝置以取代傳統(tǒng)兩箱法中的減壓閥或活門，而且保證第一氣壓箱和第二氣壓箱相互密閉，在第一氣壓箱中的壓力大于第二氣壓箱中的壓力且需要對(duì)第一氣壓箱進(jìn)行快速降壓的情況下，該爆炸活門裝置可以在0.1s內(nèi)將第一氣壓箱和第二氣壓箱之間的風(fēng)道全開啟，更具體來說，可以在一瞬間提供足夠的撞擊力對(duì)用于封閉風(fēng)道的隔膜進(jìn)行爆破以瞬間打開風(fēng)道，使得第一氣壓箱內(nèi)的壓力在不超過0.1s的時(shí)間內(nèi)降至所需數(shù)值并至少穩(wěn)定保持10分鐘。因此，本實(shí)用新型提供的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)可以很好地完成GJB150.2A-2009標(biāo)準(zhǔn)所要求的試驗(yàn)箱中的壓力在不超過0.1s的時(shí)間內(nèi)從75.2kPa到18.8kPa或者其它設(shè)定壓力值的轉(zhuǎn)換，并且在該低氣壓下至少穩(wěn)定地保持lOmin。換言之，本實(shí)用新型提供的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)降壓快速而且穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)了爆炸減壓，其不僅可以用于模擬飛機(jī)撞擊等不同高度(氣壓)不同部件的系統(tǒng)試驗(yàn)，同時(shí)也可以用于相同高度壓下的工作試驗(yàn)。
[0027]因此，本實(shí)用新型提供了一種全新的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，可以用于多種氣壓條件下的環(huán)境試驗(yàn)性與可靠性試驗(yàn)當(dāng)中，在航空、航天、信息、電子等領(lǐng)域具有很廣闊的市場(chǎng)前景。
【附圖說明】
[0028]此【附圖說明】所提供的圖片用來輔助對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定，在附圖中:
[0029]圖1是本實(shí)用新型所述的一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2是本實(shí)用新型所述的一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)的爆炸活門裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3是本實(shí)用新型所述的一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)的電動(dòng)撞針組件結(jié)構(gòu)的放大示意圖；
[0032]圖4是本實(shí)用新型所述的一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)的電動(dòng)撞針組件不通電狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖5是本實(shí)用新型所述的一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)的電動(dòng)撞針組件通電狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖6是本實(shí)用新型所述的一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖7是本實(shí)用新型所述的一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)的爆炸活門裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖8是本實(shí)用新型所述的一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框圖。
[0037]附圖標(biāo)記:
[0038]10-第一氣壓箱；101-第一排氣口 ；20、40_爆炸活門裝置;201-風(fēng)道;2011-固定座；202-頂筒；203-隔膜；204、401_爆炸啟動(dòng)裝置；2041-撞針固定組件；2042-電動(dòng)撞針組件；20421-活動(dòng)軸；20422-頂針；20423-電磁鐵；20424-第一軸承；20425-第二軸承；20426-鐵塊；20427-彈簧；20428-外殼；205-第一密封圈；206-第二密封圈；207-卡箍；208-壓緊環(huán)；209-螺柱；210-螺母；211-第三密封圈；4011-雷管固定組件；4012-雷管；30-第二氣壓箱；301-第二排氣口 ； 50-機(jī)械真空栗;60-第一管道;70-第二管道;80-第一控制閥；90-第二控制閥；100-第三控制閥；110-控制柜；120-第三管道；130-第四控制閥；140-第四管道；150-第五控制閥。
【具體實(shí)施方式】
[0039]為了充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果，以下將結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明。
[0040]實(shí)施例1
[0041 ]本實(shí)施例公開了一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，如圖1?5所不，其包括有相互獨(dú)立的第一氣壓箱10和第二氣壓箱30，特別關(guān)鍵在于:
[0042]第一氣壓箱10和第二氣壓箱30之間設(shè)有一爆炸活門裝置20;
[0043]爆炸活門裝置20包括有連通第一氣壓箱10和第二氣壓箱30的風(fēng)道201，位于第二氣壓箱30側(cè)的風(fēng)道201的一端連接有頂筒202，頂筒202的自由端部設(shè)有隔膜203，隔膜203封住風(fēng)道201以使第一氣壓箱10和第二氣壓箱30相互密閉；
[0044]爆炸活門裝置20還包括有爆炸啟動(dòng)裝置204，爆炸啟動(dòng)裝置204在非工作狀態(tài)下與隔膜203不接觸；當(dāng)?shù)谝粴鈮合?0的壓力大于第二氣壓箱30的壓力時(shí)，爆炸啟動(dòng)裝置204爆破隔膜203以打通風(fēng)道201，使得第一氣壓箱10的壓力在不超過0.1秒內(nèi)降至所需數(shù)值并至少穩(wěn)定保持1分鐘。
[0045]其中，爆炸啟動(dòng)裝置204包括一撞針固定組件2041和電動(dòng)撞針組件2042，電動(dòng)撞針組件2042設(shè)于撞針固定組件2041上。為了便于更好地理解本實(shí)用新型，對(duì)電動(dòng)撞針組件2042的整體結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)原理進(jìn)行相應(yīng)闡述:
[0046]電動(dòng)撞針組件2042的具體結(jié)構(gòu)如圖3所示，其包括有一活動(dòng)軸20421和設(shè)有活動(dòng)軸20421右端的頂針20422(右端即隔膜203所在的一側(cè))，其中，活動(dòng)軸20421在其左右兩端分別套設(shè)有第一軸承20424和第二軸承20425，第一軸承20424和第二軸承20425對(duì)活動(dòng)軸20421起到承載固定的作用，并且活動(dòng)軸20421可以自由貫穿第一軸承20424的軸承孔和第二軸承20425的軸承孔以進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)。此外，在第一軸承20424和第二軸承20425之間，從左到右方向上，依次設(shè)有彈簧20427、鐵塊20426以及電磁鐵20423，其中，鐵塊20426固定套設(shè)于活動(dòng)軸20421上并與活動(dòng)軸20421 —起運(yùn)動(dòng)，彈簧20427活動(dòng)套設(shè)于活動(dòng)軸20421上并且其兩端分別和第一軸承20424、鐵塊20426連接，電磁鐵20423套設(shè)于活動(dòng)軸20421上且其與活動(dòng)軸20421保持不接觸，電磁鐵20423屬于通電產(chǎn)生電磁的一種裝置，通電即產(chǎn)生磁并吸引鐵塊20426。電動(dòng)撞針組件2042還設(shè)有一外殼20428，用于將活動(dòng)軸20421、電磁鐵20423、第一軸承20424、第二軸承20425、鐵塊20426、彈簧20427進(jìn)行包裹，以構(gòu)成一個(gè)整體組件，夕卜殼20428上設(shè)有電磁鐵20423與外界進(jìn)行電連接的通道。
[0047]電動(dòng)撞針組件2042的運(yùn)動(dòng)原理為:在電動(dòng)撞針組件2042的電磁鐵20423不通電時(shí)，電磁鐵20423不產(chǎn)生磁，活動(dòng)軸20421通過鐵塊20426被彈簧20427緊拉，此時(shí)的狀態(tài)如圖4所示；當(dāng)電動(dòng)撞針組件2042的電磁鐵20423通電時(shí)，電磁鐵20423立即產(chǎn)生產(chǎn)生磁，并吸引鐵塊20426，則活動(dòng)軸20421將會(huì)做軸向運(yùn)動(dòng)，使得頂針20422向前頂出，此時(shí)狀態(tài)如圖5所示。
[0048]在本實(shí)施例中，電動(dòng)撞針組件2042的頂針20422的尖銳部朝向隔膜203。基于上述的電動(dòng)撞針組件2042的運(yùn)動(dòng)原理，在第一氣壓箱10需要快速減壓時(shí)，打開控制柜110處的開關(guān)使得電動(dòng)撞針組件2042通上電，則電動(dòng)撞針組件2042的頂針20422往隔膜203方向移動(dòng)并刺破隔膜203，此時(shí)隔膜203會(huì)產(chǎn)生巨大內(nèi)力而自碎，從而將第一氣壓箱10和第二氣壓箱30進(jìn)行連通。撞針固定組件2041固定于頂筒202和風(fēng)道201之間，并且撞針固定組件2041和頂筒202之間還設(shè)有第一密封圈205，以使撞針固定組件2041和頂筒202之間的連接處得到良好密封，有效地避免第一氣壓箱10內(nèi)的壓力發(fā)生泄漏。需要說明的是，撞針固定組件2041的具體結(jié)構(gòu)設(shè)置要保證不影響氣壓在風(fēng)道201中進(jìn)行流動(dòng)，比如可以設(shè)置為星型架或者十字架結(jié)構(gòu)等。
[0049]其中，隔膜203由鋁箔材料制成。鋁箔自身強(qiáng)度大，厚度均勻，而且制造成本低，又方便購買，其在一定壓力下遭遇針刺會(huì)產(chǎn)生巨大的內(nèi)力而自碎，從而打通風(fēng)道，以將第一氣壓箱10和第二氣壓箱30連通。若將隔膜203的制造材料換成橡膠膜，因橡膠膜特性分散較大，遇針刺難以自碎，則無法達(dá)到瞬間打通風(fēng)道的效果;若將隔膜203的制造材料換成平板玻璃，則玻璃碎片不易清理，容易對(duì)人們?cè)斐蓚ΓX箔碎片卻極易清理，也不存在危害，可以很好地解決使用平板玻璃所存在的問題。
[0050]其中，第二氣壓箱30的容積是第一氣壓箱10的容積的6.3倍，以使得第一氣壓箱I內(nèi)腔可以用來模擬2438m高度相對(duì)應(yīng)的壓力(75.2kPa)、以及試驗(yàn)高度12192m相對(duì)應(yīng)的壓力(18.8kPa)。需要說明的是，在本實(shí)用新型中，第二氣壓箱30的容積與第一氣壓箱1的容積之間的倍數(shù)包括但不限于6.3倍，還可以是其他倍數(shù)，只要該倍數(shù)能夠滿足第一氣壓箱10內(nèi)的壓力可以調(diào)整至大于第二氣壓箱30內(nèi)的壓力的試驗(yàn)要求，其都是本實(shí)用新型的等效保護(hù)范圍。
[0051 ] 其中，風(fēng)道201的內(nèi)徑設(shè)置為Φ 300-Φ 500mm,以保證隔膜203破裂后，第一氣壓箱10中的壓力能夠在規(guī)定的時(shí)間(不超過0.1s)內(nèi)通過風(fēng)道201而被第二氣壓箱30吸收，從而實(shí)現(xiàn)極速減壓目的。
[0052]在本實(shí)施例中，如圖8所示，該試驗(yàn)系統(tǒng)還包括有機(jī)械真空栗50，機(jī)械真空栗50通過第一管道60與第一氣壓箱10連接，第一管道60上設(shè)有第一控制閥80，機(jī)械真空栗50通過第二管道70與第二氣壓箱30連接，第二管道70上設(shè)有第二控制閥90，其中，機(jī)械真空栗50用于對(duì)第一氣壓箱10的內(nèi)腔或者第二氣壓箱30的內(nèi)腔進(jìn)行抽真空。此外，風(fēng)道201上還設(shè)有第三控制閥100，比如可以設(shè)為手閥等，其用于手動(dòng)控制氣壓在風(fēng)道201中的流通，作為一種輔助控制功能。該試驗(yàn)系統(tǒng)還設(shè)有控制柜110，其與爆炸啟動(dòng)裝置204電連接，并且還分別與第一氣壓箱10、第二氣壓箱30、以及機(jī)械真空栗50連接，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一集成控制。第一氣壓箱10還設(shè)有第一排氣口 101，第一排氣口 101通過第三管道120與外界空氣連通，在第三管道120上設(shè)有第四控制閥130;第二氣壓箱30還設(shè)有第二排氣口 301，第二排氣口 301通過第四管道140與外界空氣連通，在第四管道140上設(shè)有第五控制閥150。第一排氣口 101的設(shè)置是便于排出第一氣壓箱10中的空氣，同理，第二排氣口 301的設(shè)置是便于排出第二氣壓箱30中的空氣。其中，第一控制閥80、第二控制閥90、第四控制閥130以及第五控制閥150均用于控制氣壓在相應(yīng)管道內(nèi)的流通。
[0053]其中，隔膜203通過卡箍207套緊于頂筒202的自由端部，需要說明的是，本實(shí)用新型的隔膜203的固定方式包括但不限于通過卡箍套緊這一方式，只要能夠方便將隔膜203固定于頂筒202的端部并使得隔膜203對(duì)風(fēng)道201形成良好密封，同時(shí)還不影響隔膜203自碎以將第一氣壓箱10和第二氣壓箱30進(jìn)行連通的方式，都是本實(shí)用新型的等效保護(hù)范圍。
[0054]其中，頂筒202通過一壓緊環(huán)208連接于風(fēng)道201的位于第二氣壓箱30側(cè)的一端，其具體方式為:風(fēng)道201的一端的外壁設(shè)有帶螺紋通孔的固定座2011，壓緊環(huán)208上設(shè)有與固定座2011的螺紋通孔對(duì)應(yīng)的通孔，用螺柱209—一穿過螺紋通孔和其對(duì)應(yīng)的通孔并使用螺母210擰緊，以將頂筒202連接于風(fēng)道201的一端。在隔膜203與壓緊環(huán)208之間設(shè)有第三密封圈211，其為了加強(qiáng)隔膜203對(duì)風(fēng)道201的密封，同時(shí)其還可以有效避免壓緊環(huán)208對(duì)隔膜造成損傷。
[0055]本實(shí)用新型中，在風(fēng)道201的一端連接有頂筒202，其主要作用是:(I)為了方便該低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)在使用過程中更換隔膜203，具體為:隔膜203固定于頂筒202的端部，當(dāng)完成一個(gè)隔膜203的爆破后，只需拆卸頂筒202，然后將已破裂的隔膜203從頂筒202上去除并更換新的隔膜，而不需在整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)上進(jìn)行隔膜更換操作，從而達(dá)到方便、快速更換隔膜203的效果；(2)使得爆炸啟動(dòng)裝置204在非工作狀態(tài)下與隔膜203存在一定的距離，以避免損傷隔膜203而影響該低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)的使用。如圖2所示，在本實(shí)施例中，頂筒202連接于第二氣壓箱30側(cè)的風(fēng)道201的端部。需要說明的是，本實(shí)用新型的頂筒202還可以調(diào)整為與第一氣壓箱10側(cè)的風(fēng)道201的端部進(jìn)行連接，因此，這種結(jié)構(gòu)設(shè)置也是本實(shí)用新型的等效保護(hù)范圍。
[0056]此外，第一氣壓箱101、第二氣壓箱103以及風(fēng)道1021均由鋼材料制成。第一氣壓箱101和第二氣壓箱103上還均設(shè)置有便于取放試驗(yàn)樣品的活動(dòng)門、用于觀察氣壓箱內(nèi)腔的觀察窗、照明設(shè)備以及監(jiān)控氣壓箱的壓力的壓力傳感器(圖1?8中均未示出)。其中，壓力傳感器與控制柜110連接，以使壓力傳感器可以接受控制柜110的統(tǒng)一控制。
[0057]本實(shí)施例使用的是內(nèi)力作用以使隔膜產(chǎn)生爆破的方法，類似于氣體爆炸原理，具體來說，因第一氣壓箱10和第二氣壓箱30之間存在壓力差，當(dāng)隔膜203被針刺破裂時(shí)會(huì)瞬間產(chǎn)生巨大內(nèi)力而爆炸自碎，從而使得爆炸活門裝置20在不超過0.1s的時(shí)間內(nèi)迅速打開，兩個(gè)氣壓箱之間的氣壓便可以實(shí)現(xiàn)快速變換，從而使得第一氣壓箱10的壓力被第二氣壓箱30快速吸收。
[0058]實(shí)施例2
[0059]本實(shí)施例公開了另一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，如圖6?7所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于:
[0060](I)爆炸活門裝置40中的爆炸啟動(dòng)裝置401更換為另一結(jié)構(gòu)，具體來說，其包括一雷管固定組件4011和雷管4012，其中，雷管4012設(shè)于雷管固定組件4011上。并且，雷管固定組件4011固定于頂筒202內(nèi)，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是為了使得雷管4012與隔膜203之間的距離更短，從而使得雷管4012爆炸時(shí)，其產(chǎn)生的撞擊力盡可能完全作用于隔膜203上以使隔膜203發(fā)生碎裂，實(shí)現(xiàn)第一氣壓箱10和第二氣壓箱30之間的連通。此外，雷管固定組件4011的結(jié)構(gòu)設(shè)置保證不影響氣壓在風(fēng)道201中流動(dòng)，比如可以設(shè)置為星型架或者十字架結(jié)構(gòu)等。更佳的，雷管固定組件4011上還設(shè)置有雷管4012的引線通道，將雷管4012的引線置于其中以與控制柜110相連，更安全可靠。
[0061 ] (2)風(fēng)道201和頂筒202之間設(shè)有第二密封圈206，使得風(fēng)道201和頂筒202之間的連接處形成良好密封，避免第一氣壓箱10內(nèi)的壓力發(fā)生泄漏。
[0062]其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1完全一致，此處不再贅述。
[0063]本實(shí)施例使用的是外界力作用以使隔膜產(chǎn)生爆破的方法，具體來說，雷管4012與控制柜110進(jìn)行弱電連接，在第一氣壓箱10需要快速減壓時(shí)，操作控制柜110以對(duì)雷管4012進(jìn)行通電引爆，爆炸產(chǎn)生的撞擊力使得隔膜203瞬間發(fā)生破碎，從而使得爆炸活門裝置40在不超過0.1s的時(shí)間內(nèi)迅速打開，兩個(gè)氣壓箱之間的氣壓便可以實(shí)現(xiàn)快速變換，以使第一氣壓箱10內(nèi)的壓力被第二氣壓箱30快速吸收。
[0064]為了更好地理解本實(shí)用新型，接下來對(duì)本實(shí)用新型所提供的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)的其中一種工作過程進(jìn)行闡述，如下:
[0065](I)將第二氣壓箱的容積設(shè)置為第一氣壓箱的容積的6.3倍；
[0066](2)將爆炸活門裝置各零部件裝配好，然后在第一氣壓箱中放置試驗(yàn)樣品，并關(guān)閉所有的控制閥，使得第一氣壓箱和第二氣壓箱相互獨(dú)立且各自均良好密封；
[0067](3)打開第一控制閥，通過機(jī)械真空栗抽真空以將第一氣壓箱降壓至75.2kPa，然后關(guān)閉第一控制閥；
[0068](4)打開第二控制閥，同樣地，通過機(jī)械真空栗抽真空以將第二氣壓箱降壓至9kPa，然后關(guān)閉第二控制閥；
[0069](5)通電啟動(dòng)爆炸活門裝置中的電動(dòng)撞針組件，電動(dòng)撞針組件的頂針向鋁箔隔膜方面移動(dòng)并刺破鋁箔隔膜，由于鋁箔隔膜兩側(cè)存在壓力差，鋁箔隔膜會(huì)迅速地碎裂，并在幾毫秒到幾十毫秒之內(nèi)完全將通道打開，此時(shí)第一氣壓箱內(nèi)的壓力被第二氣壓箱快速吸收，使得第一氣壓箱內(nèi)的壓力瞬間降至18.8kPa;或者，通電引爆雷管，爆炸產(chǎn)生的巨大撞擊力直接震碎鋁箔隔膜，同樣可以在幾毫秒到幾十毫秒之內(nèi)完全將通道打開，使得第一氣壓箱內(nèi)的壓力瞬間降至18.8kPa。
[0070]本實(shí)用新型提供了一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，是一種現(xiàn)有技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的0.1s內(nèi)爆炸減壓的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，而且，其第一氣壓箱、第二氣壓箱還可以單獨(dú)或者雙箱共同使用，以進(jìn)行GJB150.2A-2009標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的貯存/空運(yùn)、工作/機(jī)外掛飛以及快速減壓試驗(yàn)。該低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)適用于在飛機(jī)貨艙中空運(yùn)的產(chǎn)品、在高原上使用的產(chǎn)品或者空運(yùn)產(chǎn)品在飛機(jī)受傷后發(fā)生壓力迅速下降的情形，目的是檢驗(yàn)產(chǎn)品在低壓環(huán)境中的使用性能以及壓力迅速下降對(duì)產(chǎn)品性能的影響。因此，本實(shí)用新型在航空、航天、信息、電子等技術(shù)領(lǐng)域均具有很高的使用價(jià)值。
[0071]以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本實(shí)用新型構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者根據(jù)有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，均應(yīng)該在由本權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，包括有相互獨(dú)立的第一氣壓箱和第二氣壓箱，其特征在于: 所述第一氣壓箱和所述第二氣壓箱之間設(shè)有一爆炸活門裝置； 所述爆炸活門裝置包括有連通所述第一氣壓箱和所述第二氣壓箱的風(fēng)道，所述風(fēng)道的一端連接有頂筒，所述頂筒的自由端部設(shè)有隔膜，所述隔膜封住所述風(fēng)道以使所述第一氣壓箱和所述第二氣壓箱相互密閉； 所述爆炸活門裝置還包括有爆炸啟動(dòng)裝置，所述爆炸啟動(dòng)裝置在非工作狀態(tài)下與所述隔膜不接觸，當(dāng)所述第一氣壓箱的壓力大于所述第二氣壓箱的壓力時(shí)，所述爆炸啟動(dòng)裝置爆破所述隔膜以打通所述風(fēng)道，使得所述第一氣壓箱的壓力在不超過0.1秒內(nèi)降至所需數(shù)值并至少穩(wěn)定保持10分鐘。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述爆炸啟動(dòng)裝置包括一撞針固定組件和設(shè)于所述撞針固定組件上的電動(dòng)撞針組件，所述撞針固定組件設(shè)于所述頂筒和所述風(fēng)道之間，所述電動(dòng)撞針組件設(shè)有頂針，所述頂針的尖銳部朝向所述隔膜。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述撞針固定組件和所述頂筒之間設(shè)有第一密封圈。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述爆炸啟動(dòng)裝置包括一雷管固定組件和設(shè)于所述雷管固定組件上的雷管，所述雷管固定組件固定于所述頂筒內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述風(fēng)道和所述頂筒之間設(shè)有第二密封圈。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述隔膜由鋁箔材料制成。7.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述第二氣壓箱的容積是所述第一氣壓箱的容積的6.3倍。8.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述風(fēng)道的內(nèi)徑為Φ300-Φ500mm。9.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述試驗(yàn)系統(tǒng)還包括有機(jī)械真空栗，所述機(jī)械真空栗通過第一管道與所述第一氣壓箱連接，所述機(jī)械真空栗通過第二管道與所述第二氣壓箱連接。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述第一管道上設(shè)有第一控制閥，所述第二管道上設(shè)有第二控制閥，所述風(fēng)道上還設(shè)有第三控制閥。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述試驗(yàn)系統(tǒng)還設(shè)有控制柜，所述控制柜與所述爆炸啟動(dòng)裝置電連接，所述控制柜還分別與所述第一氣壓箱、所述第二氣壓箱、以及所述機(jī)械真空栗連接。12.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述第一氣壓箱還設(shè)有第一排氣口，所述第一排氣口通過第三管道與外界空氣連通，所述第三管道上設(shè)有第四控制閥；所述第二氣壓箱還設(shè)有第二排氣口，所述第二排氣口通過第四管道與外界空氣連通，所述第四管道上設(shè)有第五控制閥。13.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述隔膜通過卡箍套緊于所述頂筒的自由端部。14.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述頂筒通過一壓緊環(huán)連接于所述風(fēng)道的一端，其具體方式為:所述風(fēng)道的一端的外壁設(shè)有帶螺紋通孔的固定座，所述壓緊環(huán)上設(shè)有與所述螺紋通孔對(duì)應(yīng)的通孔，用螺柱一一穿過所述螺紋通孔和對(duì)應(yīng)的所述通孔并使用螺母擰緊，以將所述頂筒連接于所述風(fēng)道的一端。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的低氣壓試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述隔膜與所述壓緊環(huán)之間設(shè)有第三密封圈。
【文檔編號(hào)】B01L1/02GK205517812SQ201620115618
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年2月4日
【發(fā)明人】王德言, 管博, 羅偉強(qiáng), 曹照均
【申請(qǐng)人】廣州蘇試眾博環(huán)境實(shí)驗(yàn)室有限公司