低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量裝置，解決了目前測量裝置測力為間接測量，測量后傳感器無法二次標(biāo)定，試驗過程操作復(fù)雜等問題，本發(fā)明由擊桿、受力頂帽、上擊柱、試樣管、試樣、下?lián)糁?、壓力傳感器、擊砧組成。本發(fā)明對樣品受力直接測量，操作過程簡單，測量后可對傳感器進行校準(zhǔn)。本發(fā)明可用于低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量，不僅適用于脆性火炸藥柱，也適用于粘彈性火炸藥柱。
【專利說明】低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于火炸藥安全性能評估【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng) 力測量裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 測量落錘撞擊加載下藥柱的應(yīng)力變化過程，對研究試樣的反應(yīng)狀態(tài)，藥柱的鈍感 機理都有重要意義。
[0003] 目前國內(nèi)外對于落錘撞擊過程試樣應(yīng)力變化測量的試驗裝置，采用的傳感器是應(yīng) 變片。測量裝置主要由試樣套管，擊柱，試樣，標(biāo)準(zhǔn)鋼塊，應(yīng)變片等部件構(gòu)成，裝置測量原理 是，試樣安裝在強約束套管中，試樣上下各放置有一個擊柱，標(biāo)準(zhǔn)鋼塊放置在最下面擊柱的 下方，其中擊柱的橫截面為圓形，標(biāo)準(zhǔn)鋼塊的橫截面為六邊形，在標(biāo)準(zhǔn)鋼塊的側(cè)面上粘貼有 應(yīng)變片，應(yīng)變片連接在動態(tài)應(yīng)變放大儀上，動態(tài)應(yīng)變放大儀器連接在高速數(shù)據(jù)采集儀上，上 述試驗裝置，測得的藥柱撞擊過程的應(yīng)力是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)鋼塊上應(yīng)變片粘貼位置的應(yīng)變數(shù)據(jù)計 算的。這種裝置測得的藥柱撞擊過程的應(yīng)力，是計算值，根據(jù)材料的彈性模量計算得到；標(biāo) 準(zhǔn)鋼塊受力與藥柱實際受力方向不一致；標(biāo)準(zhǔn)鋼塊與藥柱的截面形狀及尺寸不一致，標(biāo)準(zhǔn) 鋼塊端面受力不平均，影響壓力測量；測量結(jié)果和試驗者的操作水平有很大關(guān)系，如應(yīng)變片 粘貼位置，粘接劑選擇，粘貼方向，貼片后的固化技術(shù)等，試驗后傳感器無法二次校準(zhǔn)，數(shù)據(jù) 可信度低。上述試驗裝置，不能準(zhǔn)確可靠的測量藥柱在低速落錘撞擊過程中的應(yīng)力變化。、


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了測量落錘撞擊加載下藥柱的應(yīng)力變化過程，本發(fā)明提供一種低速落錘撞擊加 載下藥柱應(yīng)力測量裝置，由擊桿、受力頂帽、上擊柱、試樣管、試樣、下?lián)糁?、壓力傳感器、?砧組成；安裝時將擊砧放置在工作臺上，壓力傳感器的底部放置在擊砧的圓形凹槽內(nèi)；受 力頂帽與試樣管采用螺紋安裝，在安裝好受力頂帽的試樣管內(nèi)依次放入上擊柱，試樣、下?lián)?柱，使各對應(yīng)端面受力接觸，上擊柱的上端面與受力頂帽的下底面受力接觸，上述裝配好受 力頂帽、上擊柱、試樣、下?lián)糁脑囼灩芊胖迷趬毫鞲衅魃?，所述下?lián)糁酌嬗幸粓A形凹 槽，傳感器受力面與下?lián)糁酌娴膱A形凹槽面受力接觸，下?lián)糁虏坑袀鞲衅饕€孔，使傳 感器引線孔與壓力傳感器接線端在同一水平軸線上；將上述裝配好的部件放置于落錘的下 端，將擊桿放入受力頂帽頂部的圓形凹槽內(nèi)；然后釋放落錘，落錘撞擊擊桿，完成一次低速 落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量試驗，所述測量裝置中傳感器的輸出信號經(jīng)外接的數(shù)據(jù)采集 儀采集并計算。
[0005] 所述試樣直徑Φ 20mm,高度范圍5mm?20mm。除傳感器及試樣的其它部件，材料 選用 lCrl8Ni9Ti。
[0006] 本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾個方面。
[0007] (1)直接采用測力傳感器進行壓力測量，不用材料的彈性模量參與計算。
[0008] (2)試樣底面與傳感器敏感面形狀及尺寸一致，壓力傳遞穩(wěn)定。
[0009] (3)安裝工藝簡單，操作環(huán)節(jié)少，人為影響因素少。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0011] 圖1為低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量裝置剖面圖。
[0012] 圖2為圖1中部件2的主視圖及俯視圖。
[0013] 圖3為圖1中部件6的主視圖及俯視圖。
[0014] 圖4為圖1中部件7的主視圖及俯視圖。

【具體實施方式】
[0015] 圖1所示，為低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量裝置剖面圖，將擊砧8放置在工作 臺上，壓力傳感器7的底部放置在擊砧8的圓形凹槽內(nèi)；受力頂帽2與試樣管4采用螺紋安 裝，在安裝好受力頂帽2的試樣管4內(nèi)依次放入上擊柱3,試樣5、下?lián)糁?,使各對應(yīng)端面受 力接觸，上擊柱3上端面與受力頂帽2下底面受力接觸，上述裝配好受力頂帽2、上擊柱3、 試樣5、下?lián)糁?的試驗管4放置在壓力傳感器7上，所述下?lián)糁?底面有一圓形凹槽，傳感 器受力面7-1與下?lián)糁?底面的圓形凹槽面受力接觸，下?lián)糁?下部有傳感器引線孔6-1， 使傳感器引線孔6-1與壓力傳感器7接線端在同一水平軸線上；將上述裝配好的部件放置 于落錘的下端，將擊桿1放入受力頂帽2頂部的圓形凹槽內(nèi)；然后釋放落錘，落錘撞擊擊桿 1，完成一次低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量試驗，所述測量裝置中傳感器7的輸出信號 經(jīng)外接的數(shù)據(jù)采集儀采集并計算。
[0016] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的說明。
[0017] 實施例1
[0018] 試樣選取壓裝B炸藥，藥柱尺寸分別為Φ 20 X 20mm、Φ 20 X 10mm、Φ 20 X 15mm，試 驗溫度23 °C、相對濕度52%，30kg落錘，選取落高為300mm，裝配方式如【具體實施方式】所述， 試驗結(jié)果見表1。
[0019] 表1不同尺寸B炸藥試驗撞擊過程所受峰值壓力
[0020]

【權(quán)利要求】
1. 一種低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量裝置，其特征在于由擊桿（1)、受力頂帽 (2)、上擊柱（3)、試樣管（4)、下?lián)糁?)、壓力傳感器（7)、擊砧（8)組成；將擊砧（8)放置 在工作臺上，壓力傳感器（7)的底部放置在擊砧（8)的圓形凹槽內(nèi)；受力頂帽（2)與試樣 管（4)米用螺紋安裝，在試樣管（4)內(nèi)依次有上擊柱（3)、試樣（5)、下?lián)糁?)，上擊柱（3) 上端面與受力頂帽（2)下底面受力接觸，試驗管（4)放置在壓力傳感器（7)上，所述下?lián)糁?(6)底面有一圓形凹槽，傳感器受力面（7-1)與下?lián)糁?)底面的圓形凹槽面受力接觸，下 擊柱（6)下部有傳感器引線孔（6-1)，使傳感器引線孔（6-1)與壓力傳感器（7)接線端在同 一水平軸線上；將上述裝配好的部件放置于落錘的下端，將擊桿（1)位于受力頂帽（2)頂部 的圓形凹槽內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量裝置，其特征在于：所述 的試樣（5)直徑Φ20ι?πι,高度范圍5mm?20mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量裝置，其特征在于：所述 的受力頂帽（2)為橫截面為正六邊形的柱體，夕卜接圓直徑80mm?85mm，下端有Φ 50mm的螺 紋孔，深度ICtam?15謹，上端有Φ 2Ctam的圓形凹槽，深度5謹?ICtam。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量裝置，其特征在于：所述 的上擊柱（3)為Φ 20mm圓柱體，高度15mm?20_。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量裝置，其特征在于：所述 的試樣擊桿（1)、受力頂帽（2)、上擊柱（3)、試樣管（4)、下?lián)糁?)、擊站（8)的材料選用 lCrl8Ni9Ti〇
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的低速落錘撞擊加載下藥柱應(yīng)力測量裝置，其特征在于：所述 的壓力傳感器（7)，敏感面尺寸Φ20πιπι，量程0?60000N。
【文檔編號】G01N3/303GK104266916SQ201410478624
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】馮曉軍, 馮博, 王曉峰, 徐洪濤, 封雪松, 趙娟, 田軒 申請人:西安近代化學(xué)研究所