[发明专利]自动化爆发点测试仪器

说明书

技术领域

本发明涉及火炸药技术领域的测试仪器，特别涉及一种自动化爆发点测试仪器。

背景技术

火炸药爆发点（5秒延滞期爆发点）是评价火炸药安全性的一个重要指标，它对火炸药的研制、生产、加工和使用都有着重要的指导意义。在火炸药压药、铸药、车削成型及生产过程中，各种工艺温度的确定都要以它为依据。在GJB1466-92《火炸药定型规程》中把爆发点列为单质炸药、混合炸药、固体推进剂和发射药设计定型鉴定的必测项目，目前已形成国家军用标准方法——GJB772A-97 方法606.1。其试验方法主要是将定量火炸药试样放入专用反应器（带铜塞的雷管壳，铜塞以一定的压力压入雷管壳）内，用竹制夹子夹住专用反应器上的铜塞帽，迅速插入已恒定温度的加热介质——伍德合金浴液中（插入深度为30mm），经过一定的延滞期后，试样发生燃烧或爆炸,用计时仪或秒表记录下爆发延滞期，然后在其他温度下同样记录下爆发延滞期，最后根据爆发延滞期与爆发温度的关系式求出5s延滞期试样的爆发点。

现有的火炸药爆发点测试装置存在以下缺点：

1、加热介质高度通过实验人员视觉判断是否需要进行添补，判断准确率差，进而造成雷管壳的插入深度不同，最终导致试验结果的重复性差。

2、爆发点试验量很大，实验人员需在2s～20s爆发延滞期内至少选取4～5个温度点进行试验，每个温度点至少重复测试5次，然后根据爆发延滞期与爆发温度的关系式最终求出试样的5s延滞期爆发点，要得到一个试样的爆发点数据，需人工手动测试至少20～30次，所以试验人员劳动强度很大。

3、试验为人工手动操作，当试样发生燃烧或爆炸时，实验人员易受到人身伤害，即实验人员人身安全难以保障。

4、由于爆发点试验加热介质——伍德合金中含有铅、镉为有毒有害金属，当温度较高时，金属铅、镉挥发，对近距离进行试验的的实验人员的身心健康造成极大危害。

5、试验数据有时需人工记录，人为误差较大，故造成试验结果的准确性差。

因此，研制一种新的自动化爆发点测试仪器，一直是本领域技术人员所关注的。

发明内容

针对上述现有技术中火炸药爆发点试验中存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种新的自动化爆发点测试仪器，该仪器不仅能够实现自动进样、自动数据采集，而且能够对加热介质的液面高度进行动态检测（即在实验过程中对浴液高度进行实时检测），并提高数据的测试准确性。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种自动化爆发点测试仪器，其特征在于，该装置由温度控制系统、专用反应器、自动进样机构及控制系统、信号和数据采集及处理系统组成；

所述的温度控制系统用于按照预设的温度进行恒温，包括：

一个由防爆层、保温层、加热层、导热层、盛液池和炉盖构成的加热炉，在盛液池内装有加热介质；

温度传感器从炉盖上的孔插入加热介质中，该温度传感器与加热层一起通过耐高温导线与控温仪表连接；

所述的专用反应器包括铜塞帽和雷管壳，雷管壳内装入火炸药试样后，铜塞帽压入雷管壳中；

所述的自动进样机构及控制系统主要由机械手臂、存管池、废品池和运动控制系统四部分组成；其中：

机械手臂包括有机械夹手旋转电机、蜗轮蜗杆、机械夹手升降电机、精密齿轮、滚珠丝杠、直线导轨、夹手电机、立柱、机械夹手、上限位开关、下限位开关、旋转限位开关；其中，夹手电机位于机械手臂的悬臂座上，通过拉杆来控制机械夹手的张合，夹取或抛去专用反应器；机械夹手旋转电机位于蜗轮蜗杆的端部，蜗轮蜗杆连接在旋转杆的下端，机械夹手旋转电机带动蜗轮蜗杆旋转，实现机械手臂的旋转；机械夹手升降电机位于装置的底座上，在运动控制系统的控制下，使连接在滚珠丝杠下端的精密齿轮转动，从而带动滚珠丝杠的转动，使机械夹手沿固定在立柱上的直线导轨做升降运动；旋转限位开关位于固定板上，用来检测机械手臂旋转是否到达目标位置，上限位开关、下限位开关检测机械夹手上升或下降是否到位；

存管池上连接光电开关、齿轮、存管池旋转电机；所述的存管池的同一圆周上均匀分布有八个存管孔，光电开关位于存管池一侧的底部，存管池旋转电机位于存管池另一侧，存管池旋转电机在运动控制系统的控制下，带动连接在存管池下端的齿轮转动，使得存管池沿一个方向转动，光电开关用于检测存管池是否旋转到位；

废品池为带一提拉把手的不锈钢空罐，用于试验后废弃的专用反应器的暂时存放，其位置位于加热炉与存管池的中间；