专利名称：一种自动型摆式摩擦感度仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测火工品药剂、炸药烟火等含能材料相对摩擦敏感度的仪器，尤其是涉及一种自动型摆锤式摩擦感度仪。
背景技术：
测量含能物质的摩擦敏感度在烟火炸药技术中起着重要作用，是火工炸药、民用爆破、烟花爆竹等行业安全生产、安全储存、安全运输、安全使用以及研究试验的重要保证。目前，在国内用于检测药剂摩擦敏感度的仪器普遍使用摆式摩擦感度仪，该仪器是我国五十年代在引进原苏联摩擦感度仪的基础上改进而成的，并由此建立了国军标GJB772. 208中炸药试验方法摩擦感度测定法。该仪器通常由加载油缸、摩擦装置、摆体组件、压力仪表组成，其方式是科学成熟的，但从目前国内使用情况来看，大都采用了手动方式，自动化程度不高，劳动强度也大，测量精度也受到了人为因素的影响。如北京理工大学张建国设计的MGY-I型摆式摩擦感度仪，采用了手动方式完成击感的进退、油压卸载与摆锤的释放；还有西安交通大学与兵器工业部204所的杜彦亭、尹孟超设计的高精度摆角控制火炸药摩擦感度仪，采用油压源驱动齿条缸实现了摆锤的自动提升，采用光电编码器完成了摆角的自动控制，为自动控制打下了基础，但由于结构过于复杂，不便于推广。又如专利号200710185695披露的“炸药摩擦感度仪”，则另辟蹊径，大胆设计了一种新型的非摆式摩擦感度仪，设计思路独特，但由于受国家标准及行业标准的限制，在推广使用上也有一定难度。还有专利号200820063215. 8披露的“电液驱动控制摆式摩擦感度仪”采用了双作用油缸，实现了快速回油卸载同时采用了电磁铁自动放摆，提高了设备的自动化程度。但在摆锤提升及击杆进退过程中仍采用了人工方式。另外，在国内一下些科技刊物上刊登的关于摆式摩擦感度仪的改进技术研究性文章中，均未对击杆的推进和退出方式及摆锤提升做自动化改进。现有仪器在实际使用过程中每完成一次测试，操作人员就要准确及时地手动推进和退出击杆一次，提摆一次，油缸靠自重卸载过缓时还要人工施加外力强制卸压一次，劳动强度较大，同时对操作人员要求也较高，如果操作人员把握不好放置和拔出击杆时机，还会造成击杆被卡，升压后发生击杆被压断等现象，甚至还会因为击杆推进或放摆不及时使药剂受压时间过长而影响测试结果(一般加载完成后要求10秒钟内完成试验，否则测试结果不可靠)。
发明内容本实用新型的目的是针对现有摆式摩擦感度仪自动化程度不高或自动化结构复杂、测量准确度会受到人为因素影响、劳动强度大、效率低下等技术问题，提供一种简便的除了能自动加载、自动放摆外还能自动完成击杆进退和自动提摆的安全可靠的摆式摩擦感度仪，降低劳动强度，提高测试准确性，减少人为误差。本实用新型解决技术问题采用的技术方案是一种自动型摆式摩擦感度仪，安装有击杆自动进退装置及摆锤自动提升装置，其特征在于击杆自动进退装置中的击杆进退组件一端与击杆相连，击杆进退组件的另一端通过柔性闸线与连杆机构相连，连杆机构与上顶柱相连，摆锤提升滑块安装在弧形导轨的滑槽中，弧形导轨固定在立柱与导轨支架之间，摆锤提升滑块通过柔性钢丝绳与直线电机移动轴相连。采用上述方案后，上顶柱的上下动作就可以通过连杆架与柔性闸线的传递后，变为击杆进退装置的动作，达到击杆自动进退的目的，直线电机移动杆的上下运动就可以通过柔性钢丝绳的传递后带动摆锤提升滑块上下运动来达到摆锤提升的目的。击杆进退装置的关键还在于连杆机构中的长臂连杆在四边形连杆框架中部分臂长大于短臂连杆臂长度，这样就可以将上顶柱的一个向上或向下的运动转化为击杆进退装置中弹性拨杆的先前进再返回两个动作，这样就可以保证弹性拨杆将击杆向前推进到接触滑柱后再返回到中间位置，使击杆处于自然状态，另外弹性拨杆采用弹性材料制作，避免击杆被硬推进撞击滑柱使滑柱产生偏移，完成击杆的仿人工推进。本实用新型同现有技术相比具有如下有益效果利用摩擦感度仪上顶柱的上下动作，完成击杆的自动进退，达到了无电动作的目的，减少药柱附近发生意外引发爆炸的可能，保证了实验的安全性和准确性。完成击杆的自 动进退后，可以保证系统准确及时地完成试验，避免了药剂受压时间过长而影响测试结果，也避免了人为因素造成的测试结果的差异性。由于原摩擦感度仪安装工作台上后摆提旋转中心距离地面在2米左右，对操作人员身高及体能均有一定要求，增加摆锤自动提升装置后，就可以将操作人员从繁锁、规律化的操作过程中解放出来，将原本需要2-3人共同完成的实验，减少到一人就能完成，降低劳动强度，提高了生产效率。
图I是本实用新型的实施例图图2是本实用新型的进退装置连接示意图图3是本实用新型的击杆进退装置结构图图4是本实用新型的提摆装置机构图在图中，I.主体座2.油缸活塞3.击杆进退组件3a.弹性拨杆3b.滑动杆3c.滑动槽座3d.复位弹簧3e.弹簧调节块4.击杆5.击杆支撑套6.圆形联接盘7.连杆固定座8.摆锤提升滑块9.弧形导轨10.导轨支架11.行程开关12.柔性钢丝绳13.滑轮14.放摆挂钩15.放摆电磁铁16.摆体固定座17.摆锤体17a.摆锤 17b.刻度盘17c.刻度盘挂钩 17d.摆架 18.直线电机移动杆 19.电机支撑20.直线电机 21.立柱22.连杆机构 22a.连杆销 22b.长臂连杆 22c.短臂连杆23.顶柱套24.顶柱弹簧25.上顶柱26.滑柱27..导向套28.出油管29.进油口管31.试验药剂32.软闸线
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的结构组成及工作原理。在图I和图4中，自动提摆装置由固定在立柱(21)与导轨支架(10)之间的弧形导轨(9)、安装在弧形导轨(9) T形槽中的摆锤提升滑块(8)、与摆锤提升滑块(8)及直线电机移动杆(18)相连的柔性钢丝绳(12)、直线电机(20)组成。摆锤提升滑块⑶安装在弧形导轨(9)的T形槽中，并与柔性钢丝绳(12)相连，柔性钢丝绳(12)经过滑轮(13)变向后与直线电机移动杆(18)相连接，直线电机(20)由操作台(未画出)与行程开关(11)共同控制来完成正反运动，达到摆锤的提升与降落的目的。在图I、图2和图3中，击杆自动进退装置由击杆进退组件(3)、连杆机构(22)、柔性闸线(32)组成，击杆进退组件(3)固定在圆形联接盘(6)的下底面，它由弹性拨杆(3a)、滑动杆(3b)、滑动槽座(3c)、复位弹簧(3d)组成，滑动杆(3b)插在滑动槽座(3c)的槽孔中，弹性拨杆(3a)与滑动杆(3b)通过螺纹垂直连接在一起，弹性拨杆(3a)从滑动槽座(3c)的腰形孔中穿出，端部插到击杆(4)的腰形槽中，并保持松配合；连杆机构(22)由两支相同的长臂连杆(22b)与两支相同短臂连杆(22c)通过连杆销(22a)连接组成，并且在 组成的对称四边形连杆框架中，长臂连杆(22b)中的EF臂和EG臂的长度均大于短臂连杆(22c)的HF臂和HG臂的长度。连杆机构(22)的短臂连杆(22c)与上顶柱(25)连接，连杆机构(22)的两翼交叉长臂连杆(22b)与柔性闸线(32)的一端相连，柔性闸线(32)的另一端与击杆进退组件(3)相连。当摩擦感度仪装药后，起动摩擦杆度仪，液压缸开始加压，油缸活塞(2)上升，与此同时直线电机(20)也开始运动，通过柔性钢丝绳(12)带动摆锤提升滑块(8)上升，摆锤提升滑块(8)再带动摆锤体(17)上升，当摆锤体(17)上升到最大位置(大于90° )并且刻度盘挂钩(17c)超过放摆挂钩(14)位置后，便接触到行程开关(11)，行程开关(11)给出一个信号，直线电机(20)开始反转，当摆锤体(17)下降到刻度盘挂钩(17c)与放摆挂钩
(14)相互钩挂在一起的位置时，摆锤体被挂钩挂住，不再下降，而摆锤提升滑块(8)则继续沿弧形导轨(9)下降，直到回到靠近立柱(21)附近的原位，为下一次提升做准备。与此同时油缸活塞(2)上升到抵到滑柱(26)后，滑柱(26)再推动上顶柱(25)向上移动，上顶柱
(25)带动连杆机构(22)运动，由于在四边形连杆框架中，长臂连杆(22b)中的EF臂和EG臂的长度均大于短臂连杆(22c)的HF臂和HG臂的长度，所以连杆两翼交叉臂角度就会先从小变大，再从大变小变化，这种变化通过动柔性闸线(32)带动击杆进退装置(3)中的弹性拨杆(3a)移动，弹性拨杆(3a)带动击杆(4)向前移动，轻轻接触到滑柱(26)后，再返回到击杆(4)腰形槽中间位置，使击杆(4)处于自然状态。当压力达到设定值时，系统会在规定时间内自动及时地发出放摆指令，放摆电磁铁(15)带动放摆挂钩(14)动作，刻度盘挂钩(17c)与放摆挂钩(14)分离，摆锤体(17)释放，摆锤体(17)上的摆锤(17a)撞击击杆⑷，击杆(4)撞击滑柱(26)，滑柱(26)表面在受压药剂上产生摩擦运动，完成药剂爆发与不爆发的测试。测试完毕，卸载油泵开始工作，油缸活塞(2)迅速平稳下降，上顶柱(25)在顶柱弹簧(24)的作用下也开始下降，上顶柱(25)带动连杆机构(22)反向运动，长臂连杆(22b)两翼交叉臂角度又从小到大，再从大到小变化，这种变化通过动柔性闸线(32)带动击杆进退装置(3)中的弹性拨杆(3a)移动，弹性拨杆(3a)先向前移动，到达最大位置后再返回，并通过击杆(4)腰形槽将击杆(4)推出到初始位置，为下一次试验做准备。
权利要求1.一种自动型摆式摩擦感度仪，安装有击杆自动进退装置及摆锤自动提升装置，其特征在于击杆进退组件(3) —端与击杆(4)相连，击杆进退组件(3)的另一端通过柔性闸线(12)与连杆机构(22)相连，连杆机构(22)与上顶柱(25)相连，摆锤提升滑块(8)安装在弧形导轨(9)的滑槽中，弧形导轨(9)固定在立柱(21)与导轨支架(10)之间，摆锤提升滑块(8)通过柔性钢丝绳(12)与直线电机移动轴(18)相连。
2.根据权利要求I所述的自动型摆式摩擦感度仪，其特征在于击杆进退组件(3)由弹性拨杆(3a)、滑动杆(3b)、滑动槽座(3d)组成，滑动杆(3b)插在滑动槽座(3d)的槽孔中，弹性拨杆(3a)与滑动杆(3b)垂直连接在一起，弹性拨杆(3a)从滑动槽座(3d)的腰形孔中穿出，端部插到击杆(4)的腰形槽中，并与击杆(4)保持松配合。
3.根据权利要求2所述的自动型摆式摩擦感度仪，其特征在于击杆进退组件(3)中的弹性拨杆(3a)采用弹性材料制作。
4.根据权利要求I所述的自动型摆式摩擦感度仪，其特征在于击杆(4)沿轴线方向开有腰形槽。
5.根据权利要求I所述的自动型摆式摩擦感度仪，其特征在于连杆机构(22)由两支等长的长臂连杆(22b)与两支等长的短臂连杆(22c)通过连杆销(22a)连接组成，并且在四边形连杆框架中，长臂连杆(22b)中的EF臂和EG臂的长度均大于短臂连杆(22c)的HF臂和HG臂的长度。
专利摘要本实用新型是一种自动型摆式摩擦感度仪，在已有自动加载和放摆摩擦感度仪基础上，设置了自动击杆进退装置及摆锤自动提升装置，其技术是将上顶柱的上下动作通过柔性闸线与连杆机构的传递后，来驱动击杆进退装置动作，完成击杆的仿人工自动进退；将直线电机移动杆的上下运动通过柔性钢丝绳、弧形导轨的传递后带动摆锤提升滑块的上下运动来完成的摆锤的提升。本实用新型结构简单，安全可靠，自动化程度高，减少了人为误差，提高了测试精度。
文档编号G01N33/22GK202383130SQ20112049151
公开日2012年8月15日 申请日期2011年11月22日 优先权日2011年11月22日
发明者李驰 申请人:湖北天力敏科技有限公司