[发明专利]一种气体阶跃压力信号发生器

权利要求书

1.一种气体阶跃压力信号发生器，其特征在于：包括：小腔(1)、大腔(2)、第一弹簧(3)、支撑杆(4)、隔压板(5)、第二弹簧(6)、不完全齿轮(7)、质量块(8)、冲击板(9)、大腔压力进出口(10)、小腔压力进出口(11)；

发生器为凸字形结构，上部为小腔(1)，下部为大腔(2)；发生器正中心位置安装有支撑杆(4)；位于大腔(2)中的部分支撑杆(4)上安装有套筒，套筒上端与隔压板(5)固定连接，套筒穿过质量块(8)后下端与冲击板(9)固定连接；所述冲击板(9)与大腔(2)下表面保持距离；所述隔压板(5)表面积大于小腔(1)与大腔(2)连接处的面积，以便将小腔(1)与大腔(2)分隔开；第一弹簧(3)与小腔(1)顶端固定连接，绕支撑杆(4)后与隔压板(5)固定连接；第二弹簧(6)绕在套筒上，第二弹簧(6)的一端与隔压板(5)固定连接，另一端与质量块(8)固定连接；质量块(8)一侧设置有齿条，并通过该齿条与不完全齿轮(7)啮合；小腔(1)上设置有小腔压力进出口(11)；大腔(2)上设置有大腔压力进出口(10)。

2.如权利要求1所述的一种气体阶跃压力信号发生器，其特征在于：所述发生器工作过程为：进行正阶跃压力试验时，首先把发生器中的气体排空，然后在大腔(2)中充入设定好压力的气体，关闭大腔压力进出口(10)，确保装置处于密闭环境之后，通过顺时针旋转不完全齿轮(7)，带动质量块(8)向上移动，对第二弹簧(6)进行挤压，当不完全齿轮(7)旋转至没有齿的方向，第二弹簧(6)对质量块(8)产生强大的反作用力，使质量块(8)快速撞击到冲击板(9)上，由于冲击板(9)与隔压板(5)之间是刚性连接，故在撞击的一瞬间，冲击板(9)与隔压板(5)同时向下移动，大腔(2)内的气体迅速进入小腔(1)中，产生一个快速变化的正阶跃压力。

3.如权利要求1所述的一种气体阶跃压力信号发生器，其特征在于：所述发生器工作过程为：进行负阶跃压力试验时，首先把发生器中的气体排空，然后在小腔(1)中充入设定好压力的气体，关闭小腔压力进出口(11)；当需要做负压负阶跃试验时，将大腔(2)中的压力抽至负压；当需要做常压负阶跃试验时，将大腔(2)中的压力排空；确保装置处于密闭环境之后，通过顺时针旋转不完全齿轮(7)，带动质量块(8)向上移动，对第二弹簧(6)进行挤压，当不完全齿轮(7)旋转至没有齿的方向，第二弹簧(6)对质量块(8)产生强大的反作用力，使质量块(8)快速撞击到冲击板(9)上，由于冲击板(9)与隔压板(5)之间是刚性连接，故在撞击的一瞬间，冲击板(9)与隔压板(5)同时向下移动，小腔(1)内的压力迅速进入大腔(2)中，产生一个快速变化的负阶跃压力。