專利名稱：一種自動型擺式摩擦感度儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種檢測火工品藥劑、炸藥煙火等含能材料相對摩擦敏感度的儀器，尤其是涉及一種自動型擺錘式摩擦感度儀。
背景技術(shù)：
測量含能物質(zhì)的摩擦敏感度在煙火炸藥技術(shù)中起著重要作用，是火工炸藥、民用爆破、煙花爆竹等行業(yè)安全生產(chǎn)、安全儲存、安全運輸、安全使用以及研究試驗的重要保證。目前，在國內(nèi)用于檢測藥劑摩擦敏感度的儀器普遍使用擺式摩擦感度儀，該儀器是我國五十年代在引進原蘇聯(lián)摩擦感度儀的基礎(chǔ)上改進而成的，并由此建立了國軍標GJB772. 208中炸藥試驗方法摩擦感度測定法。該儀器通常由加載油缸、摩擦裝置、擺體組件、壓力儀表組成，其方式是科學成熟的，但從目前國內(nèi)使用情況來看，大都采用了手動方式，自動化程度不高，勞動強度也大，測量精度也受到了人為因素的影響。如北京理工大學張建國設(shè)計的MGY-I型擺式摩擦感度儀，采用了手動方式完成擊感的進退、油壓卸載與擺錘的釋放；還有西安交通大學與兵器工業(yè)部204所的杜彥亭、尹孟超設(shè)計的高精度擺角控制火炸藥摩擦感度儀，采用油壓源驅(qū)動齒條缸實現(xiàn)了擺錘的自動提升，采用光電編碼器完成了擺角的自動控制，為自動控制打下了基礎(chǔ)，但由于結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，不便于推廣。又如專利號200710185695披露的“炸藥摩擦感度儀”，則另辟蹊徑，大膽設(shè)計了一種新型的非擺式摩擦感度儀，設(shè)計思路獨特，但由于受國家標準及行業(yè)標準的限制，在推廣使用上也有一定難度。還有專利號200820063215. 8披露的“電液驅(qū)動控制擺式摩擦感度儀”采用了雙作用油缸，實現(xiàn)了快速回油卸載同時采用了電磁鐵自動放擺，提高了設(shè)備的自動化程度。但在擺錘提升及擊桿進退過程中仍采用了人工方式。另外，在國內(nèi)一下些科技刊物上刊登的關(guān)于擺式摩擦感度儀的改進技術(shù)研究性文章中，均未對擊桿的推進和退出方式及擺錘提升做自動化改進。現(xiàn)有儀器在實際使用過程中每完成一次測試，操作人員就要準確及時地手動推進和退出擊桿一次，提擺一次，油缸靠自重卸載過緩時還要人工施加外力強制卸壓一次，勞動強度較大，同時對操作人員要求也較高，如果操作人員把握不好放置和拔出擊桿時機，還會造成擊桿被卡，升壓后發(fā)生擊桿被壓斷等現(xiàn)象，甚至還會因為擊桿推進或放擺不及時使藥劑受壓時間過長而影響測試結(jié)果(一般加載完成后要求10秒鐘內(nèi)完成試驗，否則測試結(jié)果不可靠)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有擺式摩擦感度儀自動化程度不高或自動化結(jié)構(gòu)復(fù)雜、測量準確度會受到人為因素影響、勞動強度大、效率低下等技術(shù)問題，提供一種簡便的除了能自動加載、自動放擺外還能自動完成擊桿進退和自動提擺的安全可靠的擺式摩擦感度儀，降低勞動強度，提高測試準確性，減少人為誤差。本實用新型解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是一種自動型擺式摩擦感度儀，安裝有擊桿自動進退裝置及擺錘自動提升裝置，其特征在于擊桿自動進退裝置中的擊桿進退組件一端與擊桿相連，擊桿進退組件的另一端通過柔性閘線與連桿機構(gòu)相連，連桿機構(gòu)與上頂柱相連，擺錘提升滑塊安裝在弧形導軌的滑槽中，弧形導軌固定在立柱與導軌支架之間，擺錘提升滑塊通過柔性鋼絲繩與直線電機移動軸相連。采用上述方案后，上頂柱的上下動作就可以通過連桿架與柔性閘線的傳遞后，變?yōu)閾魲U進退裝置的動作，達到擊桿自動進退的目的，直線電機移動桿的上下運動就可以通過柔性鋼絲繩的傳遞后帶動擺錘提升滑塊上下運動來達到擺錘提升的目的。擊桿進退裝置的關(guān)鍵還在于連桿機構(gòu)中的長臂連桿在四邊形連桿框架中部分臂長大于短臂連桿臂長度，這樣就可以將上頂柱的一個向上或向下的運動轉(zhuǎn)化為擊桿進退裝置中彈性撥桿的先前進再返回兩個動作，這樣就可以保證彈性撥桿將擊桿向前推進到接觸滑柱后再返回到中間位置，使擊桿處于自然狀態(tài)，另外彈性撥桿采用彈性材料制作，避免擊桿被硬推進撞擊滑柱使滑柱產(chǎn)生偏移，完成擊桿的仿人工推進。本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果利用摩擦感度儀上頂柱的上下動作，完成擊桿的自動進退，達到了無電動作的目的，減少藥柱附近發(fā)生意外引發(fā)爆炸的可能，保證了實驗的安全性和準確性。完成擊桿的自 動進退后，可以保證系統(tǒng)準確及時地完成試驗，避免了藥劑受壓時間過長而影響測試結(jié)果，也避免了人為因素造成的測試結(jié)果的差異性。由于原摩擦感度儀安裝工作臺上后擺提旋轉(zhuǎn)中心距離地面在2米左右，對操作人員身高及體能均有一定要求，增加擺錘自動提升裝置后，就可以將操作人員從繁鎖、規(guī)律化的操作過程中解放出來，將原本需要2-3人共同完成的實驗，減少到一人就能完成，降低勞動強度，提高了生產(chǎn)效率。

圖I是本實用新型的實施例圖圖2是本實用新型的進退裝置連接示意圖圖3是本實用新型的擊桿進退裝置結(jié)構(gòu)圖圖4是本實用新型的提擺裝置機構(gòu)圖在圖中，I.主體座2.油缸活塞3.擊桿進退組件3a.彈性撥桿3b.滑動桿3c.滑動槽座3d.復(fù)位彈簧3e.彈簧調(diào)節(jié)塊4.擊桿5.擊桿支撐套6.圓形聯(lián)接盤7.連桿固定座8.擺錘提升滑塊9.弧形導軌10.導軌支架11.行程開關(guān)12.柔性鋼絲繩13.滑輪14.放擺掛鉤15.放擺電磁鐵16.擺體固定座17.擺錘體17a.擺錘 17b.刻度盤17c.刻度盤掛鉤 17d.擺架 18.直線電機移動桿 19.電機支撐20.直線電機 21.立柱22.連桿機構(gòu) 22a.連桿銷 22b.長臂連桿 22c.短臂連桿23.頂柱套24.頂柱彈簧25.上頂柱26.滑柱27..導向套28.出油管29.進油口管31.試驗藥劑32.軟閘線
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的結(jié)構(gòu)組成及工作原理。在圖I和圖4中，自動提擺裝置由固定在立柱(21)與導軌支架(10)之間的弧形導軌(9)、安裝在弧形導軌(9) T形槽中的擺錘提升滑塊(8)、與擺錘提升滑塊(8)及直線電機移動桿(18)相連的柔性鋼絲繩(12)、直線電機(20)組成。擺錘提升滑塊⑶安裝在弧形導軌(9)的T形槽中，并與柔性鋼絲繩(12)相連，柔性鋼絲繩(12)經(jīng)過滑輪(13)變向后與直線電機移動桿(18)相連接，直線電機(20)由操作臺(未畫出)與行程開關(guān)(11)共同控制來完成正反運動，達到擺錘的提升與降落的目的。在圖I、圖2和圖3中，擊桿自動進退裝置由擊桿進退組件(3)、連桿機構(gòu)(22)、柔性閘線(32)組成，擊桿進退組件(3)固定在圓形聯(lián)接盤(6)的下底面，它由彈性撥桿(3a)、滑動桿(3b)、滑動槽座(3c)、復(fù)位彈簧(3d)組成，滑動桿(3b)插在滑動槽座(3c)的槽孔中，彈性撥桿(3a)與滑動桿(3b)通過螺紋垂直連接在一起，彈性撥桿(3a)從滑動槽座(3c)的腰形孔中穿出，端部插到擊桿(4)的腰形槽中，并保持松配合；連桿機構(gòu)(22)由兩支相同的長臂連桿(22b)與兩支相同短臂連桿(22c)通過連桿銷(22a)連接組成，并且在 組成的對稱四邊形連桿框架中，長臂連桿(22b)中的EF臂和EG臂的長度均大于短臂連桿(22c)的HF臂和HG臂的長度。連桿機構(gòu)(22)的短臂連桿(22c)與上頂柱(25)連接，連桿機構(gòu)(22)的兩翼交叉長臂連桿(22b)與柔性閘線(32)的一端相連，柔性閘線(32)的另一端與擊桿進退組件(3)相連。當摩擦感度儀裝藥后，起動摩擦桿度儀，液壓缸開始加壓，油缸活塞(2)上升，與此同時直線電機(20)也開始運動，通過柔性鋼絲繩(12)帶動擺錘提升滑塊(8)上升，擺錘提升滑塊(8)再帶動擺錘體(17)上升，當擺錘體(17)上升到最大位置(大于90° )并且刻度盤掛鉤(17c)超過放擺掛鉤(14)位置后，便接觸到行程開關(guān)(11)，行程開關(guān)(11)給出一個信號，直線電機(20)開始反轉(zhuǎn)，當擺錘體(17)下降到刻度盤掛鉤(17c)與放擺掛鉤
(14)相互鉤掛在一起的位置時，擺錘體被掛鉤掛住，不再下降，而擺錘提升滑塊(8)則繼續(xù)沿弧形導軌(9)下降，直到回到靠近立柱(21)附近的原位，為下一次提升做準備。與此同時油缸活塞(2)上升到抵到滑柱(26)后，滑柱(26)再推動上頂柱(25)向上移動，上頂柱
(25)帶動連桿機構(gòu)(22)運動，由于在四邊形連桿框架中，長臂連桿(22b)中的EF臂和EG臂的長度均大于短臂連桿(22c)的HF臂和HG臂的長度，所以連桿兩翼交叉臂角度就會先從小變大，再從大變小變化，這種變化通過動柔性閘線(32)帶動擊桿進退裝置(3)中的彈性撥桿(3a)移動，彈性撥桿(3a)帶動擊桿(4)向前移動，輕輕接觸到滑柱(26)后，再返回到擊桿(4)腰形槽中間位置，使擊桿(4)處于自然狀態(tài)。當壓力達到設(shè)定值時，系統(tǒng)會在規(guī)定時間內(nèi)自動及時地發(fā)出放擺指令，放擺電磁鐵(15)帶動放擺掛鉤(14)動作，刻度盤掛鉤(17c)與放擺掛鉤(14)分離，擺錘體(17)釋放，擺錘體(17)上的擺錘(17a)撞擊擊桿⑷，擊桿(4)撞擊滑柱(26)，滑柱(26)表面在受壓藥劑上產(chǎn)生摩擦運動，完成藥劑爆發(fā)與不爆發(fā)的測試。測試完畢，卸載油泵開始工作，油缸活塞(2)迅速平穩(wěn)下降，上頂柱(25)在頂柱彈簧(24)的作用下也開始下降，上頂柱(25)帶動連桿機構(gòu)(22)反向運動，長臂連桿(22b)兩翼交叉臂角度又從小到大，再從大到小變化，這種變化通過動柔性閘線(32)帶動擊桿進退裝置(3)中的彈性撥桿(3a)移動，彈性撥桿(3a)先向前移動，到達最大位置后再返回，并通過擊桿(4)腰形槽將擊桿(4)推出到初始位置，為下一次試驗做準備。
權(quán)利要求1.一種自動型擺式摩擦感度儀，安裝有擊桿自動進退裝置及擺錘自動提升裝置，其特征在于擊桿進退組件(3) —端與擊桿(4)相連，擊桿進退組件(3)的另一端通過柔性閘線(12)與連桿機構(gòu)(22)相連，連桿機構(gòu)(22)與上頂柱(25)相連，擺錘提升滑塊(8)安裝在弧形導軌(9)的滑槽中，弧形導軌(9)固定在立柱(21)與導軌支架(10)之間，擺錘提升滑塊(8)通過柔性鋼絲繩(12)與直線電機移動軸(18)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動型擺式摩擦感度儀，其特征在于擊桿進退組件(3)由彈性撥桿(3a)、滑動桿(3b)、滑動槽座(3d)組成，滑動桿(3b)插在滑動槽座(3d)的槽孔中，彈性撥桿(3a)與滑動桿(3b)垂直連接在一起，彈性撥桿(3a)從滑動槽座(3d)的腰形孔中穿出，端部插到擊桿(4)的腰形槽中，并與擊桿(4)保持松配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動型擺式摩擦感度儀，其特征在于擊桿進退組件(3)中的彈性撥桿(3a)采用彈性材料制作。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動型擺式摩擦感度儀，其特征在于擊桿(4)沿軸線方向開有腰形槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動型擺式摩擦感度儀，其特征在于連桿機構(gòu)(22)由兩支等長的長臂連桿(22b)與兩支等長的短臂連桿(22c)通過連桿銷(22a)連接組成，并且在四邊形連桿框架中，長臂連桿(22b)中的EF臂和EG臂的長度均大于短臂連桿(22c)的HF臂和HG臂的長度。
專利摘要本實用新型是一種自動型擺式摩擦感度儀，在已有自動加載和放擺摩擦感度儀基礎(chǔ)上，設(shè)置了自動擊桿進退裝置及擺錘自動提升裝置，其技術(shù)是將上頂柱的上下動作通過柔性閘線與連桿機構(gòu)的傳遞后，來驅(qū)動擊桿進退裝置動作，完成擊桿的仿人工自動進退；將直線電機移動桿的上下運動通過柔性鋼絲繩、弧形導軌的傳遞后帶動擺錘提升滑塊的上下運動來完成的擺錘的提升。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，自動化程度高，減少了人為誤差，提高了測試精度。
文檔編號G01N33/22GK202383130SQ20112049151
公開日2012年8月15日 申請日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者李馳 申請人:湖北天力敏科技有限公司