專利名稱:維也里試驗儀的制作方法
維也里試驗儀 技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種彈藥發(fā)射藥安定性檢測設(shè)備，特別是一種維也里 試驗儀。
背景技術(shù)：
彈藥是武器裝備的重要組成部分，是作戰(zhàn)體系毀傷目標(biāo)的終端主體。 在彈藥各部件中，發(fā)射藥最易受環(huán)境影響分解放熱而發(fā)生自燃自爆，而一 旦發(fā)生自燃自爆，可能造成惡性殉爆事故，后果將是極其嚴(yán)重和不堪設(shè)想 的，因此世界各國都十分重視彈藥發(fā)射藥儲存安全性的研究和對彈藥發(fā)射 藥安定性的監(jiān)測，當(dāng)前研究的各種彈藥發(fā)射藥儲存安全性檢測方法和設(shè)備 有維也里法、壓力法和甲基紫試驗等及其設(shè)備，這些方法和設(shè)備目前廣 泛用于彈藥發(fā)射藥的生產(chǎn)、驗收和儲存安全性檢測中。維也里試驗的原理 是將定量試樣裝入專用燒杯中，在規(guī)定的條件下加熱，測定使專用藍(lán)色 石蕊試紙呈現(xiàn)紅色或試樣釋放出棕?zé)熕?jīng)歷的加熱時間，以其表示試樣的 安定性。我國從五十年代起，開始采用維也里法及其配套設(shè)備來檢測彈藥 發(fā)射藥的儲存安全性，使用的維也里試驗儀由恒溫器、加熱爐體、旋轉(zhuǎn)電 機和冷卻裝置等組成，恒溫器為"油浴"結(jié)構(gòu)，恒溫器和加熱爐體上下疊 放，通過外置的電機帶動油浴型維也里恒溫器內(nèi)的試樣架托盤并通過試樣 架托盤帶動試樣架轉(zhuǎn)動，油浴型恒溫器的"油蒸汽"排放口和"油蒸汽冷 卻油"回流口分別與冷卻裝置的"油蒸汽"進(jìn)口和"油蒸汽冷卻油"出口 相連，結(jié)構(gòu)松散、體積龐大、系統(tǒng)繁瑣，可維修性和可攜帶性差，且由于 制造年代久遠(yuǎn)、技術(shù)落后，故障頻發(fā)，嚴(yán)重影響了正常的樣品檢驗工作。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的維也里試驗儀之不足， 而提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、自動化程度高、操作簡便、可靠、可維修 性好、輕便易攜帶的維也里試驗儀。本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為這種結(jié)構(gòu)緊湊、體 積小、自動化程度高、操作簡便、可靠、可維修性好、輕便易攜帶的維也 里試驗儀，它由恒溫爐體及其控制裝置、置于恒溫爐體爐芯腔內(nèi)的試樣架 及其托盤、恒溫爐體四周及其底部設(shè)置的保溫材料層、恒溫爐體防爆上蓋、
恒溫爐體下方設(shè)置的試樣架旋轉(zhuǎn)拖動電機和機箱構(gòu)成，恒溫爐體呈圓形"金 屬浴"結(jié)構(gòu)，恒溫爐體的爐芯為鋁質(zhì)圓筒體，前側(cè)開設(shè)觀察口，外緣上均 勻加工的螺旋槽內(nèi)通過瓷絕緣套管布置有直線式加熱電阻絲；恒溫爐體下 方設(shè)置的試樣架旋轉(zhuǎn)拖動電機通過皮帶帶動向下伸出恒溫爐體的試樣架托 盤軸；恒溫爐體的控制裝置包括置于恒溫爐體爐芯腔內(nèi)的鉑感溫電阻和另外三個電阻搭接構(gòu)成的不平衡橋式爐溫信號采樣器、運算放大器、模數(shù)轉(zhuǎn) 換器、微型電子計算機、加熱控制繼電器、液晶顯示器、設(shè)置操作控制器 及設(shè)置的報警蜂鳴器，所述的設(shè)置操作控制器由機箱前面板上設(shè)置的設(shè)置 操作按鍵開關(guān)和用于將設(shè)置操作按鍵開關(guān)信號編碼輸入微型電子計算機的 單片機構(gòu)成，機箱前面板上設(shè)置的設(shè)置操作按鍵開關(guān)包括有溫度設(shè)置功能 按鍵開關(guān)、時間設(shè)置功能按鍵開關(guān)、預(yù)熱開始時間設(shè)置功能按鍵開關(guān)、放 入試驗藥樣后用于控制計時的按鍵開關(guān)、溫度和時間設(shè)置及預(yù)熱開始時間 設(shè)置參數(shù)確認(rèn)按鍵開關(guān)、用于溫度和時間設(shè)置及預(yù)熱開始時間設(shè)置調(diào)整的 按鍵開關(guān)，爐溫信號采樣器的輸出端通過運算放大器接模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端、用于將設(shè)置操作按鍵開關(guān)信號編碼輸入微型電 子計算機的單片機的輸出端與微型電子計算機的輸入端口相連，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的控制端、加熱控制繼電器驅(qū)動器的控制端、報警蜂鳴器驅(qū)動器的控制 端、液晶顯示器的輸入端接在微型電子計算機的輸出端口。這樣的微型電 子計算機控制維也里試驗儀，通過設(shè)置開機自檢程序，開機后可首先對鉑 感溫電阻和數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)故障馬上報警、停止工作，并顯示故障代碼；通過編程，可方便實現(xiàn)定時預(yù)熱、試驗進(jìn)程提示、預(yù)置加熱等 功能。本實用新型所提供的這種維也里試驗儀，采用電子計算機程序控制， 結(jié)構(gòu)簡單、自動化程度高、操作維護簡便、可靠；測、控溫精度可達(dá)士O.l °C，檢測結(jié)果準(zhǔn)確；結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，攜帶方便。


圖1為本實用新型實施例所提供的維也里試驗儀的示意圖。圖2為本實用新型實施例所提供的維也里試驗儀的離合器示意圖。圖3為本實用新型實施例所提供的維也里試驗儀的設(shè)置操作按鍵開關(guān)原理圖。圖4為本實用新型實施例所提供的維也里試驗儀的電原理圖。
具體實施方式
參照附圖，本實用新型實施例所提供的這種維也里試驗儀，它由恒溫
爐體2及其控制裝置、置于恒溫爐體2的爐芯腔內(nèi)的試樣架3及其托盤4、 恒溫爐體2四周及其底部設(shè)置的保溫材料層1、恒溫爐體防爆上蓋9、恒溫 爐體2下方設(shè)置的試樣架旋轉(zhuǎn)拖動電機7和機箱構(gòu)成，恒溫爐體2呈圓形 "金屬浴"結(jié)構(gòu)，恒溫爐體2的爐芯為鋁質(zhì)圓筒體，前側(cè)開設(shè)觀察口 8， 外緣上均勻加工的螺旋槽(圖中未顯示)內(nèi)通過瓷絕緣套管布置有直線式 加熱電阻絲RL;恒溫爐體2下方設(shè)置的試樣架旋轉(zhuǎn)拖動電機7通過數(shù)碼皮 帶6和離合器5帶動向下伸出恒溫爐體的試樣架托盤軸，試樣架托盤軸10 為空心軸，所述的離合器5由向下伸出恒溫爐體的試樣架托盤軸10上套置 的彈簧52、向下伸出恒溫爐體的試樣架托盤軸10上通過軸承裝置的數(shù)碼 帶齒輪53、插在空心試樣架托盤軸10中的連桿55、裝置在連桿下端的摩 擦片54和向上伸出恒溫爐體防爆上蓋的連桿55上裝置的手柄56及通過向 下伸出恒溫爐體的試樣架托盤軸上開設(shè)的軸向條形槽孔(圖中未顯示)而 插裝在連桿55上的彈簧擋銷51構(gòu)成，使用時，按下手柄56，通過連桿55 使摩擦片54與數(shù)碼帶齒輪53脫離接觸，試樣架托盤軸10即停止轉(zhuǎn)動，松 開手柄56，在彈簧52的作用下，連桿55向上復(fù)位，連桿下端裝置的摩擦 片54即與數(shù)碼帶齒輪53接觸，此時試樣架旋轉(zhuǎn)拖動電機7即可通過數(shù)碼 皮帶6、數(shù)碼帶齒輪53、摩擦片54、連桿55、插裝在連桿上的彈簧擋銷51 帶動向下伸出恒溫爐體的空心試樣架托盤軸10轉(zhuǎn)動；恒溫爐體2的控制裝 置包括置于恒溫爐體爐芯腔內(nèi)的鉑感溫電阻Rt和另外三個電阻(R1 R3) 搭接構(gòu)成的不平衡橋式爐溫信號采樣器18、 ICL7650型集成運算放大器17、 ICL7135J型集成模數(shù)轉(zhuǎn)換器16、 STC89C53J型集成電路13a和PCF8563T 型集成時鐘電路13b構(gòu)成的微型電子計算機13、 SSR40P型加熱控制無觸點 固態(tài)繼電器SSR、 LG240128型液晶顯示器15、設(shè)置操作控制器及設(shè)置的報 警蜂鳴器22、接在恒溫爐體加熱電阻絲回路的超溫保護繼電器J和過熱保 護繼電器23及設(shè)置的USB接口 14，所述的設(shè)置操作控制器由機箱前面板 上設(shè)置的設(shè)置操作按鍵開關(guān)11和用于將設(shè)置操作按鍵開關(guān)信號編碼輸入微 型電子計算機的AT89C2051型集成電路構(gòu)成的單片機12構(gòu)成，機箱前面板 上設(shè)置的設(shè)置操作按鍵開關(guān)11包括有"溫度"(溫度設(shè)置功能)按鍵開關(guān)、"時間"(時間設(shè)置功能)按鍵開關(guān)、"預(yù)熱"(預(yù)熱開始時間設(shè)置功能)按 鍵開關(guān)、"校正"按鍵開關(guān)、"TX"(數(shù)據(jù)輸出)按鍵開關(guān)、"復(fù)位"按鍵開 關(guān)、"査詢"按鍵開關(guān)、"放樣"(放入試驗藥樣后用于控制計時)按鍵開關(guān)、"確認(rèn)"(溫度和時間設(shè)置及預(yù)熱開始時間設(shè)置參數(shù)確認(rèn))按鍵開關(guān)及"藍(lán) 0"、"藍(lán)紫1"、"紫2"、"紫玫3"、"玫4"、"紅5"、"棕?zé)?"、"黃7"、"紫 黃8"、"黃玫9"、"軟脆一"、"脆*"、"軟一"(用于溫度和時間設(shè)置及預(yù)
熱開始時間設(shè)置調(diào)整)按鍵開關(guān)以及"軟脆+A"、"軟脆-V"(選擇)按鍵 開關(guān)，"藍(lán)0"、"紅5"、軟脆一"、"預(yù)熱"、"放樣"按鍵開關(guān)的一端與構(gòu) 成單片機12的AT89C2051型集成電路的"L1"端相連，"藍(lán)紫1"、"棕 煙6"、"脆""、"査詢"、"TX"按鍵開關(guān)的一端與構(gòu)成單片機12的AT89C2051 型集成電路的"L2"端相連，"紫2"、"黃7"、"軟一"、"確認(rèn)"按鍵開 關(guān)的一端與構(gòu)成單片機12的AT89C2051型集成電路的"L3"端相連，"紫 玫3"、"紫黃8"、"軟脆+A"、"時間"按鍵開關(guān)的一端與構(gòu)成單片機12 的AT89C2051型集成電路的"L4"端相連，"玫4"、"黃玫9"、"軟脆-▼"、 "溫度"、"校正"按鍵開關(guān)的一端與構(gòu)成單片機12的AT89C2051型集成 電路的"L5"端相連，"藍(lán)0"、"藍(lán)紫1"、"紫2"、"紫玫3"、"玫4"按 鍵開關(guān)的另一端與構(gòu)成單片機12的AT89C2051型集成電路的"C1"端相連， "紅5"、"棕?zé)?"、"黃7"、"紫黃8"、"黃玫9"按鍵開關(guān)的另一端與構(gòu) 成單片機12的AT89C2051型集成電路的"C2"端相連，"軟脆一"、"脆'"、"軟一"、"軟脆+A"、"軟脆-V"按鍵開關(guān)的另一端與構(gòu)成單片機12的 AT89C2051型集成電路的"C3"端相連，"預(yù)熱"、"査詢"、"時間"、"溫度" 按鍵開關(guān)的另一端與構(gòu)成單片機12的AT89C2051型集成電路的"C4"端相 連，"放樣"、"TX"、"確認(rèn)"、"校正"按鍵開關(guān)的另一端與構(gòu)成單片機12 的AT89C2051型集成電路的"C5"端相連，"復(fù)位"按鍵開關(guān)的兩端分別與 構(gòu)成單片機12的AT89C2051型集成電路的"V"、 "R"端相連，用于將設(shè)置 操作按鍵開關(guān)信號編碼輸入微型電子計算機的單片機12的AT89C2051型集 成電路通過串行接口與微型電子計算機的STC89C53J型集成電路13a的"P30"輸入端相連，爐溫信號采樣器18的輸出端通過運算放大器17接模 數(shù)轉(zhuǎn)換器16的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器16的輸出端與微型電子計算機的 STC89C53J型集成電路13a的"P2"輸入端相連，模數(shù)轉(zhuǎn)換器16的控制端、 加熱控制繼電器SSR的三極管驅(qū)動器19的三極管GB1基極通過其基極電阻 R4、超溫保護繼電器J的三極管驅(qū)動器20的三極管GB2基極通過其基極電 阻R5、報警蜂鳴器22的三極管驅(qū)動器21的三極管GB3基極通過其基極電 阻R6、液晶顯示器15的輸入端、設(shè)置的數(shù)據(jù)輸出USB接口 14分別接在微 型電子計算機的STC89C53J型集成電路13a的"P14"、 "P17 "、 "P16"、"P15 "、 "P0"、 "P31"輸出端口。
權(quán)利要求
1、一種維也里試驗儀，其特征在于它是由恒溫爐體(2)及其控制裝置、置于恒溫爐體(2)的爐芯腔內(nèi)的試樣架(3)及其托盤(4)、恒溫爐體(2)四周及其底部設(shè)置的保溫材料層(1)、恒溫爐體防爆上蓋(9)、恒溫爐體(2)下方設(shè)置的試樣架旋轉(zhuǎn)拖動電機(7)和機箱構(gòu)成，恒溫爐體(2)呈圓形“金屬浴”結(jié)構(gòu)，恒溫爐體(2)的爐芯為鋁質(zhì)圓筒體，前側(cè)開設(shè)觀察口(8)，外緣上均勻加工的螺旋槽內(nèi)通過瓷絕緣套管布置有直線式加熱電阻絲(RL)；恒溫爐體(2)下方設(shè)置的試樣架旋轉(zhuǎn)拖動電機(7)通過皮帶帶動向下伸出恒溫爐體的試樣架托盤軸；恒溫爐體(2)的控制裝置包括置于恒溫爐體爐芯腔內(nèi)的鉑感溫電阻(Rt)和另外三個電阻(R1～R3)搭接構(gòu)成的不平衡橋式爐溫信號采樣器(18)、運算放大器(17)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(16)、微型電子計算機(13)、加熱控制繼電器(SSR)、液晶顯示器(15)、設(shè)置操作控制器及設(shè)置的報警蜂鳴器(22)，所述的設(shè)置操作控制器由機箱前面板上設(shè)置的設(shè)置操作按鍵開關(guān)(11)和用于將設(shè)置操作按鍵開關(guān)信號編碼輸入微型電子計算機的單片機(12)構(gòu)成，機箱前面板上設(shè)置的設(shè)置操作按鍵開關(guān)(11)包括有溫度設(shè)置功能按鍵開關(guān)、時間設(shè)置功能按鍵開關(guān)、預(yù)熱開始時間設(shè)置功能按鍵開關(guān)、放入試驗藥樣后用于控制計時的按鍵開關(guān)、溫度和時間設(shè)置及預(yù)熱開始時間設(shè)置參數(shù)確認(rèn)按鍵開關(guān)、用于溫度和時間設(shè)置及預(yù)熱開始時間設(shè)置調(diào)整的按鍵開關(guān)，爐溫信號采樣器(18)的輸出端通過運算放大器(17)接模數(shù)轉(zhuǎn)換器(16)的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(16)的輸出端、用于將設(shè)置操作按鍵開關(guān)信號編碼輸入微型電子計算機的單片機(12)的輸出端與微型電子計算機輸入端口相連，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(16)的控制端、加熱控制繼電器驅(qū)動器(19)的控制端、報警蜂鳴器驅(qū)動器(21)的控制端、液晶顯示器(15)的輸入端接在微型電子計算機(13)的輸出端口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的維也里試驗儀，其特征在于恒溫爐體(2) 下方設(shè)置的試樣架旋轉(zhuǎn)拖動電機(7)通過數(shù)碼皮帶(6)和離合器(5)帶 動向下伸出恒溫爐體的試樣架托盤軸，試樣架托盤軸(10)為空心軸，所 述的離合器(5)由向下伸出恒溫爐體的試樣架托盤軸(10)上套置的彈簧(52)、向下伸出恒溫爐體的試樣架托盤軸(10)上通過軸承裝置的數(shù)碼帶 齒輪(53)、插在空心試樣架托盤軸(10)中的連桿(55)、裝置在連桿下 端的摩擦片(54)和向上伸出恒溫爐體防爆上蓋的連桿(55)上裝置的手 柄(56)及通過向下伸出恒溫爐體的試樣架托盤軸上開設(shè)的軸向條形槽孔 而插裝在連桿(55)上的彈簧擋銷(51)構(gòu)成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的維也里試驗儀，其特征在于其恒溫爐 體加熱電阻絲回路中還設(shè)置有超溫保護繼電器(J)和過熱保護繼電器(23)， 超溫保護繼電器驅(qū)動器(20)的控制端接在微型電子計算機(13)的輸出 端口。
4、裉據(jù)權(quán)利要求
3所述的維也里試驗儀，其特征在于所述的徼型電子計算機(13)是由STC89C53J型集成電路(13a)和PCF8563T型集成時鐘 電路(13b)構(gòu)成的；用于將設(shè)置操作按鍵開關(guān)信號編碼輸入微型電子計 算機的單片機(12)是由AT89C2051型集成電路構(gòu)成的，機箱前面板上設(shè) 置的設(shè)置操作按鍵開關(guān)(11)包括有"溫度"按鍵開關(guān)、"時間"按鍵開關(guān)、 "預(yù)熱"按鍵開關(guān)、"校正"按鍵開關(guān)、"TX"按鍵開關(guān)、"復(fù)位"按鍵開 關(guān)、"査詢"按鍵開關(guān)、"放樣"按鍵幵關(guān)、"確認(rèn)"按鍵開關(guān)及"藍(lán)0"、"藍(lán) 紫1"、"紫2"、"紫玫3"、"玫4"、"紅5"、"棕?zé)?"、"黃7"、"紫黃8"、 "黃玫9"、"軟脆一"、"脆《"、"軟一"按鍵開關(guān)以及"軟脆+A"、"軟脆-▼"按鍵開關(guān)，"藍(lán)0"、"紅5"、軟脆一"、"預(yù)熱"、"放樣"按鍵幵關(guān)的 一端與構(gòu)成單片機(12)的AT89C2051型集成電路的"L1"端相連，"藍(lán)紫 1"、"棕?zé)?"、"脆*"、"查詢"、"TX"按鍵開關(guān)的一端與構(gòu)成單片機(12) 的AT89C2051型集成電路的"L2"端相連，"紫2"、"黃7"、"軟一"、"確 認(rèn)"按鍵開關(guān)的一端與構(gòu)成單片機(12)的AT89C2051型集成電路的"L3" 端相連，"紫玫3"、"紫黃8"、"軟脆+A"、"時間"按鍵開關(guān)的一端與 構(gòu)成單片機(12)的AT89C2051型集成電路的"L4"端相連，"玫4"、"黃 玫9"、"軟脆-▼"、"溫度"、"校正"按鍵開關(guān)的一端與構(gòu)成單片機(12) 的AT89C2051型集成電路的"L5"端相連，"藍(lán)0"、"藍(lán)紫1"、"紫2"、"紫 玫3"、"玫4"按鍵開關(guān)的另一端與構(gòu)成單片機(12)的AT89C2051型集 成電路的"C1"端相連，"紅5"、"棕?zé)?"、"黃7"、"紫黃8"、"黃玫9"按 鍵開關(guān)的另一端與構(gòu)成單片機(12)的AT89C2051型集成電路的"C2"端 相連，"軟脆一"、"脆《"軟一"、"軟脆+A"、"軟脆-V"按鍵開關(guān)的另 一端與構(gòu)成單片機(12)的AT89C2051型集成電路的"C3"端相連，"預(yù)熱"、 "査詢"、"時間"、"溫度"按鍵開關(guān)的另一端與構(gòu)成單片機(12)的 AT89C2051型集成電路的"C4"端相連，"放樣"、"TX"、"確認(rèn)"、"校正"按 鍵開關(guān)的另一端與構(gòu)成單片機(12)的AT89C2051型集成電路的"C5"端 相連，"復(fù)位"按鍵開關(guān)的兩端分別與構(gòu)成單片機(12)的AT89C2051型集 成電路的"V"、 "R"端相連，用于將設(shè)置操作按鍵開關(guān)信號編碼輸入微型 電子計算機的單片機(12)的AT89C2051型集成電路通過串行接口與微型 電子計算機的STC89C53J型集成電路(13a)的"P30"輸入端相連。
5、根據(jù)權(quán)利要求
4所述的維也里試驗儀，其特征在于還設(shè)置有USB 接口 (14)，設(shè)置的USB接口 (14)接在微型電子計算機的STC89C53J型集 成電路(13a)的"P31"輸出端口。
專利摘要
一種維也里試驗儀，由恒溫爐體及其控制裝置、置于恒溫爐體爐芯腔內(nèi)的試樣架及其托盤、恒溫爐體四周及其底部設(shè)置的保溫材料層、恒溫爐體防爆上蓋、恒溫爐體下方設(shè)置的試樣架旋轉(zhuǎn)拖動電機和機箱構(gòu)成，恒溫爐體呈圓形“金屬浴”結(jié)構(gòu)，恒溫爐體的爐芯為鋁質(zhì)圓筒體，前側(cè)開設(shè)觀察口，外緣上均勻加工的螺旋槽內(nèi)通過瓷絕緣套管布置有直線式加熱電阻絲，其控制裝置采用電子計算機程序控制，開機后可首先進(jìn)行自檢，發(fā)現(xiàn)故障馬上報警、停止工作，并顯示故障代碼；通過編程，可方便實現(xiàn)定時預(yù)熱、試驗進(jìn)程提示、預(yù)置加熱等功能。結(jié)構(gòu)簡單、自動化程度高、操作維護簡便、可靠；測、控溫精度高，檢測結(jié)果準(zhǔn)確；結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，攜帶方便。
文檔編號F42B35/00GKCN201034502SQ200620128486
公開日2008年3月12日 申請日期2006年12月22日
發(fā)明者張洪軍, 柳維旗, 江勁勇, 汪海軍, 路桂娥 申請人:中國人民解放軍總裝備部軍械技術(shù)研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan