CN110031162A - 一种易碎盖气密和冲破试验装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种易碎盖气密和冲破试验装置，该易碎盖包括拱形段及环绕在该拱形段边缘的凸台段，该凸台段的外框围成正方形，该试验装置包括箱体组件和保护罩组件，所述箱体组件包括箱体本体、O型密封条、进气口、出气口和压框，所述箱体本体的上端开口而下端封闭，该箱体本体的上端设置有环形槽，该O型密封条设置在该环形槽内，该箱体本体的侧壁上设置所述进气口和出气口，该压框位于所述箱体本体的上方；所述保护罩组件包括上面板、侧面板、后面板和门板，该上面板、侧面板、后面板两两之间可拆卸连接在一起形成一个四面体。本发明可以在狭小的场地进行试验，而且结构紧凑，强度高，抗冲击能力强，安全可靠。

Description

一种易碎盖气密和冲破试验装置及方法
技术领域
本发明属于测试试验技术领域，更具体地，涉及一种气密和冲破试验装置及方法。
背景技术
易碎盖是目前箱式发射技术中不可缺少的重要组件之一,它主要由硬质聚氨酯发泡成型而成,既要有一定的气密和抗压性，也要具有一定的易碎性；由于此类易碎盖成型后，其内部各弧面交角处的凹槽，需要通过机械加工完成，使其性能存在不可确定性，需要对其进行性能验证，以确保其性能稳定，满足产品需要。
验证易碎盖的的气密性、抗压性以及易碎性，不能直接通过产品发射箱来检测测试，一是制造成本高，二是存在一定的安全风险，三是需要专门的试验场所,尤其还不能进行易碎盖反向压力性能测试。
目前在现有技术中，还没有既能正向安装易碎盖，又能反向安装易碎盖，同时进行易碎盖破碎性测试的装置。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种气密和冲破试验装置及方法，适于易碎盖部件进行的正反向气密和冲破的试验，该试验方法简单易行，安全可靠，所用试验装置制造工艺简单，成本低廉，易碎盖在装置上安装方便、快捷，解决了现有技术中试验方法单一，场地受限，无法在一个装置和场地中进行易碎盖正反向气密和冲破的试验。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种易碎盖气密和冲破试验装置，该易碎盖包括拱形段及环绕在该拱形段边缘的凸台段，该凸台段的外框围成正方形，其特征在于，该试验装置包括箱体组件和保护罩组件，其中，
所述箱体组件包括箱体本体、O型密封条、进气口、出气口和压框，所述箱体本体的上端开口而下端封闭，该箱体本体的上端设置有环形槽，该O型密封条设置在该环形槽内，以用于防止试验时漏气，该箱体本体的侧壁上设置所述进气口和出气口，该压框位于所述箱体本体的上方，以用于与该箱体本体的上端共同配合夹住易碎盖的凸台段，从而固定住该易碎盖；该压框上在对应于凸台段上的螺纹孔的位置设置有通孔，所述箱体本体的顶端在对应于凸台段上的螺纹孔的位置也设置有螺孔，以便螺栓将压框、凸台段和箱体本体连接在一起；
所述保护罩组件包括上面板、左侧面板、右侧面板、后面板和门板，所述侧面板设置有两块，分别为左侧面板和右侧面板，该上面板、左侧面板、右侧面板、后面板两两之间可拆卸连接在一起形成一个四面体，左侧面板、右侧面板和后面板的底部分别固定有支脚，该门板的一侧通过合页固定在左侧面板或右侧面板上，便于试验时关闭和打开该保护罩组件。
优选地，所述箱体本体由一块底板、四块立板和一块法兰框组焊而成，在底板的上部焊接四块所述立板，四块所述立板围成框型结构并与底板封闭，相邻两块立板焊接在一起，该底板边缘所围面积大于四块所述立板围成的框型结构的面积，该框型结构的上部设置所述法兰框，该法兰框的内框和外框均为正方形，该法兰框上在对应于凸台段上的螺纹孔的位置也设置有螺孔，该法兰框上部设置所述环形槽，环形槽位置设在螺孔与法兰框内侧之间，所述进气孔和出气孔均设置在箱体本体的其中一块所述立板上。
优选地，所述压框的内框和外框均为四边形，并且其内框与所试验的易碎盖的拱形段之间存在间隙，以便于在拱形段的开口朝上时反向安装该易碎盖，该压框的外框的尺寸与所测易碎盖凸台段的外框的尺寸一致。
优选地，该法兰框内框与该框型结构内侧平齐，该框型结构的外侧焊有若干U形板，每个U形板分别设在法兰框上分布的螺孔之间，以用于提高箱体本体的强度。
优选地，所述进气孔和出气孔均为螺纹通孔。
优选地，该上面板由多根木条、厚夹板、橡胶板和薄钢板组成，多根木条固定在厚夹板上部，在厚夹板的底部设有橡胶板，橡胶板的底部设有薄钢板，以用于防止易碎盖冲破后缓解碎片的冲击力，从而减轻对上面板的破坏
优选地，所述的左侧面板和右侧面板均由多根木条、厚夹板和薄钢板组成，多根木条固定在厚夹板外侧，在厚夹板的内侧设有薄钢板，以用于防止易碎盖冲破后缓解碎片的冲击力，从而减轻对左面板和右面板的破坏。
优选地，所述的后面板由多根木条、厚夹板和薄钢板组成，多根木条固定在厚夹板外侧，在厚夹板的内侧设有薄钢板，以用于防止易碎盖冲破后缓解碎片的冲击力，从而减轻对后面板的破坏。
优选地，所述门板上设置有插销。
一种易碎盖气密和冲破试验装置进行气密和冲破试验的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)取若干需要进行性能测试的易碎盖,将易碎盖表面清理干净，检查易碎盖是否完好无损，并逐一进行编号；
2)将保护罩组件和箱体组件放在指定的试验场地，将箱体组件放在保护罩组件内，箱体组件侧面的进气和出气口朝保护罩组件的门板的方向，以便与快换接嘴相连；
3)将迁入到保护罩组件内的带快换接嘴的进气管和出气管分别与进气和出气嘴相接，出气管远离出气口的一端与压力测试表相连并固定在保护罩组件1外面，以便观察压力；进气管远离进气口的一端与气源进行连接，并通过阀门控制进气量；
4)按编号选取易碎盖进行正向或反向测试：将易碎盖的凸台段放在法兰框上，在易碎盖的凸台段的上部放置压框，并通过若干螺钉与法兰框上的若干螺孔相连，从而将易碎盖紧固在箱体组件上；其中，正向测试时易碎盖的拱形段的开口朝下，反向测试时易碎盖的拱形段的开口朝上；
5)将保护罩组件的门板关闭，并用插销插上；
6)打开气源阀门，观察出气端的压力表，当压力表上指针到达设计规定值后，关闭气源阀门并保压设定时间；若压力值的下降满足设计值要求且易碎盖未碎，则再次打开气源阀门直到箱体组件中的气体将易碎盖冲破，记录冲破值并检查易碎盖冲破位置是否均匀一致，以判断该编号的易碎盖是否满足冲破要求。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1)本试验装置的箱体组件，压框可以将易碎盖的凸台段快速地压到箱体本体的上端，然后再采用螺栓装置固定压框、易碎盖和箱体本体，易碎盖的安装比较方便快捷，而且易碎盖只需凸台段通过压框和箱体本体固定即可，拱形段的开口可以朝上或朝下，因此易碎盖可以正向或反向安装在箱体组件上来进行正向或反向试验，从而可以进行双向的压力性能测试；
2)本试验装置体积小，重量轻，易搬动或挪动，因此便于搬运到合适的试验场地进行易碎盖气密和冲破试验，可以在狭小的场地进行试验，而且结构紧凑，强度高，抗冲击能力强，安全可靠；
3)本试验装置的保护罩上的面板之间采用可拆卸连接，可拆散成板块，若长期不使用时，拆散便于存放，而且保护罩制作简单，便于更换；
4)本试验装置的保护罩采用了多层板设置，能满足目前易碎盖气密冲破试验的需要；
5)本试验装置的进气口和出气口连接的进气嘴和出气嘴可采用标准的快换接头，连接简便，方便充气进行试验。
附图说明
图1是易碎盖正向安装在本发明上的结构示意图；
图2是易碎盖反向安装在本发明上的的示意图；
图3是本发明中箱体本体的结构示意图；
图4是本发明中箱体本体的半剖视图；
图5是本发明中压框示意图；
图6是本发明中保护罩组件的剖视图；
图7是本发明中保护罩组件的左视图；
图8是本发明中易碎盖的剖视图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1～图8所示，一种易碎盖气密和冲破试验装置，该易碎盖3包括拱形段3a及环绕在该拱形段3a边缘的凸台段3b，该凸台段3b的外框围成正方形，该试验装置包括箱体组件2和保护罩组件1，其箱体组件2包括箱体本体2a、压框2b、O型密封条2a.7、进气口和出气口2a.3等，其中，
箱体本体2a呈上部开口，下部封闭的正方体结构，其形状大小可根据易碎盖3大小设定，其高度常设为300mm，箱体本体2a由一块底板2a.5、四块立板2a.2和一块法兰框2a.1组焊而成，底板2a.5和立板2a.2采用8mm薄钢板,法兰框2a.1采用30mm厚钢板，在底板2a.5的上部焊有四块立板2a.2，四块立板2a.2围成的框型结构与底板2a.5封闭，底板2a.5四边均超出立板2a.2围成的框型结构的四边，围框结构上部设有法兰框2a.1，法兰框2a.1内侧四面与立板2a.2围框内侧平齐，法兰框2a.1内框略大于易碎盖3的拱形段3a反向安装时相应部位的外围面积，便于易碎盖3的反向安装(拱形段3a的开口朝上)，法兰框2a.1上部四边上均匀分布有螺孔2a.8，螺孔2a.8位置尺寸与相应的易碎盖3孔位对应，便于安装易碎盖3，立板2a.2围框外侧与法兰框2a.1和底板2a.5之间焊有若干U形板2a.4，U形板2a.4设在法兰框2a.1四边分布的螺孔2a.8之间，U形板用于箱体本体2a的加强，法兰框2a.1上部还设有一环形槽2a.6，环形槽2a.6位置设在螺孔2a.8与法兰框2a.1内侧之间，环形槽2a.6宽为8.5mm，深为4.5mm，用于安装O型密封条2a.7，在箱体本体2a一侧立板2a.5上开有两处螺纹通孔，作为箱体本体的进气孔和出气孔2a.3。
所述的压框2b的内框四边围成的区域面积略大于所试验的易碎盖3正向安装(拱形段3a的开口朝下)时相应部位的外围面积，压框2b的外框所围区域的面积略大于所测易碎盖3的凸台段3b的四边外形所围区域的面积，压框2b上均匀分布有若干通孔2b.1，各通孔2b.1与易碎盖3上的各螺纹孔对应。
所述的保护罩组件1由上面板1a、侧面板1b、后面板1c、支脚1e和门板1d，所述侧面板1b设置有两块，分别为左侧面板和右侧面板，上面板1a、左侧面板、右侧面板、后面板1c之间通过螺栓和螺母1a.5进行可拆卸连接，形成一个四面体，支脚1e固定在左侧面板、右侧面板和后面板1c底部，使其四面体底部腾空，门板1d一侧通过合页固定在左侧面板或右侧面板上，便于门板1d试验时关闭和打开。
所述的上面板1a由(多根)木条1a.1、厚夹板1a.2、橡胶板1a.3和1mm薄钢板1a.4组成，(多根)木条1a.1固定在厚夹板1a.2上部，形成面板，在厚夹板1a.2的底部设有橡胶板1a.3，橡胶板的底部设有薄钢板1a.4，主要是防止易碎盖3冲破后，缓解碎片的冲击力，减轻对上面板1a的破坏。
所述的左侧面板、右侧面板均由(多根)木条1b.1、厚夹板1b.2和1mm薄钢板1b.3组成，多根木条1b.1固定在厚夹板1b.2外部，形成面板，在厚夹板1b.2的内部设有薄钢板1b.3，主要是防止易碎盖3冲破后，缓解碎片的冲击力，减轻对左右面板1b的破坏。
所述的后面板1c由(多根)木条1c.1、厚夹板1c.2和1mm薄钢板1c.3组成，多根木条1c.1固定在厚夹板1c.2外部，形成面板，在厚夹板1c.2的内部设有薄钢板1c.3，主要是防止易碎盖3冲破后，缓解碎片的冲击力，减轻对后面板1c的破坏。
采用上述试验装置进行易碎盖气密和冲破试验的正向试验方法如下：
1)测试前的准备工作：a.领取若干需要进行性能测试的易碎盖3,将其表面清理干净，检查其是否完好无损，并逐一进行编号；b.领取易碎盖气密冲破试验装置的箱体组件2和保护罩组件1，将保护罩组件1放在指定的试验场地，将箱体组件2放在保护罩组件1中间，其侧面的进气和出气口2a.3口朝保护罩门的方向，便于与快换接嘴相连；c.将迁入到保护罩组件1内的带快换接嘴气管分别与进气和出气嘴相接，出气管另一端与压力测试表相连并固定在距保护罩组件1外围一定的地方，便于进行观察；进气管一端与气源进行连接，并通过阀门控制进气的量。
2)上述准备工作完成后，开始进行测试试验：先按编号选取易碎盖3进行正向测试试验，将易碎盖3法兰边框正向放在装置法兰框2a.1上，在易碎盖3法兰边框上部放置压框2b，并通过若干螺钉与装置法兰框2a.1上的若干螺孔2a.8相连将易碎盖3紧固在装置上；将保护罩组件1的门板1d关闭，并用插销插上；开始进行测试，先缓慢打开气源阀门，观察出气端的压力表，当压力表上指针到达设计规定值后，关闭气源阀门，保压一定时间；若满足设计值要求，再次打开气源阀门直到装置中的气体将易碎盖3冲破，并记录冲破值和检查易碎盖3冲破位置是否均匀一致，来判断该编号的易碎盖3是否满足冲破要求。
而按编号选取易碎盖3进行反向试验的方法参照上述步骤，不同之处是安装时拱形段3a的开口朝上。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种易碎盖气密和冲破试验装置，该易碎盖包括拱形段及环绕在该拱形段边缘的凸台段，该凸台段的外框围成正方形，其特征在于，该试验装置包括箱体组件和保护罩组件，其中，
所述箱体组件包括箱体本体、O型密封条、进气口、出气口和压框，所述箱体本体的上端开口而下端封闭，该箱体本体的上端设置有环形槽，该O型密封条设置在该环形槽内，以用于防止试验时漏气，该箱体本体的侧壁上设置所述进气口和出气口，该压框位于所述箱体本体的上方，以用于与该箱体本体的上端共同配合夹住易碎盖的凸台段，该压框上在对应于凸台段上的螺纹孔的位置设置有通孔，所述箱体本体的顶端在对应于凸台段上的螺纹孔的位置也设置有螺孔，以便螺栓将压框、凸台段和箱体本体连接在一起；
所述保护罩组件包括上面板、侧面板、后面板和门板，所述侧面板设置有两块，分别为左侧面板和右侧面板，该上面板、左侧面板、右侧面板、后面板两两之间可拆卸连接在一起形成一个四面体，左侧面板、右侧面板和后面板的底部分别固定有支脚，该门板的一侧通过合页固定在左侧面板或右侧面板上，便于试验时关闭和打开该保护罩组件。
2.根据权利要求1所述的一种易碎盖气密和冲破试验装置，其特征在于，所述箱体本体由一块底板、四块立板和一块法兰框组焊而成，在底板的上部焊接四块所述立板，四块所述立板围成框型结构并与底板封闭，相邻两块立板焊接在一起，该底板边缘所围面积大于四块所述立板围成的框型结构的面积，该框型结构的上部设置所述法兰框，该法兰框的内框和外框均为正方形，该法兰框上在对应于凸台段上的螺纹孔的位置设置所述螺孔，该法兰框上部设置所述环形槽，环形槽位置设在螺孔与法兰框内侧之间，所述进气孔和出气孔均设置在箱体本体的其中一块所述立板上。
3.根据权利要求2所述的一种易碎盖气密和冲破试验装置，其特征在于，所述压框的内框和外框均为四边形，并且其内框与所试验的易碎盖的拱形段之间存在间隙，以便于在拱形段的开口朝上时反向安装该易碎盖，该压框的外框的尺寸与所测易碎盖凸台段的外框的尺寸一致。
4.根据权利要求2所述的一种易碎盖气密和冲破试验装置，其特征在于，该法兰框内框与该框型结构内侧平齐，该框型结构的外侧焊有若干U形板，每个U形板分别设在法兰框上分布的螺孔之间，以用于提高箱体本体的强度。
5.根据权利要求2所述的一种易碎盖气密和冲破试验装置，其特征在于，所述进气孔和出气孔均为螺纹通孔。
6.根据权利要求1所述的一种易碎盖气密和冲破试验装置，其特征在于，该上面板由多根木条、厚夹板、橡胶板和薄钢板组成，多根木条固定在厚夹板上部，在厚夹板的底部设有橡胶板，橡胶板的底部设有薄钢板，以用于防止易碎盖冲破后缓解碎片的冲击力，从而减轻对上面板的破坏。
7.根据权利要求1所述的一种易碎盖气密和冲破试验装置，其特征在于，所述的左侧面板和右侧面板均由多根木条、厚夹板和薄钢板组成，多根木条固定在厚夹板外侧，在厚夹板的内侧设有薄钢板，以用于防止易碎盖冲破后缓解碎片的冲击力，从而减轻对左面板和右面板的破坏。
8.根据权利要求1所述的一种易碎盖气密和冲破试验装置，其特征在于，所述的后面板由多根木条、厚夹板和薄钢板组成，多根木条固定在厚夹板外侧，在厚夹板的内侧设有薄钢板，以用于防止易碎盖冲破后缓解碎片的冲击力，从而减轻对后面板的破坏。
9.根据权利要求1所述的一种易碎盖气密和冲破试验装置，其特征在于，所述门板上设置有插销。
10.权利要求1～9中任一权利要求所述的一种易碎盖气密和冲破试验装置进行气密和冲破试验的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)领取若干需要进行性能测试的易碎盖,将易碎盖表面清理干净，检查易碎盖是否完好无损，并逐一进行编号；
2)将保护罩组件和箱体组件放在指定的试验场地，将箱体组件放在保护罩组件内，箱体组件侧面的进气和出气口朝保护罩组件的门板的方向，以便与快换接嘴相连；
3)将迁入到保护罩组件内的带快换接嘴的进气管和出气管分别与进气和出气嘴相接，出气管远离出气口的一端与压力测试表相连并固定在保护罩组件1外面，以便观察压力；进气管远离进气口的一端与气源进行连接，并通过阀门控制进气量；
4)按编号选取易碎盖进行正向或反向测试：将易碎盖的凸台段放在法兰框上，在易碎盖的凸台段的上部放置压框，并通过若干螺钉与法兰框上的若干螺孔相连，从而将易碎盖紧固在箱体组件上；其中，正向测试时易碎盖的拱形段的开口朝下，反向测试时易碎盖的拱形段的开口朝上；
5)将保护罩组件的门板关闭，并用插销插上；
6)打开气源阀门，观察出气端的压力表，当压力表上指针到达设计规定值后，关闭气源阀门并保压设定时间；若压力值的下降满足设计值要求且易碎盖未碎，则再次打开气源阀门直到箱体组件中的气体将易碎盖冲破，记录冲破值并检查易碎盖冲破位置是否均匀一致，以判断该编号的易碎盖是否满足冲破要求。
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