專利名稱：模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池監(jiān)測裝置，具體來說是模擬電池在獲得高轉(zhuǎn)速和高沖 擊加速度下的工作狀態(tài)的模擬炮彈引信雙環(huán)境力電池監(jiān)測裝置。
背景技術(shù)：
雙環(huán)境力通常是指物體旋轉(zhuǎn)并在達到規(guī)定的轉(zhuǎn)速時，受到軸向的過載沖擊， 同時物體保持相應的轉(zhuǎn)速運行，即繞軸旋轉(zhuǎn)是一個環(huán)境力，軸向過載沖擊是另
一個環(huán)境力。
在炮彈引信雙環(huán)境力的模擬試驗中，要監(jiān)測電池在高轉(zhuǎn)速和高加速度下的 工作狀態(tài)，必須設計一專用裝置來模擬此雙環(huán)境力1、裝置使被測電池獲得高 轉(zhuǎn)速；2、裝置通過沖擊塊碰撞電池使其獲得碰撞加速度。
但是，由于無法解決電池在獲得加速度后高氣壓對模擬裝置的軸向沖擊等 技術(shù)難題， 一直沒有研制出該專用模擬裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測 裝置，以模擬雙環(huán)境力，使被測電池獲得高轉(zhuǎn)速和沖擊加速度。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是 一種模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置， 該電池監(jiān)測裝置包括沖擊裝置、安裝有電池的電池夾具以及旋轉(zhuǎn)裝置，該電池 夾具安裝在該旋轉(zhuǎn)裝置上，該旋轉(zhuǎn)裝置能夠帶動該電池夾具高速旋轉(zhuǎn)，以模擬 電池工作中的高速旋轉(zhuǎn)；所述沖擊裝置前端正對該電池夾具的后端,該沖擊裝置 能夠高速碰撞電池夾具，以完成過載環(huán)境力的模擬并激活該電池夾具中的電池。如上所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，所述旋轉(zhuǎn)裝置 包括電主軸，該電主軸在靠近該沖擊裝置的一端設有軸向延伸的空腔，所述電 池夾具安裝在該電主軸的空腔內(nèi)，且該電池夾具和該電主軸之間通過滑移鍵連 接，高速旋轉(zhuǎn)的電主軸通過滑移鍵將旋轉(zhuǎn)運動傳遞給該電池夾具，同時由于滑 移鍵的導向作用，該電池夾具能夠軸向移動。
如上所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，所述沖擊裝置 包括高壓氣源、儲氣瓶、發(fā)射筒及設于其內(nèi)的活塞式?jīng)_擊塊，該儲氣瓶內(nèi)儲存 有高壓氣體，且該儲氣瓶通過發(fā)射閥與該發(fā)射筒相連，該儲氣瓶內(nèi)的高壓氣體 能夠被釋放并沖擊該沖擊塊使其高速移動。
如上所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，所述電池監(jiān)測 裝置包括減速裝置，該減速裝置包括設置于該電主軸內(nèi)的阻尼腔，該阻尼腔包 括該空腔裝設該電池夾具后形成的剩余空間，且該阻尼腔可通斷地連接有高壓 氣源，當被測電池夾具被沖擊后，高壓氣體進入該阻尼腔，作用在該電池夾具 的右端面及電主軸的阻尼腔端面上，對該電池夾具進行降速。
如上所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，所述電池監(jiān)測 裝置還包括緩沖裝置，該緩沖裝置包括該電主軸上所設的開關(guān)閥及裝設于該電 主軸另一端的平衡氣墻，且該開關(guān)閥通過開關(guān)控制電磁閥和調(diào)壓閥連接到所述 儲氣瓶；所述平衡氣墻呈圓柱形，其一側(cè)固定在墻上，而面對該電主軸的一側(cè) 凹設有緩沖腔，該緩沖腔通過該開關(guān)閥與該阻尼腔相連通；當電池夾具被沖擊 加速移動時，該開關(guān)閥打開，高壓氣體進入阻尼腔，電池夾具被降速，并通過 阻尼腔施加到平衡氣墻的緩沖腔上，該高壓氣體作用在所述電主軸的右端面， 形成與阻尼腔端面壓力相平衡的作用力，使電主軸所受的軸向合外力為零避免 電主軸受軸向載荷沖擊。
如上所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，所述開關(guān)閥包 括沿電主軸的軸向設置于阻尼腔內(nèi)的頂桿和沿該電主軸徑向方向設置的開關(guān) 桿，該頂桿上開有凹槽，頂桿后聯(lián)接彈簧，當開關(guān)桿處于該凹槽內(nèi)時，開關(guān)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，當頂桿向前移動，開關(guān)桿脫離該凹槽并向上移動，這時開關(guān)閥 處于打開狀態(tài)，高壓氣體進入阻尼腔。
如上所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，所述阻尼腔通 過主軸氣腔電磁閥和調(diào)壓閥連接到儲氣瓶，該主軸氣腔電磁閥初始處于中位， 其低壓氣源輸入端關(guān)斷、空氣阻尼系統(tǒng)氣體輸出端關(guān)斷；在電池夾具和試驗臺 的速度變?yōu)榱闱译姵氐谋O(jiān)測完成后，主軸氣腔電磁閥先轉(zhuǎn)換到左位，其低壓氣 源輸入端與空氣阻尼系統(tǒng)氣體輸出端連通，以將電池夾具推回原位，之后，主 軸氣腔電磁閥轉(zhuǎn)換到右位，即低壓氣源輸入端關(guān)斷、空氣阻尼系統(tǒng)氣體輸出端 與大氣連通。
如上所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，所述發(fā)射筒內(nèi) 安裝沖擊塊的一端通過發(fā)射筒電磁閥、調(diào)壓閥連接到該儲氣瓶，該發(fā)射筒的另 一端連接有發(fā)射筒排氣閥；在電池夾具的速度變?yōu)榱闱译姵氐谋O(jiān)測完成后，該 發(fā)射筒電磁閥的低壓氣源輸入端與發(fā)射筒的輸出端連通，且發(fā)射筒排氣閥處于 射筒輸出端與大氣相通，將沖擊塊推回到初始位置。
如上所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，該電池監(jiān)測裝 置設置于一試驗臺上，該試驗臺固定在地面上。
如上所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，所述電主軸上 設有活塞式防退裝置，該防退裝置包括防退楔塊及其一端固定的活塞，且該活 塞的一側(cè)設有彈簧，另一側(cè)空間通過楔塊控制電磁閥和調(diào)壓閥連接到所述儲氣 瓶，當該電池夾具通過時，該防退楔塊被壓下，而當電池夾具通過后，該防退 楔塊在該彈簧的作用下彈起，阻擋電池夾具，防止其倒退。
如上所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，所述沖擊塊包 括前端的沖擊頭、安裝桿和一個以上的填充環(huán)，所述填充環(huán)能夠可拆卸地套裝 于該安裝桿。
如上所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，所述填充環(huán)呈 環(huán)形，其材料為銅、鋼、皮革、毛氈或其它材料。本發(fā)明的特點和優(yōu)點是本發(fā)明中，高速旋轉(zhuǎn)電主軸負責模擬電池工作中 的高速旋轉(zhuǎn)；高速沖擊塊完成過載環(huán)境力的模擬并激活電池。本發(fā)明可以模擬 電池在高轉(zhuǎn)速和高沖擊加速度下的工作狀態(tài)，在國內(nèi)首次實現(xiàn)雙環(huán)境力的模擬。
本發(fā)明的另一特點是緩沖減速裝置的設計，其是在主軸內(nèi)設置阻尼腔、在模 擬裝置前端安裝阻尼器以及在高速主軸軸端增加平衡氣墻，當被測電池夾具被 沖擊后，各阻尼裝置開始對模擬裝置緩沖減速，同時夾具減速過程的減速沖擊 力作用在平衡氣墻上，避免高速主軸承受減速過程的沖擊載荷，從而使得電池 在被沖擊后，該裝置能夠在很短的行程內(nèi)將軸向速度降低至零，同時還可避免 主軸受軸向載荷沖擊。
本發(fā)明的另一特點在于該沖擊裝置的結(jié)構(gòu)，其沖擊塊設計成一可放置填充環(huán) 的特殊結(jié)構(gòu)，通過改變填充環(huán)數(shù)量或材料來使沖擊塊既有一定的強度和剛度， 也有一定的韌性，最終實現(xiàn)碰撞時間的可調(diào)節(jié)性，不僅使用操作簡便，而且節(jié) 約了材料，降低了成本，同時該沖擊裝置也可適用于所有需要控制撞擊時間的 沖擊場合，具有廣闊的應用范圍。


圖1為本發(fā)明的一具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中的局部結(jié)構(gòu)示意圖，主要顯示阻尼腔和平衡氣墻。 圖3為該實施例的電池檢測裝置模擬高速旋轉(zhuǎn)過程的狀態(tài)示意圖。 圖4為該實施例的電池檢測裝置模擬發(fā)射過程的狀態(tài)示意圖。 圖5為該實施例的電池檢測裝置模擬緩沖減速過程的狀態(tài)示意圖。 圖6為本發(fā)明的一具體實施例中采用的沖擊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標號說明
1、電主軸 2、開關(guān)闊 3、開關(guān)控制電磁閥
4、電池夾具 5、發(fā)射筒電磁閥 6、調(diào)壓閥
7、發(fā)射筒排氣閥 8、高壓氣源 9、儲氣瓶10、發(fā)射閥
11、發(fā)射筒
12、調(diào)壓闊
13、調(diào)壓閥
14沖擊塊
15、滑移鍵
16、防退楔塊
17、開關(guān)閥頂桿
18、楔塊控制電磁閥
19、試驗臺
22、開關(guān)控制電磁閥
24、平衡氣墻
100、空腔
101、滑移鍵
103、阻尼腔
240、緩沖腔
具體實施例方式
本發(fā)明主要提出一種模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，該電 池監(jiān)測裝置包括沖擊裝置、安裝有電池的電池夾具以及旋轉(zhuǎn)裝置，該電池夾具 安裝在該旋轉(zhuǎn)裝置上，該旋轉(zhuǎn)裝置能夠帶動該電池夾具高速旋轉(zhuǎn)，以模擬電池 工作中的高速旋轉(zhuǎn)；所述沖擊裝置前端正對該電池夾具的后端，該沖擊裝置能夠 高速碰撞電池夾具，以完成過載環(huán)境力的模擬并激活該電池夾具中的電池。本 發(fā)明不僅能夠使被測電池獲得高轉(zhuǎn)速，而且，可以通過沖擊裝置碰撞電池，以 使其獲得碰撞加速度，使得被監(jiān)測電池在高轉(zhuǎn)速和高加速度下工作，實現(xiàn)炮彈 引信雙環(huán)境力的模擬試驗。
下面配合附圖及具體實施例對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步的詳細說明。
如圖1所示，其為本發(fā)明的一具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，該電池監(jiān) 測裝置設置于一試驗臺19上，該試驗臺19固定在地面上。
旋轉(zhuǎn)裝置包括設置于試驗臺19上的電主軸1，該電主軸1在靠近該沖擊裝 置的一端設有軸向延伸的空腔100，電池夾具4安裝在該電主軸1的空腔100 內(nèi)，且該電池夾具4和該電主軸1之間通過滑移鍵101連接，高速旋轉(zhuǎn)的電主 軸1通過滑移鍵101將旋轉(zhuǎn)運動傳遞給該電池夾具4，同時由于滑移鍵101的 導向作用，該電池夾具4能夠軸向移動。
該模擬裝置的沖擊裝置包括高壓氣源8、儲氣瓶9、發(fā)射筒10及設于其內(nèi)的活塞式?jīng)_擊塊14，該儲氣瓶9內(nèi)儲存有高壓氣體，且該儲氣瓶9通過發(fā)射閥 10連接到該發(fā)射筒11左端的進氣口，該儲氣瓶9內(nèi)的高壓氣體能夠被釋放并
沖擊該沖擊塊14使其高速移動；該發(fā)射筒的筒體的左側(cè)與右側(cè)還分別設有排氣
通路和低壓氣體進氣通路，該排氣通路是通過發(fā)射筒排氣閥7控制對應部分的 排氣與否，該低壓進氣通路是通過發(fā)射筒電磁閥5向發(fā)射筒的右側(cè)氣腔提供低 壓氣體，使得該沖擊塊回復初始位置。當高壓氣源8提供給儲氣瓶9的壓力達 到一定程度，發(fā)射閥10打開，高壓氣體迅速排入發(fā)射筒11，并推動沖擊塊14 瞬時加速運動；試驗完成后裝置回復原位的過程中，使得發(fā)射筒ll左側(cè)氣腔與 大氣相通，排出氣體，右側(cè)氣腔流入低壓氣體，使得沖擊塊14回復到左側(cè)初始 位置。
在本發(fā)明的一具體實施例中，請參照圖6所示，該沖擊塊14包括前端的沖 擊頭50、安裝桿51和一個以上的填充環(huán)53，填充環(huán)53呈環(huán)形，其材料可為銅、 鋼、皮革或毛氈等，各填充環(huán)53可拆卸地套裝于該安裝桿51，通過改變填充 環(huán)53的數(shù)量和/或更換填充環(huán)53的材料可以改變該沖擊塊的彈性模量，從而實 現(xiàn)對碰撞電池夾具6的時間的調(diào)節(jié)。為保障填充環(huán)在沖擊過程中不被擠壓破裂， 填充環(huán)的安裝順序較佳為金屬與非金屬交替排列，且安裝桿51的頂端和末端較 佳均裝設金屬填充環(huán)。
儲氣瓶2通過發(fā)射閥3與發(fā)射筒4相連，電池夾具6在高速電主軸1的帶 動下高速旋轉(zhuǎn)，當轉(zhuǎn)速達到要求時，該發(fā)射閥3接通，高壓氣體迅速排入發(fā)射 筒4，氣體快速推動該沖擊塊5瞬間加速。該發(fā)射閥3在發(fā)射后即可關(guān)斷。
沖擊塊14的作用原理是利用高壓氣體推動其碰撞電主軸1內(nèi)的電池夾具 4，使電池夾具4獲得瞬時加速度，沖擊塊14與電池夾具4碰撞具有一定的碰 撞時間，時間與沖擊塊14的材料性質(zhì)有關(guān)，因此通過填充不同數(shù)量和材料的填 充環(huán)即可改變沖擊塊14的彈性模量，以此來調(diào)節(jié)碰撞電池夾具的時間，進而產(chǎn) 生不同的碰撞力和碰撞加速度。
由上述描述即可明了，本發(fā)明中的高速旋轉(zhuǎn)電主軸1主要負責模擬電池工作中的高速旋轉(zhuǎn)，且由高速沖擊塊14完成過載環(huán)境力的模擬并激活電池。
進一步地，本實施例的另一亮點在于緩沖減速裝置的設計。由于電池在被沖 擊后要求裝置在很短的行程內(nèi)將軸向速度降低至零，同時還要避免主軸受軸向 載荷沖擊。為實現(xiàn)上述目的，本實施例是在模擬裝置上安裝減速裝置以及緩沖
裝置，當被測電池夾具4被沖擊后，由前述減速裝置對模擬裝置進行減速，同 時電池夾具4減速過程的減速沖擊力作用在緩沖裝置上，從而避免高速電主軸 1承受減速過程的沖擊載荷。下面結(jié)合附圖對本實施例的緩沖、減速裝置進行
詳細說明
本實施例的電池監(jiān)測裝置的減速裝置包括設置于該電主軸內(nèi)的阻尼腔103， 該阻尼腔103包括該空腔100裝設該電池夾具4后形成的剩余空間，且該阻尼 腔103可通斷地連接有高壓氣源，當被測電池夾具被沖擊后，高壓氣體進入該 阻尼腔103，作用在該電池夾具4的右端面及電主軸1的阻尼腔端面上，從而 對該電池夾具4進行降速。
本實施例的緩沖裝置包括該電主軸1上所設的開關(guān)閥2及裝設于該電主軸另 一端的平衡氣墻24，且該開關(guān)閥2通過開關(guān)控制電磁閥23和調(diào)壓閥13連接到 儲氣瓶9;平衡氣墻24呈圓柱形，其面對該電主軸1的一側(cè)凹設有緩沖腔240, 另一側(cè)固定在墻上，平衡氣墻24的緩沖腔240通過該開關(guān)閥2與該阻尼腔103 相連通；當電池夾具4被沖擊加速移動時，該開關(guān)閥2打開，高壓氣體進入阻 尼腔103，電池夾具4被降速，并通過阻尼腔103施加到平衡氣墻21的緩沖腔 240上，使得該高壓氣體同時作用在電主軸1的右端面，形成與阻尼腔103端 面壓力相平衡的作用力，從而使電主軸1所受的軸向合外力為零，避免電主軸 1受軸向載荷沖擊。
再結(jié)合圖1、圖2所示，開關(guān)閥2包括沿電主軸1的軸向可移動地設于該 電主軸1另一端內(nèi)的頂桿17和沿該電主軸徑向方向設置于一閥孔內(nèi)的可移動的 開關(guān)桿27，其中，該頂桿17的自由端位于阻尼腔103內(nèi)而靠近電池夾具的端 面，其另一端可通過一彈簧固定在電主軸1的另一端的內(nèi)壁，且該頂桿17上開有凹槽，以供設置該開關(guān)桿27的自由端，該開關(guān)桿27的另一端通過一彈簧固 定。當幵關(guān)桿27的自由端處于該凹槽內(nèi)時，開關(guān)閥2處于關(guān)閉狀態(tài)，當頂桿 17向前移動，開關(guān)桿27將脫離該凹槽并向上移動，這時閥孔被頂開，開關(guān)閥2 即處于打開狀態(tài)，高壓氣體進入阻尼腔103。
如圖2所示，電池夾具4在被沖擊塊14碰撞后，獲得高加速度并快速向右 移動，電池夾具4右端氣腔被壓縮，腔內(nèi)氣體壓力增大，并對高速電主軸l產(chǎn) 生軸向沖擊，可能對電主軸1造成損壞。本實施例的該模擬裝置增加平衡氣墻 24結(jié)構(gòu)有效地解決了該難題，平衡氣墻24為圓柱形裝置，內(nèi)部開有氣腔240， 安裝固定在高速電主軸1的尾端，右端固定在墻上。電主軸1上的能與阻尼腔 相通的排氣口正對平衡氣墻24的氣腔口，當電池夾具4被碰撞后，開關(guān)閥2打 開，高壓氣體進入主軸腔內(nèi)并通過排氣口流向平衡氣墻24的氣腔240，作用于 平衡氣墻24上，平衡氣墻24承受載荷，減小了沖擊載荷對主軸端面的沖擊。
除了上述結(jié)構(gòu)外，本實施例還在電主軸1上設有活塞式防退裝置，該防退 裝置包括防退楔塊16及其一端固定的機構(gòu)，且該活塞的一側(cè)設置彈簧，另一側(cè) 空間通過楔塊控制電磁閥18和調(diào)壓閥12連接到儲氣瓶9,當該電池夾具通過 時，該防退楔塊16被壓下，而當電池夾具4通過后，該防退楔塊16在該彈簧 的作用下彈起，阻擋電池夾具4，從而防止其倒退。
本實施例的其它結(jié)構(gòu)特點將在后面結(jié)合其工作過程進行描述。
本裝置擬采取的安裝方式是將系統(tǒng)整體安裝低于操作場地平面以下的凹 坑內(nèi)，避免相關(guān)部件橫向飛出傷及工作人員。
以下參照圖3至圖5詳細介紹本實施例模擬雙環(huán)境力的幾個工作過程
1、裝置模擬高速旋轉(zhuǎn)過程的實現(xiàn)
工作開始，高壓氣源8提供高壓空氣輸入到儲氣瓶9，當壓力達到要求的 壓力時，高壓氣源8停止供氣。髙速電主軸1通過滑移鍵101帶動電池夾具4 開始旋轉(zhuǎn)，此時，沖擊塊14位于發(fā)射筒11左端，發(fā)射閥10處于關(guān)斷位置，發(fā) 射筒排氣閥7處于右位(發(fā)射筒11輸出端與大氣連通端關(guān)斷位置)，發(fā)射筒電磁閥10處于右位(低壓氣源輸入端關(guān)斷、發(fā)射筒11輸出端與大氣連通的位置)， 主軸氣腔電磁閥3處于中位(低壓氣源輸入端關(guān)斷、空氣阻尼系統(tǒng)氣體輸出端
關(guān)斷)，氣缸開關(guān)電磁閥23處于右位(氣缸20輸出端與大氣連通、低壓氣源關(guān) 斷的位置)，楔塊控制電磁閥18處于左位(高壓氣源輸入端關(guān)斷、防退楔塊系 統(tǒng)16輸出端與大氣連通)，開關(guān)控制電磁閥22處于右位(高壓氣源輸入端關(guān)斷、 開關(guān)閥2輸出端關(guān)斷)，沖擊塊14處于左端位置。
2、 裝置模擬發(fā)射過程的實現(xiàn)
當轉(zhuǎn)速達到要求時，開關(guān)控制電磁閥22處于左位，開關(guān)閥2關(guān)閉，主軸空 腔內(nèi)無高壓空氣。發(fā)射閥IO接通，高壓氣體迅速排入發(fā)射筒11，氣體快速推動 沖擊塊14瞬間加速，沖擊塊14在撞擊電池夾具4前的速度達到VI，沖擊塊 14和電池夾具4做碰撞后，電池夾具的速度為V2，此時電池夾具4內(nèi)的電池 容器因劇烈碰撞而破碎，電池開始工作，電池的工作狀態(tài)可被監(jiān)測。
3、 裝置緩沖減速過程的實現(xiàn)
電池夾具4被沖擊后，其速度很高，如此高的速度需要在一定的時間內(nèi)降 低到零。因為實測電池是在試驗臺的范圍內(nèi)，電池的工作過程需要監(jiān)測，因此， 必須在一定的長度范圍內(nèi)將電池夾具4快速降為零。其降速過程為主軸氣腔 電磁閥3處于中位關(guān)斷位置，電池夾具4在被沖擊完成后，開關(guān)閥頂桿17向右 移動，并將開關(guān)閥2的氣門頂開，開關(guān)控制電磁閥22處于左位(高壓氣體輸出 端與開關(guān)閥輸入端相通)，高壓氣體進入阻尼腔103，作用在電池夾具4右端面 及主軸阻尼腔端面上，使電池夾具4降速，由V2降至V3;同時，平衡氣墻24 的氣腔240作用在主軸右端面，且與阻尼腔103端面的壓力相同，由此形成與 阻尼腔端面壓力相平衡的作用力，從而使主軸l所受的軸向合外力為零。此后， 電池夾具4的速度已經(jīng)降為很低的V3。同時隨著電池夾具的移動，氣腔內(nèi)被壓 縮的氣體壓力逐漸增大，為防止高壓氣體對高速電主軸的過大沖擊，氣體通過 與主軸氣腔相通的氣孔(阻尼孔)作用在安裝于電主軸端部的平衡氣墻24上， 利用平衡氣墻24來承載沖擊載荷。電池夾具4降速后，由于氣腔內(nèi)高壓氣體作用，電池夾具4將會向左移動，防退楔塊16在彈簧的作用下彈起，將電池夾具
4擋住，同時，開關(guān)閥2的頂桿n到達右極限位置，氣門關(guān)閉。
4、裝置復位過程(此過程是將試驗后的裝置回復到過程1的狀態(tài)) 在電池夾具4的速度變?yōu)榱闱译姵氐谋O(jiān)測完成后，阻尼腔103的高壓空氣 通過電磁閥3動作，使與電磁閥3連接管路與大氣相連，從而自行泄荷，高速 電主軸1停止旋轉(zhuǎn)，楔塊控制電磁闊18處于右位(高壓氣體的輸出端與防退楔 塊輸入端相通)，楔塊在高壓氣體的作用下后退，主軸氣腔電磁閥3處于左位(低 壓氣源輸入端與空氣阻尼系統(tǒng)氣體輸出端連通)，將電池夾具推回原位，之后， 主軸氣腔電磁閥3處于右位(低壓氣源輸入端關(guān)斷、空氣阻尼系統(tǒng)氣體輸出端 與大氣連通的位置)，更換電池夾具，然后，主軸氣腔電磁閥3處于左位(低壓 氣源輸入端與空氣阻尼系統(tǒng)氣體輸出端連通)后，發(fā)射筒電磁閥5處于左位(低 壓氣源輸入端發(fā)射筒的輸出端連通的位置)，發(fā)射筒排氣閥7處于左位(發(fā)射筒 輸出端與大氣相通)將沖擊塊14推回到初始位置后，所有的電磁閥恢復到初始 狀態(tài)，準備下一次的測試。
雖然本發(fā)明已以具體實施例揭示，但其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域 的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的前提下所作出的等同組件的置換， 或依本發(fā)明專利保護范圍所作的等同變化與修飾，皆應仍屬本專利涵蓋的范疇。
權(quán)利要求
1、一種模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其特征在于，該電池監(jiān)測裝置包括沖擊裝置、安裝有電池的電池夾具以及旋轉(zhuǎn)裝置，該電池夾具安裝在該旋轉(zhuǎn)裝置上，該旋轉(zhuǎn)裝置能夠帶動該電池夾具高速旋轉(zhuǎn)，以模擬電池工作中的高速旋轉(zhuǎn)；所述沖擊裝置前端正對該電池夾具的后端，該沖擊裝置能夠高速碰撞電池夾具，以完成過載環(huán)境力的模擬并激活該電池夾具中的電池。
2、 如權(quán)利要求1所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其特征 在于，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括電主軸，該電主軸在靠近該沖擊裝置的一端設有軸向 延伸的空腔，所述電池夾具安裝在該電主軸的空腔內(nèi)，且該電池夾具和該電主 軸之間通過滑移鍵連接，高速旋轉(zhuǎn)的電主軸通過滑移鍵將旋轉(zhuǎn)運動傳遞給該電 池夾具，同時由于滑移鍵的導向作用，該電池夾具能夠軸向移動。
3、 如權(quán)利要求2所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其特征 在于，所述沖擊裝置包括高壓氣源、儲氣瓶、發(fā)射筒及設于其內(nèi)的活塞式?jīng)_擊 塊，該儲氣瓶內(nèi)儲存有高壓氣體，且該儲氣瓶通過發(fā)射閥與該發(fā)射筒相連，該 儲氣瓶內(nèi)的高壓氣體能夠被釋放并沖擊該沖擊塊使其高速移動。
4、 如權(quán)利要求2所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其特征 在于，所述電池監(jiān)測裝置包括減速裝置，該減速裝置包括設置于該電主軸內(nèi)的 阻尼腔，該阻尼腔包括該空腔裝設該電池夾具后在與該電池夾具相對的另一端 形成的剩余空間，且該阻尼腔可通斷地連接有高壓氣源，當被測電池夾具被沖 擊后，高壓氣體進入該阻尼腔，作用在該電池夾具的右端面及電主軸的阻尼腔 端面上，對該電池夾具進行降速。
5、 如權(quán)利要求4所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其特征 在于，所述電池監(jiān)測裝置還包括緩沖裝置，該緩沖裝置包括該電主軸上所設的 開關(guān)閥及裝設于該電主軸另一端的平衡氣墻，且該開關(guān)閥通過開關(guān)控制電磁閥 和調(diào)壓閥連接到所述儲氣瓶；所述平衡氣墻呈圓柱形，其一側(cè)固定在墻上，其面對該電主軸的一側(cè)凹設有緩沖腔，該緩沖腔通過該開關(guān)閥與該阻尼腔相連通；當電池夾具被沖擊加速移動時，該開關(guān)閥打幵，高壓氣體進入阻尼腔，電池夾 具被降速，并通過阻尼腔施加到平衡氣墻的緩沖腔上，該高壓氣體作用在所述 電主軸的右端面，形成與阻尼腔端面壓力相平衡的作用力，使電主軸所受的軸 向合外力為零避免電主軸受軸向載荷沖擊。
6、 如權(quán)利要求5所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其特征 在于，所述開關(guān)閥包括沿電主軸的軸向設置于阻尼腔內(nèi)的頂桿和沿該電主軸徑 向方向設置的開關(guān)桿，該頂桿上開有凹槽，頂桿后聯(lián)接彈簧，當開關(guān)桿處于該 凹槽內(nèi)時，開關(guān)闊處于關(guān)閉狀態(tài)，當頂桿向前移動，開關(guān)桿脫離該凹槽并向上 移動，這時開關(guān)閥處于打開狀態(tài)，高壓氣體進入阻尼腔。
7、 如權(quán)利要求4所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其特征 在于，所述阻尼腔通過主軸氣腔電磁閥和調(diào)壓閥連接到儲氣瓶，該主軸氣腔電 磁閥初始處于中位，其低壓氣源輸入端關(guān)斷、空氣阻尼系統(tǒng)氣體輸出端關(guān)斷； 在電池夾具的速度變?yōu)榱闱译姵氐谋O(jiān)測完成后，主軸氣腔電磁閥先轉(zhuǎn)換到左位， 其低壓氣源輸入端與空氣阻尼系統(tǒng)氣體輸出端連通，以將電池夾具推回原位， 之后，主軸氣腔電磁閥轉(zhuǎn)換到右位，即低壓氣源輸入端關(guān)斷、空氣阻尼系統(tǒng)氣 體輸出端與大氣連通。
8、 如權(quán)利要求3所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其特征 在于，所述發(fā)射筒內(nèi)安裝沖擊塊的一端通過發(fā)射筒電磁閥、調(diào)壓閥連接到該儲 氣瓶，該發(fā)射筒的另一端連接有發(fā)射筒排氣閥；在電池夾具的速度變?yōu)榱闱译?池的監(jiān)測完成后，該發(fā)射筒電磁閥的低壓氣源輸入端與發(fā)射筒的輸出端連通， 且發(fā)射筒排氣閥處于射筒輸出端與大氣相通，將沖擊塊推回到初始位置。
9、 如權(quán)利要求2所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其特征 在于，所述電主軸上設有活塞式防退裝置，該防退裝置包括防退楔塊及其一端 固定的活塞，且該活塞的一側(cè)設有彈簧，另一側(cè)空間通過楔塊控制電磁閥和調(diào) 壓閥連接到所述儲氣瓶，當該電池夾具通過時，該防退楔塊被壓下，而當電池夾具通過后，該防退楔塊在該彈簧的作用下彈起，阻擋電池夾具，防止其倒退。
10、 如權(quán)利要求3所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其特征 在于，所述沖擊塊包括前端的沖擊頭、安裝桿和一個以上的填充環(huán)，所述填充 環(huán)能夠可拆卸地套裝于該安裝桿。
11、 如權(quán)利要求4所述的模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其特征 在于，所述填充環(huán)呈環(huán)形，其材料為銅、鋼、皮革或毛氈。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種模擬炮彈引信雙環(huán)境力的電池監(jiān)測裝置，其中，該電池監(jiān)測裝置包括沖擊裝置、安裝有電池的電池夾具以及旋轉(zhuǎn)裝置，該電池夾具安裝在該旋轉(zhuǎn)裝置上，該旋轉(zhuǎn)裝置能夠帶動該電池夾具高速旋轉(zhuǎn)，以模擬電池工作中的高速旋轉(zhuǎn)；所述沖擊裝置前端正對該電池夾具的后端，該沖擊裝置能夠高速碰撞電池夾具，以完成過載環(huán)境力的模擬并激活該電池夾具中的電池。本發(fā)明可以模擬電池在高轉(zhuǎn)速和高沖擊加速度下的工作狀態(tài)，在國內(nèi)首次實現(xiàn)雙環(huán)境力的模擬。
文檔編號G01M7/08GK101532905SQ20091008320
公開日2009年9月16日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者丁慶新, 孫廣斌, 張仕民, 趙宏林, 郭志平 申請人:中國石油大學(北京)