CN102879166B - 一种用于点式分离装置的冲击测试平台及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于点式分离装置的冲击测试平台及其测试方法，测试平台包括底板、若干个吊耳、传感器和安装块，底板为平板结构，安装块固定在底板的中心位置，若干个吊耳对称固定在底板的边缘位置，安装块的中心位置开有通孔，该通孔与底板中心位置开设的通孔相连通，待测试的点式分离装置分别穿过安装块的通孔和底板的通孔，并与安装块、底板分别进行固定，传感器固定在底板上，用于对待测试的点式分离装置点火后，采集冲击值，该测试平台结构简单，测试方便，可以测试点式分离装置的冲击输出，提高了效率，节省了成本；并且该测试平台可以实现测试安装接口不同的分离装置的冲击，方便了不同分离装置冲击输出水平的对比。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于点式分离装置的冲击测试平台及其测试方法，属于冲击测试技术领域。
背景技术
点式分离装置作为最早使用的分离装置，在弹箭体结构上得到了广泛的应用，并随着现代航天技术需求的提升得到了纵深发展。分离装置产生的冲击影响分离面附近的仪器设备，因此，产品在设计过程中需要对产品的冲击指标进行考核。冲击的测量和评定是一个复杂的系统工程，目前一般通过在真实的壳段结构上来测量产品的冲击，该种方法存在如下缺点：
(1)试验准备周期长、耗费大。一般需壳段结构生产完成后才能进行冲击测试试验，严重影响分离装置的研制进度，且一般需要整套非电系统来完成试验，花费较大；
(2)由于不同分离装置的接口不同，很难比较不同分离装置在同一壳段结构上的冲击水平，因此选取冲击水平合适的产品较为困难；
(3)冲击的传播与壳段的结构有密切的关系，相同分离装置在不同壳段结构上冲击水平不同，因此其它型号的冲击测试结果不能应用到另一型号上，需要进行的反复工作较多。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种用于点式分离装置的冲击测试平台，该测试平台结构简单，测试方便，可以测试点式分离装置的冲击输出，提高了效率，节省了成本；并且该测试平台可以实现测试安装接口不同的分离装置的冲击，方便了不同分离装置冲击输出水平的对比。
本发明的另外一个目的在于提供一种用于点式分离装置的冲击测试平台的测试方法。
本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：
一种用于点式分离装置的冲击测试平台，包括底板、若干个吊耳、传感器和安装块，底板为平板结构，安装块固定在底板的中心位置，若干个吊耳对称固定在底板的边缘位置，安装块的中心位置开有通孔，所述通孔与底板中心位置开设的通孔相连通，待测试的点式分离装置分别穿过安装块的通孔和底板的通孔，并与安装块、底板分别进行固定，传感器固定在底板上，用于对待测试的点式分离装置点火后，采集冲击值。
在上述用于点式分离装置的冲击测试平台中，底板为正方形或矩形时，吊耳为四个，固定在底板的四个角；所述底板为圆形时，吊耳为四个或三个，以圆心为对称点对称固定在底板的圆形边缘位置。
在上述用于点式分离装置的冲击测试平台中，根据待测试的点式分离装置的尺寸，更改底板与安装块中心位置的通孔大小，即可实现测试安装接口不同的点式分离装置的冲击值的大小。
在上述用于点式分离装置的冲击测试平台中，底板为铝板材，且厚度为10-20mm。
在上述用于点式分离装置的冲击测试平台中，传感器根据测试需要，可以固定在底板的不同位置。
在上述用于点式分离装置的冲击测试平台中，吊耳、传感器和安装块均通过螺钉固定在底板上，待测试的点式分离装置通过螺钉与安装块、底板进行固定。
一种用于点式分离装置的冲击测试平台的测试方法中，包括如下步骤：
(1)将安装块通过螺钉固定在底板的中心位置上，并使螺钉的安装力矩保持一致；
(2)将待测试的点式分离装置按照要求的预紧力矩安装固定在底板和安装块上；
(3)通过螺钉将传感器连接到底板上，并将吊耳固定到底板的吊耳安装孔处；
(4)用弹性绳拴在吊耳上，每个吊耳上拴一根弹性绳，将安装好的冲击测试平台通过吊耳水平吊起，弹性绳的上端固定，并保证冲击测试平台处于水平状态；
(5)将传感器通过螺钉连接到底板上，并对传感器进行检查以保证传感器的输出正确；
(6)对待测试的点式分离装置进行点火，并通过传感器采集冲击值。
在上述用于点式分离装置的冲击测试平台的测试方法中，步骤(3)中通过螺钉将传感器连接到底板上时，在对比不同待测试的点式分离装置的冲击输出水平时，需保持传感器与点式分离装置的距离L恒定。
在上述用于点式分离装置的冲击测试平台的测试方法中，步骤(6)中若采用火工品对待测试的点式分离装置进行点火时，为避免点火使用的火工品工作产生的冲击波对传感器造成影响，火工品要远离传感器，或者对火工品与传感器进行隔离处理。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
(1)本发明设计了由底板、若干个吊耳、传感器和安装块组成的点式分离装置的冲击测试平台，该测试平台结构简单，测试容易，可以方便测试点式分离装置的冲击输出，提高了效率，节省了成本；
(2)本发明测试平台通过更改底板及安装块中心位置的通孔大小和安装块的厚度，即可以实现测试安装接口不同的点式分离装置的冲击值大小，方便了不同分离装置冲击输出水平的对比；
(3)本发明通过对平台结构设计、测试方法设计，实现了通过较简单的测试方法测试出点式分离装置的冲击水平，且便于不同点式分离装置之间的冲击输出对比分析，并为点式分离装置在弹箭体结构上的使用提供参考；
(4)采用本发明的冲击测试平台进行冲击测试时，用弹性绳将整个测试平台通过若干个吊耳水平吊起，消除了边界对冲击测试的影响，能够保证测试结果真实的反映点式分离装置的冲击水平；
(5)本发明对底板的材料、外形、厚度等参数进行了进一步优化设计，使其传递冲击的性能保持一致，能够保证平台具有良好的测试重复性；
(6)本发明适用于测量分离螺母、爆炸螺栓等点式分离装置在分离时产生的冲击值，具有测试简单、易于不同分离装置间冲击水平的对比等特点；
(7)本发明测试平台与型号的具体结构无关，点式分离装置在该测试平台上的测试结果可以给任何型号结构提供有意义的参考。
附图说明
图1为本发明冲击测试平台结构示意图；
图2为本发明冲击测试平台侧视图；
图3为本发明冲击测试平台中底板主视图；
图4为本发明冲击测试平台中底板截面图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：
如图1所示为本发明冲击测试平台结构示意图，由图可知本发明冲击测试平台包括底板1、若干个吊耳2、传感器3和安装块4，底板1为平板结构，若干个吊耳2对称固定在底板1的边缘位置，且底板1中心位置开设有通孔，用于待测试的点式分离装置5的安装。当底板1为正方形或矩形时，吊耳2为四个，通过螺钉固定在底板1的四个角上。若底板1为圆形时，吊耳2为四个或三个，以圆心为对称点对称固定在底板1的圆形边缘位置。底板1为铝板材，例如2A14铝板材，厚度优选为10-20mm。本实施例中底板1为正方形，吊耳2为四个，通过螺钉固定在底板1的四个角上，如图3所示为本发明冲击测试平台中底板主视图；图4所示为本发明冲击测试平台中底板截面图。
安装块4通过螺钉固定在底板1的中心位置，安装块4的中心位置开有通孔，该通孔与底板1中心位置开设的通孔相连通，待测试的点式分离装置5分别穿过安装块4的通孔和底板1的通孔，并与安装块4、底板1通过螺钉进行固定，如图2所示为本发明冲击测试平台侧视图，点式分离装置5通过第一耳片6固定在安装块4上，通过第二耳片7固定在底板1的背面。安装块4可以为正方形，也可以为圆形，本实施例中安装块4为正方形。
根据待测试的点式分离装置5的尺寸大小，即承载件的直径大小，更改安装块4中心位置的通孔大小，也可以根据需要更改安装块4的厚度，即可实现测试安装接口不同的点式分离装置5的冲击值的大小。
传感器3通过螺钉固定在底板1上，用于对待测试的点式分离装置5点火后，采集冲击值。传感器3根据测试需要，可以固定在底板1的不同位置。在对比不同待测试的点式分离装置5的冲击输出水平时，需保持传感器3与点式分离装置5的距离L恒定。
本发明用于点式分离装置的冲击测试平台的测试方法，包括如下步骤：
(1)安装块4的安装：将安装块4通过螺钉固定在底板1的中心位置上，并使螺钉的安装力矩保持一致；
(2)点式分离装置5的安装：将待测试的点式分离装置5分别穿过安装块4和底板1，按照要求的预紧力矩安装固定在底板1和安装块4上；
(3)传感器3的安装：通过螺钉将传感器3连接到底板1上，在对比不同待测试的点式分离装置5的冲击输出水平时，需保持传感器3与点式分离装置5的距离L恒定；
(4)吊耳2的安装：将吊耳2通过螺钉固定到底板1的吊耳安装孔处；
(5)冲击测试平台的吊起：用弹性绳拴在吊耳2上，每个吊耳2上拴一根弹性绳，将安装好的冲击测试平台通过吊耳2水平吊起，弹性绳的上端固定，冲击测试平台需保证处于水平状态；
(6)传感器3的连接及调试：将传感器3通过螺钉连接到底板1上，通过敲击等方式调试传感器3，以保证传感器3的输出正确；
(7)点式分离装置5的点火准备工作：当使用火工品进行点火时，为避免点火使用的火工品工作产生的冲击波对传感器3造成影响，火工品需远离传感器3，必要时需对火工品与传感器3进行隔离处理。如此这样就完成了冲击测试平台的所有准备工作，可以进行点式分离装置5的点火，并采集冲击值；
(8)对待测试的点式分离装置5进行点火，并通过传感器3采集冲击值。
上述进行冲击测试时，用弹性绳将整个测试平台通过四个吊耳2水平吊起，消除了边界对冲击测试的影响，能够保证测试结果真实的反映点式分离装置的冲击水平。
底板1的技术状态直接影响冲击测试的结果，底板1的主视图及截面图如图3、4所示，在底板1的材料、外形等设计参数固定后，其传递冲击的性能保持一致，能够保证平台具有良好的测试重复性。
将底板1和安装块4上的通孔(分离装置安装孔)以及安装块4的厚度进行更改，即可实现测试安装接口不同的点式分离装置的冲击，并进行冲击输出水平的对比。
本发明通过对平台结构设计、测试方法设计，实现了通过较简单的测试方法测试出点式分离装置的冲击水平，且便于不同点式分离装置之间的冲击输出对比分析，并为点式分离装置在弹箭体结构上的使用提供参考。
以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。
Claims (7)
1.一种用于点式分离装置的冲击测试平台，其特征在于：包括底板(1)、若干个吊耳(2)、传感器(3)和安装块(4)，底板(1)为平板结构，安装块(4)固定在底板(1)的中心位置，若干个吊耳(2)对称固定在底板(1)的边缘位置，安装块(4)的中心位置开有通孔，所述通孔与底板(1)中心位置开设的通孔相连通，待测试的点式分离装置(5)分别穿过安装块(4)的通孔和底板(1)的通孔，并与安装块(4)、底板(1)分别进行固定，传感器(3)固定在底板(1)上，用于对待测试的点式分离装置(5)点火后，采集冲击值；所述底板(1)为正方形或矩形时，吊耳(2)为四个，固定在底板(1)的四个角；所述底板(1)为圆形时，吊耳(2)为四个或三个，以圆心为对称点对称固定在底板(1)的圆形边缘位置；所述底板(1)为铝板材，且厚度为10-20mm；所述点式分离装置(5)通过第一耳片(6)固定在安装块(4)上，通过第二耳片(7)固定在底板(1)的背面。
2.根据权利要求1所述的一种用于点式分离装置的冲击测试平台，其特征在于：根据待测试的点式分离装置(5)的尺寸，更改底板(1)与安装块(4)中心位置的通孔大小，即可实现测试安装接口不同的点式分离装置(5)的冲击值的大小。
3.根据权利要求1所述的一种用于点式分离装置的冲击测试平台，其特征在于：所述传感器(3)根据测试需要，可以固定在底板(1)的不同位置。
4.根据权利要求1所述的一种用于点式分离装置的冲击测试平台，其特征在于：所述吊耳(2)、传感器(3)和安装块(4)均通过螺钉固定在底板(1)上，待测试的点式分离装置(5)通过螺钉与安装块(4)、底板(1)进行固定。
5.根据权利要求1所述的一种用于点式分离装置的冲击测试平台的测试方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将安装块(4)通过螺钉固定在底板(1)的中心位置上，并使螺钉的安装力矩保持一致；
(2)将待测试的点式分离装置(5)按照要求的预紧力矩安装固定在底板(1)和安装块(4)上；
(3)通过螺钉将传感器(3)连接到底板(1)上，并将吊耳(2)固定到底板(1)的吊耳安装孔处；
(4)用弹性绳拴在吊耳(2)上，每个吊耳(2)上拴一根弹性绳，将安装好的冲击测试平台通过吊耳(2)水平吊起，弹性绳的上端固定，并保证冲击测试平台处于水平状态；
(5)将传感器(3)通过螺钉连接到底板(1)上，并对传感器(3)进行检查以保证传感器(3)的输出正确；
(6)对待测试的点式分离装置(5)进行点火，并通过传感器(3)采集冲击值。
6.根据权利要求5所述的一种用于点式分离装置的冲击测试平台的测试方法，其特征在于：所述步骤(3)中通过螺钉将传感器(3)连接到底板(1)上时，在对比不同待测试的点式分离装置(5)的冲击输出水平时，需保持传感器(3)与点式分离装置(5)的距离L恒定。
7.根据权利要求5所述的一种用于点式分离装置的冲击测试平台的测试方法，其特征在于：所述步骤(6)中若采用火工品对待测试的点式分离装置(5)进行点火时，为避免点火使用的火工品工作产生的冲击波对传感器(3)造成影响，火工品要远离传感器(3)，或者对火工品与传感器(3)进行隔离处理。
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