專利名稱：拉脫式彈射體位移速度測試傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種拉脫式彈射體位移速度測試傳感器，它屬于一種測試彈 射體在整個彈射過程中的位移速度的測試傳感器。
背景技術(shù)：
為了能夠了解彈射體在運(yùn)動過程中位移速度的變化規(guī)律，需要對高速彈 射體彈射過程中的位移速度進(jìn)行測試，但目前已有的各類測速儀無法對高速 彈射體彈射過程中的位移速度進(jìn)行測試。因此，為了能夠獲得高速彈射體在 運(yùn)動過程中位移速度的變化規(guī)律，急需設(shè)計一種彈射體位移速度測試傳感器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有的測速儀無法對高速彈射體彈射過程中的位移 速度進(jìn)行測試的技術(shù)難點，并提供一種用于測量運(yùn)動軌跡為曲線的且可以精 確測定被測物體在整個彈射過程中的位移和速度的拉脫式彈射體位移速度測 試傳感器。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)難點而采用的技術(shù)方案是拉脫式彈射體位移速 度測試傳感器，它由拉脫式鋼絲測試儀、聯(lián)軸器(2)和光電編碼器(1)組 成，拉脫式鋼絲測試儀通過聯(lián)軸器(2)與光電編碼器(1)相連。
本發(fā)明所述拉脫式鋼絲測試儀由鋼絲纏繞體(9)、鋼絲繩(11)、帶有鍵 槽的階梯軸(10)、軸蓋(8)、鋼絲測試儀外殼(7)和纏繞阻尼器構(gòu)成，階 梯軸(10)裝入鋼絲纏繞體(9)中間的軸孔中并通過鍵固定，鋼絲纏繞體(9) 和階梯軸(10) —同裝入鋼絲測試儀外殼(7)的內(nèi)腔中，且階梯軸(10)的 軸端穿過鋼絲測試儀外殼(7)左側(cè)中間的軸孔與光電編碼器(1)相連，軸 蓋(8)通過螺釘與鋼絲測試儀外殼(7)的端部固定在一起，鋼絲繩(11) 的一端通過鋼絲繩出口 (12)插入鋼絲纏繞體(9)的鋼絲繩繩端插口孔(13) 中，通過轉(zhuǎn)動階梯軸(10)將鋼絲繩(11)纏繞在鋼絲纏繞體(9)上，纏繞阻尼器設(shè)在鋼絲測試儀外殼(7)左側(cè)面上且位于階梯軸(10)的下方。
本發(fā)明所述纏繞阻尼器由摩擦片(6)、彈簧(5)、殼體(3)和預(yù)緊螺釘 (4)組成，摩擦片(6)裝入殼體(3)內(nèi)腔的底部，彈簧(5)裝入殼體(3) 內(nèi)腔的中部并位于摩擦片(6)的上面，預(yù)緊螺釘(4)設(shè)在殼體(3)內(nèi)腔的 上部，提供一定的預(yù)緊力用于測試過程中張緊鋼絲繩。
由于本發(fā)明采用了集成式整體結(jié)構(gòu)，將拉脫式鋼絲測試儀通過聯(lián)軸器與 光電編碼器相連，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，測試結(jié)束時鋼絲繩與傳感器本體迅 速脫離，解除傳感器對被測彈射體的約束，可以精確的測定被測彈射體在整 個彈射過程中的位移和速度。因此，與背景技術(shù)相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、 安裝方便和能精確的測定被測彈射體在整個彈射過程中的位移和速度等優(yōu) 點。


圖l是本發(fā)明結(jié)構(gòu)的主視圖2是圖1中的A-A剖面圖3是圖1中的B-B剖面圖4是圖1的C-C剖面圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實施例中的拉脫式彈射體位移速度測 試傳感器，它由拉脫式鋼絲測試儀、聯(lián)軸器(2)和光電編碼器(1)組成， 拉脫式鋼絲測試儀通過聯(lián)軸器(2)與光電編碼器(1)相連。所述拉脫式鋼 絲測試儀由鋼絲纏繞體(9)、鋼絲繩(11)、帶有鍵槽的階梯軸(10)、軸蓋 (8)、鋼絲測試儀外殼(7)和纏繞阻尼器構(gòu)成，階梯軸(10)裝入鋼絲纏繞 體(9)中間的軸孔中并通過鍵固定，鋼絲纏繞體(9)和階梯軸(10) —同 裝入鋼絲測試儀外殼(7)的內(nèi)腔中，且階梯軸(10)的軸端穿過鋼絲測試儀 外殼(7)左側(cè)中間的軸孔與光電編碼器(1)相連，軸蓋(8)通過螺釘與鋼 絲測試儀外殼(7)的端部固定在一起，鋼絲繩(11)的一端通過鋼絲繩出口(12)插入鋼絲纏繞體(9)的鋼絲繩繩端插口孔(13)中，通過轉(zhuǎn)動階梯軸
(10)將鋼絲繩(11)纏繞在鋼絲纏繞體(9)上，纏繞阻尼器設(shè)在鋼絲測試 儀外殼(7)左側(cè)面上且位于階梯軸(10)的下方。所述纏繞阻尼器由摩擦片
(6)、彈簧(5)、殼體(3)和預(yù)緊螺釘(4)組成，摩擦片(6)裝入殼體(3) 內(nèi)腔的底部且中下部裝在鋼絲測試儀外殼(7)設(shè)置的摩擦片孔中，彈簧(5) 裝入殼體(3)內(nèi)腔的中部并位于摩擦片(6)的上面，預(yù)緊螺釘(4)設(shè)在殼 體(3)內(nèi)腔的上部，提供一定的預(yù)緊力用于測試過程中張緊鋼絲繩。
本發(fā)明的工作原理是將直徑為l-2mm的鋼絲繩一端通過螺釘固定于被 測彈射體底端，另一端插入拉脫式鋼絲測試儀的鋼絲繩繩端插口孔內(nèi)，以便 測速結(jié)束時鋼絲繩與拉脫式鋼絲測試儀脫離，保證被測彈射體可靠地從定向 管前端飛出。在測試之前使用與鋼絲纏繞體軸即帶有鍵槽的階梯軸(10)相 匹配的搖柄為拉脫式鋼絲測試儀施加預(yù)扭矩，使鋼絲繩緊密纏繞在鋼絲纏繞 體(9)表面，在被測彈射體運(yùn)動前由于預(yù)扭矩存在，鋼絲繩被拉緊，被拉緊 的鋼絲繩通過鋼絲繩過渡輪與被測彈射體底部連接，拉脫式鋼絲測試儀要求 固定在彈射裝置尾部下方，主要為了減小鋼絲繩纏繞過程中的縱向誤差，最 后通過光電編碼器測試出鋼絲繩圍繞拉脫式鋼絲測試儀轉(zhuǎn)動的角速度，并經(jīng) 過計算得出被測彈射體運(yùn)動的速度。
光電編碼器的輸入軸與鋼絲纏繞體軸相連，光電編碼器所需的供電電源 一般為12-24V。光電編碼器輸入軸每轉(zhuǎn)一周，就可輸出m個矩形電脈沖(m 越大，測試精度越高)，由數(shù)據(jù)采集裝置記錄，計算機(jī)進(jìn)行信號處理，可以獲 得高精度的位移與速度信號。
被測彈射體的位移速度計算公式如下:如光電編碼器t s內(nèi)輸出N個脈沖， 則根據(jù)光電編碼器輸入軸每轉(zhuǎn)一周輸出m個矩形電脈沖可知光電編碼器ts 內(nèi)轉(zhuǎn)了"-iV/m周，轉(zhuǎn)過的弧度為i -^^"(rad)，所以光電編碼器的角速度<formula>formula see original document page 5</formula>假設(shè)鋼絲纏繞體(9)的半徑為r，則被測彈射體的運(yùn) 動線速度為<formula>formula see original document page 5</formula>，位移為<formula>formula see original document page 5</formula>
權(quán)利要求
1、一種拉脫式彈射體位移速度測試傳感器，其特征是它由拉脫式鋼絲測試儀、聯(lián)軸器(2)和光電編碼器(1)組成，拉脫式鋼絲測試儀通過聯(lián)軸器(2)與光電編碼器(1)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉脫式彈射體位移速度測試傳感器，其特征是: 所述拉脫式鋼絲測試儀由鋼絲纏繞體(9)、鋼絲繩(11)、帶有鍵槽的階梯軸(10)、軸蓋(8)、鋼絲測試儀外殼(7)和纏繞阻尼器構(gòu)成，階梯軸(10) 裝入鋼絲纏繞體(9)中間的軸孔中并通過鍵固定，鋼絲纏繞體(9)和階梯 軸(10) —同裝入鋼絲測試儀外殼(7)的內(nèi)腔中，且階梯軸(10)的軸端穿 過鋼絲測試儀外殼(7)左側(cè)中間的軸孔與光電編碼器(1)相連，軸蓋(8) 通過螺釘與鋼絲測試儀外殼(7)的端部固定在一起，鋼絲繩(11)的一端通 過鋼絲繩出口 (12)插入鋼絲纏繞體(9)的鋼絲繩繩端插口孔(13)中，通 過轉(zhuǎn)動階梯軸(10)將鋼絲繩(11)纏繞在鋼絲纏繞體(9)上，纏繞阻尼器 設(shè)在鋼絲測試儀外殼(7)左側(cè)面上且位于階梯軸(10)的下方。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的拉脫式彈射體位移速度測試傳感器，其特征是 所述纏繞阻尼器由摩擦片(6)、彈簧(5)、殼體(3)和預(yù)緊螺釘(4)組成， 摩擦片(6)裝入殼體(3)內(nèi)腔的底部，彈簧(5)裝入殼體(3)內(nèi)腔的中 部并位于摩擦片(6)的上面，預(yù)緊螺釘(4)設(shè)在殼體(3)內(nèi)腔的上部，提 供一定的預(yù)緊力用于測試過程中張緊鋼絲繩。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種拉脫式彈射體位移速度測試傳感器，它屬于一種測試彈射體在整個彈射過程中的位移速度的測試傳感器。本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有的測速儀無法對高速彈射體彈射過程中的位移速度進(jìn)行測試的技術(shù)難點。本發(fā)明為解決上述技術(shù)難點而采用的技術(shù)方案是拉脫式彈射體位移速度測試傳感器，它由拉脫式鋼絲測試儀、聯(lián)軸器和光電編碼器組成，拉脫式鋼絲測試儀通過聯(lián)軸器與光電編碼器相連。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便和能精確的測定被測彈射體在整個彈射過程中的位移和速度等優(yōu)點。
文檔編號G01P3/486GK101639484SQ200910075299
公開日2010年2月3日 申請日期2009年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月2日
發(fā)明者劉廣璞, 潘宏俠, 王紅玲, 趙河明, 魏紅亮, 黃晉英 申請人:中北大學(xué)